《預(yù)富集-磁化焙燒-微細(xì)粒礦物選別利用技術(shù)規(guī)范（征求意見稿）》

1T/MMACXXX-XXXX預(yù)富集-磁化焙燒-微細(xì)粒礦物選別利用技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了預(yù)富集-磁化焙燒-微細(xì)粒礦物選別利用技術(shù)的術(shù)語(yǔ)和定義、原理與工藝、技術(shù)要求、能耗要求、環(huán)保要求、監(jiān)測(cè)與檢測(cè)、運(yùn)行與維護(hù)等。本文件主要適用于冶金礦山行業(yè)難選鐵礦石和含鐵尾礦資源的高效開發(fā)利用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T6730.5鐵礦石全鐵含量的測(cè)定三氯化鈦還原后滴定GB/T6730.70鐵礦石全鐵含量的測(cè)定氯化亞錫還原滴定法GB12348工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)GB16297大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB/T18711選煤用磁鐵礦粉試驗(yàn)方法中的磁性物含量測(cè)定儀（磁選管）GB28661鐵礦采選工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB/T36704鐵精礦GB/T42249礦產(chǎn)資源綜合利用技術(shù)指標(biāo)及其計(jì)算方法DZG20.01-1991巖石礦物分析SY/T5163沉積巖中黏土礦物和常見非黏土礦物X射線衍射分析方法YB/T4697黑色冶金礦山選礦全流程監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1難選鐵礦石refractoryironore礦物組成復(fù)雜，結(jié)構(gòu)特殊或物理化學(xué)性質(zhì)差異小，導(dǎo)致常規(guī)選礦方法難以有效分離和富集的鐵礦石。3.2含鐵尾礦iron-containingtailings指鐵礦在開采、選礦過(guò)程中，經(jīng)分選出主要含鐵礦物后，剩余的固體廢棄物。這些尾礦中仍含有一定量的鐵元素，但由于含量較低、粒度較細(xì)或受技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件限制，無(wú)法被進(jìn)一步有效回收利用。3.32T/MMACXXX-XXXX微細(xì)粒礦物ultrafinemineral指粒度小于25μm的礦物顆粒，采用常規(guī)的選礦方法較難或無(wú)法對(duì)其進(jìn)行有效分選。3.4磁化焙燒magnetizationroasting將難選鐵礦石或含鐵尾礦在相應(yīng)氣氛中加熱進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，使礦物中的赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等弱磁性鐵礦物轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)磁性礦物，而弱磁性脈石礦物磁性幾乎不發(fā)生改變的加工過(guò)程。3.5鐵精礦回收率recoveryrateofironconcentrate鐵精礦中鐵元素質(zhì)量占入選鐵礦石中鐵元素質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。3.6磁性物相轉(zhuǎn)化率magneticphaseconversionrate經(jīng)磁化焙燒后，焙燒產(chǎn)品中新生成的強(qiáng)磁性鐵礦物中的鐵元素質(zhì)量與焙燒給礦中可經(jīng)磁化焙燒轉(zhuǎn)化為強(qiáng)磁性鐵礦物的鐵元素質(zhì)量的比值，用以評(píng)價(jià)磁化焙燒的效果。4原理與工藝4.1基本原理采用“筒式磁選—立環(huán)磁選—混磁精礦磨礦—筒式磁選—立環(huán)磁選”工藝對(duì)礦石進(jìn)行預(yù)富集，得到粗精礦；粗精礦通過(guò)流態(tài)化磁化焙燒系統(tǒng)，在流化狀態(tài)及一定溫度條件下與還原性氣體發(fā)生反應(yīng)，粗精礦中的微細(xì)粒赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等弱磁性鐵礦物轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)磁性礦物；最后對(duì)焙燒礦進(jìn)行細(xì)磨磁選分離，獲得滿足質(zhì)量要求的鐵精礦產(chǎn)品。4.2工藝流程預(yù)富集-磁化焙燒-微細(xì)粒礦物選別利用工藝流程見圖1。圖1預(yù)富集-磁化焙燒-微細(xì)粒礦物選別利用工藝流程圖3T/MMACXXX-XXXX5技術(shù)要求5.1給料要求5.1.1預(yù)富集階段預(yù)富集給料為難選鐵礦石或含鐵尾礦，全鐵含量宜大于10%。5.1.2磁化焙燒階段磁化焙燒給料為預(yù)富集粗精礦，全鐵含量宜不低于25%，水分宜不高于10%。5.1.3磁選階段磁選給料為預(yù)富集粗精礦經(jīng)磁化焙燒后的產(chǎn)品，磁性物相轉(zhuǎn)化率不低于90%（檢測(cè)方法參見5.4.3）。5.2磁化焙燒原燃料要求5.2.1燃料氣以具有熱值的CO、H2或CH4等為主要成分的氣體為燃料氣。5.2.2還原氣以具有還原性的CO、H2為主要成分的氣體為還原氣。5.3磁化焙燒工藝及設(shè)備要求5.3.1工藝過(guò)程：預(yù)富集粗精礦經(jīng)氣固烘干脫水后進(jìn)入氣固換熱預(yù)熱器預(yù)熱，隨后進(jìn)入流化床反應(yīng)器與還原氣在450-550℃進(jìn)行低溫氣固流態(tài)化磁化焙燒反應(yīng)，焙燒礦經(jīng)換熱冷卻器冷卻至低于100℃,送入焙燒礦磁選工序。氣固換熱冷卻器換熱排出的熱空氣與流化床還原尾氣送入預(yù)熱器燃燒后預(yù)熱粗精礦，及對(duì)預(yù)富集粗精礦氣固換熱烘干脫水，最終尾氣凈化后排放。磁化焙燒工藝系統(tǒng)內(nèi)熱量平衡，無(wú)需系統(tǒng)外余熱利用。5.3.2磁化焙燒反應(yīng)器：以氣固流化床為磁化焙燒核心反應(yīng)器，應(yīng)具備寬粒徑分布礦粉顆粒流化床內(nèi)反應(yīng)同步轉(zhuǎn)化及停留時(shí)間可調(diào)節(jié)功能。5.3.3補(bǔ)熱：以燃料氣為熱量來(lái)源，根據(jù)需要為烘干脫水或預(yù)熱器補(bǔ)充熱量。5.4產(chǎn)品要求5.4.1經(jīng)預(yù)富集-磁化焙燒-微細(xì)粒礦物選別獲得的鐵精礦產(chǎn)品應(yīng)符合GB/T36704相關(guān)要求，品位宜大于62%，磁選尾礦磁性鐵損失率宜小于1%。鐵元素含量測(cè)定方法按照GB/T6730.5或GB/T6730.70中的相關(guān)要求。5.4.2選別利用技術(shù)指標(biāo)符合GB/T42249的相關(guān)要求。5.4.3焙燒礦質(zhì)量檢測(cè)可參照以下方法中的一種：a）磁性物相轉(zhuǎn)化率：按照DZG20.01-1991中第19章或SY/T5163對(duì)磁化焙燒前后礦物組成進(jìn)行分析鑒定計(jì)算，磁性物相轉(zhuǎn)化率不低于90%；b）焙燒礦磁選指標(biāo)：按照GB/T18711的相關(guān)要求，進(jìn)行磁選指標(biāo)測(cè)定或經(jīng)焙燒礦弱磁選生產(chǎn)線批量驗(yàn)證，達(dá)到5.4.1所述鐵精礦品位和磁選尾礦磁性鐵損失率要求。4T/MMACXXX-XXXX6能耗要求預(yù)富集-磁化焙燒-微細(xì)粒礦物選別利用技術(shù)單位處理礦量能耗應(yīng)小于10kgce/t。7環(huán)保要求7.1生產(chǎn)過(guò)程中污染物排放應(yīng)滿足GB16297和GB28661的相關(guān)要求。7.2車間廠房?jī)?nèi)應(yīng)進(jìn)行隔聲降噪，保證廠界處噪聲符合GB12348相關(guān)要求。8監(jiān)測(cè)與檢測(cè)8.1一般規(guī)定根據(jù)工藝流程、運(yùn)行管理要求，應(yīng)對(duì)重點(diǎn)環(huán)節(jié)及主要參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與檢測(cè)，并配置相關(guān)的檢測(cè)儀表和控制系統(tǒng)。8.2過(guò)程檢測(cè)8.2.1生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)對(duì)預(yù)富集、磁化焙燒、磁選等各工序環(huán)節(jié)產(chǎn)品進(jìn)行定期檢查與抽檢，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題，防止不合格品產(chǎn)生，確保生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和產(chǎn)品的可靠性。8.2.2監(jiān)測(cè)儀器應(yīng)定期進(jìn)行精度校準(zhǔn)，以確保其讀數(shù)的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)過(guò)程應(yīng)按照有關(guān)要求，并由認(rèn)證的校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室執(zhí)行。8.2.3監(jiān)測(cè)儀器應(yīng)具備數(shù)據(jù)記錄功能，確保數(shù)據(jù)的完整性和可追溯性。數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)應(yīng)能夠抵抗外部干擾，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。8.3過(guò)程控制與控制系統(tǒng)8.3.1選礦全流程監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)符合YB/T4697的相關(guān)要求。8.3.2設(shè)立區(qū)域中央控制室，對(duì)流態(tài)化磁化焙燒系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控操作和調(diào)度指揮，各車間DCS或PLC控制系統(tǒng)以通訊方式，通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)和全廠主控制室相連接，形成區(qū)域性的完整統(tǒng)一的控制系統(tǒng)局域網(wǎng)。8.4智能化管理系統(tǒng)8.4.1建立信息化與智能化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)控制、優(yōu)化、計(jì)劃與調(diào)度以及生產(chǎn)過(guò)程管理的集成。8.4.2采用電氣、儀表、控制一體化的集中控制和顯示方式。所有生產(chǎn)過(guò)程信號(hào)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)全部遠(yuǎn)傳至ROC智能控制調(diào)度中心，實(shí)現(xiàn)管控一體化。9運(yùn)行與維護(hù)9.1一般規(guī)定所有選礦設(shè)備及磁化焙燒設(shè)備應(yīng)進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試與維護(hù)保養(yǎng)工作。9.2運(yùn)行調(diào)試9.2.1設(shè)備安裝完成后，應(yīng)進(jìn)行功能檢查和性能測(cè)試，確保運(yùn)行正常，性能指標(biāo)符合設(shè)計(jì)要求。5T/MMACXXX-XXXX9.2.2單機(jī)試運(yùn)行階段，應(yīng)對(duì)各個(gè)設(shè)備進(jìn)行全面的功能測(cè)試和性能測(cè)試，確保設(shè)備在獨(dú)立運(yùn)行時(shí)沒有問(wèn)題。9.2.3單機(jī)試運(yùn)行通過(guò)后，應(yīng)進(jìn)行設(shè)備聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行，檢查設(shè)