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提高选铁回收率


铜陵有色 安庆铜矿

编写、幻灯片:杨克琴

发布:张 磊

一、QC小组概况
小组名称 活动课题 小组成立日期 小组类型 组 人 姓名 黄和平 杨克琴 许家和 管全胜 高甦 张民 彭健 张磊 长 数 文化程度 本科 本科 本科 中技 中技 中技 中技 大专 副组长 活动次数 性别 男 女 男 男 男 男

男 女 攻关型 陈 祥 刘克明 10人 7次 职务 副主任 (高工) 自动化高工 副主任(工程师) 副主任(技师) 副主任(技师) 段长(技师) 备件员(技师) 化 验 员 安庆铜矿选矿车间QC小组

提高选铁回收率
2008年1月 活动时间 职 职 务 务 2008年1~10月 主任(工程师) 书记(工程师) 中技以上 97% 接受TQC教育

文化程度 出勤率 分工 技术指导 策划、执行 技术指导 设备技术 生产协调 执 行 执 行 执 行

人 均 48 学 时

二、选题理由:
上级要求
公司下达的考核指标是: 回收率必须达到72%

生产现状

随着原矿铁品位不断下降,选铁回 收率随之下降,2007年完成选铁回 收率为70.097%





提高选铁回收率

三、目标值确定
确定了以上课题,我们根据上级指令,
将本次活动的目标值确定为:在确保铁精矿

品位为64.5%的条件下,使选铁回收率达到
72%.图示如下:

四、可行性分析

铁原矿
磁粗选 分级

铁再磨

4#球磨 脱硫 铁精矿

磁精选

尾矿

图1选铁生产流程图

铁原

冲刷水
冲刷水

旋流器
精磁选机

粗磁选机
池泵 砂泵 铁再磨

脱硫浮选机 总尾 铁精砂

图2 选铁过程设备形象图

历史指标 :
项目 月份
1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月

表1. 2007年统计数据
选铁回收率(%)
72.09 72.01 69.95 70.41 70.46 70.65 70.00 69.08 68.96 69.55 69.70 68.30

原矿含铁(%)
40.33 37.68 34.02 35.55 33.7 33.96 31.95 30.25 28.27 33.52 35.06 30.67

平均

70.097

33.747

☆从表看出: 2007年曾有两个月选铁回收率达到了72%以上。

此外,我们还对尾矿含铁和磁性物含量进行 了检测,结果如下表:
表2. 尾矿含铁检测分析表
班次
项目 尾矿含铁 (%) 磁性物质 (%)

2月1 日 早班
9.55

2月2 日 中班
10.74

2月3 日 晚班
11.37

2月4 2月5 日 日 早 班 中 班
9.74 11.16

2月6 日 晚班
12.07

2月7 日 早 班
12.39

平均 (%) 11.00

5.0

4.9

4.1

4.5

4.9

4.6

5.4

4.77

☆ 从表看出,尾矿含铁高达11%,且磁性物占4.77。

同时,我们又对尾砂粒级进行了分析,见下表:
表3.尾矿粒级分析表
班次 2月1 日 中班 2月2 日 晚班 2月3 日 早班 2月4 2月5 日 日 中 班 晚 班 2月6 日 早班 2月7 日 中 班 平均 (%)

粒度

+200目 含量 24.5 (%)

26.4 25.7 23.7 25.1 26.2 23.7

25.05

☆从分析中发现:尾矿中+200目含量高达25%以上。

有此说明,有很大一部分铁随尾矿流失, 而这部分铁可以通过技术攻关回收。 综上所述,本次活动的目标值是可以实现的。

五、原因分析

小组经过讨论,将影响选铁回收率的因素从

人、机、料、法、 环 五个方面分析表述如下
图所示:

培训不到位



工人技术水 平不够

选 铁 回 收 率 偏 低
法 环
工艺条件

操作责任 心不够

管理考核力度不够



磁选机工作 效率差 有用矿 物单离 不充分 铁再磨 细度不 合格

磁场强度不够 吸附力弱

铁再磨钢球尺寸不合理 磁选矿浆浓度不合格



药剂添加量不符标准

冲刷水压未达要求

六、要因确认

为了找到影响选铁回收率的主要原因,我们

QC小组针对上面的影响因素逐一进行了调查确认:

要因确认一

末端因素:培训不到位 确认方法:现场考查 标准要求:考核合格
操作工都经过严格的岗前培训,并经考核合格 后方可上岗,都具备熟练的操作技能,不是影响选

铁回收率的主要因素。
结论:非要因

要因确认二

末端因素:管理考核力度不够 确认方法:现场考查 标准要求:考核率100%
小组连续三个月,对两个相关岗位的球磨工、 磁选工的综合指标考评力度进行了跟踪调查,结 果如下表:

表4. 综合指标考评表

月份 考评对象 球磨工 磁选工

1月 100% 100%

2月 100% 100%

3月

平均

100% 100% 100% 100%

由表可知,管理考核已形成体系,不能构成影响 回收率的主要因素。
结论:非要因

要因确认三

末端因素: 磁 场 强 度 不 够 吸 附 力 弱 确认方法: 现场检测 标准要求:磁粗选:1800~2300奥斯特,磁精选:1500奥斯特
在一定范围内,磁选机的磁场强度越大,对磁铁颗粒的吸 附力越强,选铁回收率越高,反之,越低。为了考查磁场强度

是否达到标准,小组对粗、精选磁选机分别进行了检测,并分
析对比,数据如下:

表5. 磁选机磁场强度检测参数
班次 场强 (奥斯特 粗选 精选 3月3 日 中班
1755 1503

3月4 日 晚班
1747 1498

3月5 日 中班
1737 1511

3月6 日 晚班
1742 1508

3月7 日 中班
1716 1497

3月8 日 早班
1729 1496

3月9 日 早班
1739 1505

平均
1737.9 1502.6

由表可知,粗选和精选磁选机实际磁场强度分别为1737.9

和1502.6(奥斯特),精选磁场强度达到了标准要求,但粗选
磁场强度低于1800奥斯特,说明粗选磁选机的磁性随着使用时 间的延长已有所丢失。磁场强度已成为影响选铁回收率的主要 因素。 结论:要因

要因确认四

末端因素:铁再磨钢球尺寸不合理 确认方法:现场考查 标准要求:待定
在一定范围内,铁再磨钢球直径越小,与矿浆的接触面 积越大,铁砂颗粒磨得越细,有用成份的提取率越高,反之 ,越低。同时,随着矿石性质和工艺条件的改进,对钢球尺 寸的要求也会随之改变。原先使用的钢球直径为?60mm,为 了考查其合理性,小组首先检测了磨矿细度;然后改用直径 ?40mm的钢球做试验,再检测对应的磨矿细度,两者对比, 如下表:

表6. ?60mm钢球时铁再磨细度
班次 项目 —200目 含量( %) 3月3 日 早班 76.4 3月4 日 中班 75.3 3月5 日 晚班 78.1 3月6 日 早班 77.2 3月7 日 中班 75.8 3月8 日 晚班 76.7 3月9 日 中班 77.2 平均 76.67

表7. ?40mm钢球时铁再磨细度
班次 3月15 3月16 3月17 3月18 日 日 日 日 项目 中班 中班 晚班 晚班 3月19 日 早班 82.4 3月20 日 早班 83.4 3月21 日 中班 83.8 平均 82.07

—200目 含量 %

79.1

81.5

82.8

82.3

通过对比发现:钢球直径为?60mm 和?40mm条
件下的磨矿细度分别为76.67 %和82.07%。由此可见, 钢球直径改变,磨矿细度变化明显,钢球尺寸是影响回 收率的主要因素。因此,钢球尺寸必须改进。

结论:要因

要因确认五

末端因素:磁选矿浆浓度不合格 确认方法: 现场检测 标准要求:磁粗选:25%,磁精选:20%
矿浆浓度是磁选机对铁砂颗粒吸附效果的重要 影响因素之一,为了考查其是否符合要求,小组对

粗、精选矿浆浓度分别进行了检测,结果如下表所
示:

表8. 磁选矿浆浓度检测参数
班次 浓度 (%)

3月3 日 早班 29.3 26.2

3月4 日 早班 32.3 25

3月5 日 中班 31.4 25.5

3月6 日 中班 31 23.6

3月7 日 晚班 28.8 23.9

3月8 3月9 日 日 晚班 中班 32.6 25.7 30.8 24.8

平均 31.04 25.00

粗选 精选

由表可知,粗、精选矿浆浓度分别为31.04% 和25.00%,均大于标准值。

结论:要因

要因确认六

末端因素:药剂添加量不符标准 确认方法:现场测量 标准要求:黄药:40~80g/t,松油:50~80g/t,柴油:
40~65 g/t

本选铁工艺所添加的药剂有:黄药、松油和柴 油,我们对实际添加量进行了测量,结果如下:

表9. 药剂添加量检测表
药剂种类 添加量(g/t) 3月11日中班 3月12日中班 3月13日中班 平均

黄药
63 68 65 65.3

松油
58 60 56 58

柴油
55 59 52 55.3

从上表看出,药剂控制在正常范围内。
结论:非要因

要因确认七

末端因素:冲刷水压未达要求 确认方法:现场检测 标准要求: 1Kg/cm2左右
安庆铜矿的铁矿石主要是以含磁性的磁黄铁矿、磁铁矿形
式存在的,磁选机正是根据其磁性,将铁从矿浆中吸取出来; 但吸取的磁铁颗粒不能自行脱落,而是靠加压水冲刷来回收。 水压太小,磁铁颗粒不能完成脱落;水压太大,造成浪费。为 了检查冲刷水的压力是否合理,我们进行了检测,结果如下表:

表10. 冲刷水压力检测
班次
水压

3月17 日 早班
0.98

3月18 日 早班
1.02

3月19 3月20 3月21 日 日 日 中班 中班 晚班
1.12 0.95 1.08

3月22 日 晚班
1.06

3月23 日 中班
0.97

平均 1.02

Kg/cm2

从表看出,水压在正常范围内。所以冲刷水压不是影 响选铁回收率的主要因素。 结论:非要因

要因:
从以上确认中,得出选铁回 收率偏低的主要原因有3个

1. 磁场强度不够 吸附力弱 2. 钢球尺寸不合理 3. 磁选矿浆浓度不合格

七、对策与实施
要因
磁选 矿浆浓度 不合理

对策

目 标
粗选浓度:25%, 精选浓度:20%

措 施

完成 时间
2007年 4月

负责 人
刘克明 许家和 高 甦 刘克明 黄和平 陈祥 刘克明 黄和平 管全胜 张 民

降低 矿浆 浓度 改进 钢球 尺寸 改进 磁选 设备

向粗、精选矿浆加 水稀释

钢球尺寸 不合 理

使铁再磨磨矿细度 (-200目含量) 稳定在80%以上

将钢球尺寸由 ?60mm 改成 ?40mm

2007年 4月

磁场强度不 够, 吸附力 弱

使磁粗选磁场强度 ≧1800奥斯特

更换粗选磁选机, 2007年 增加磁场强度 4月

实施一、向粗、精选矿浆加水稀释

稀释粗选矿浆

稀释精选矿浆

措施实施后,对粗、精选矿浆浓度分别进行了抽查,见下表: 表11. 稀释后磁选矿浆浓度检测
浓度 (%) 班次 4月3 日 晚班 24.3 22.2 4月4 日 中班 26.3 19.5 4月5 日 中班 25.2 20.5 4月6 日 早班 24.9 18.7 4月7 日 晚班 24.8 18.5 4月8 日 中班 23.9 21.7 4月9 日 早班 25.4 19.8 平均 24.97 20.14

粗选 精选

由表可知,加水稀释后,粗、精选矿浆浓度分别为24.97%

和20.14%,达到了理想的效果。

实施二、将钢球 尺寸由 ?60mm
改成 ?40mm

改进后钢球尺寸

改进前钢球尺寸

对钢球尺寸改进后的磨矿细度进行了抽查, 见下表: 表12.改进后的铁再磨细度检测参数
班次 4月10 4月11 4月12 4月13 4月14 4月15 4月16 日 日 日 日 日 日 日 项目 中班 早班 晚班 晚班 中班 早班 中班 —200 目 含量 % 79.5 80.4 82.3 82.1 83.7 83.9 84

平均

82.27

由表知,改进后的磨矿细度(—200目含量)为 82.27%,比改进前的76.67 %提高5.6个百分点,磨矿

质量明显改善。

实 施 三 、将磁粗选设备换成磁场强度为2200奥斯特的
磁选机

改进前磁选机

改进后磁选机

图3 改进前后粗选磁选机对比图

粗选磁选机改进后,我们对实际磁场强度进行了检 测,结果见表:
表13. 磁场强度检测表

名称 时间
4月19日早班 4月20日中班 4月21日晚班

磁场强度(奥)
2201.5 2198.4 2199.7

4月22日早班
4月23日中班 4月24日晚班 4月25日早班

2197.7
2192.9 2197.8 2195.3

平均

2197.61

从表看出,粗选磁选机改进后,磁场强度为2197.61奥 斯特,达到了标准要求的范围。

八、效果检查
经过上述措施的PDCA 循环,我们对2008年
5~10月实施对策后稳定生产期间的选铁回收率进

行了统计如下:

表14.
名称 月份
5月
6月 7月 8月 9月 10月

2008年实施后指标数据统计表
选铁回收率(%)
71.82
71.52 72.52 72.55 72.53 72.34

铁精砂品位(%)
67.07
66.66 66.52 66.98 67.12 67.11

平均

72.21

66.91

从上表看出,选铁回收率得到了显著提高,在保证铁精 砂品位达到计划要求(64.5%)的前提下,选铁回收率达到

了72.21%,比2007年提高2.113个百分点,完成并超过了本
次活动的目标值。

实施前后对比见下图4、5:

图5  实施前后回收率终值对比图

72.21
72.5 72 71.5 71 70.5 70 69.5 69

2007年实施前回收率 活动目标值 2008年实施后回收率

72

70.097

九、效益分析:
一)、经济效益 将2008年5~10月份实施对策后的统计指标与2007年实施前对

比,选铁回收率提高2.113%,达72.21%。活动期间共处理矿石
54.06588万吨,原矿含铁按实际出矿品位32.5%计算,增产铁砂 32.5%*54.06588万吨*2.113%÷66.91%=5549.01吨,每吨铁砂以

均价1100元计算,共增加产值1100*5549.01=610.391 万元,取得
了可观的经济效益。

二)、社会效益
1. 处理同量矿石可生产出更多铁砂 ,提高了矿产资源的利 用率; 2. 此法可为类似工艺的选矿借鉴。

十、制定巩固措施
1. 加强生产协调,重点稳定铁再磨细度和脱硫

浮选作业条件;
2. 严格执行标准化作业程序,提高工人的操作

技能。

3. 将本次活动的改进措施编入
Q/TLYS-AQTK04J010-2007《选矿工艺通用技术标准》 、 Q/TLYS-AQTK04J014-2007《选矿磁选作业工艺技术标准》、 Q/TLYS-AQTK05Z085-2007《选矿车间MQY2700×3600铁

再磨球磨机岗位工作标准工作标准》和
Q/TLYS-AQTK05Z086-2007《选矿车间CTB1050X2100、 MDB1050X2400磁选机岗位工作标准》中; 同时,对岗位操作工进行同步培训。

十一、下一步打算
1. 进行现场实践总结,使药剂添加及时适应矿石品 位的变化;

2. 进行技术攻关,研究铁精砂品味与选铁回收率的
最佳值,寻求降低铁含硫的有效途径,创造更高的经

济效益。


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