Công nghệ sản xuất chế biến quặng sắt

CÔNG NGHỆ SẢN
XUẤT CHẾ BIẾN
TINH QUẶNG SẮT

1


CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHẾ BIẾN TINH QUẶNG SẮT
Đây là quy trình sản xuất của Công ty TNHH thương mại dịch vụ Hoàng
Nam Xã Cao Sơn – Huyện Đà Bắc – Tỉnh Hòa Bình Khu vực xây dựng Nhà máy
nằm ngay cạnh mỏ quặng sắt suối Láo thuộc xã Cao Sơn, huyện Đà Bắc, tỉnh Hòa
Bình.
Nhà máy nằm trong thung lũng rộng thuộc khu rừng trồng của Lâm trường Tu
Lý quản lý, cách đường giao thông 443 và khu dân cư 3,4 km, cách thị trấn Đà
Bắc 11 km, phía bắc Nhà máy có suối nhỏ nước chảy quanh năm, khí hậu trong
khu vực tương đối ổn định.
Các thông số và chỉ tiêu của Dự án
- Chế biến từ quặng nguyên khai (nhiễm từ hoặc không nhiễm từ) có hàm
lượng Fe từ 20% đến 50% thành tinh quặng có hàm lượng Fe đạt ≥ 54%.
- Công suất Nhà máy: 65.000 tấn tinh quặng/năm.
- Tổng vốn đầu tư là: 25 tỷ VNĐ.
- Tổng diện tích Nhà máy và công trình phụ trợ: 10 ha.
1.

Quy trình công nghệ của Nhà máy
Sơ đồ dây chuyền chế biến quặng sắt được trình bày trong hình sau:

2


Quặng nguyên khai

Sàng song
Nghiền sơ cấp

Đập

Nghiền thứ cấp

Nghiền bi
Hệ thống xoắn phân cấp

Bể lắng 2
(có chứa quặng)

Bể lắng 1
(chứa vật phẩm
phi quặng)

Tuyển từ (bột
quặng khô)
Có từ tính

Nước Nước trong
thải tuần hoàn
tái SD

Ko có từ tính

Chất
thải
rắn

Tuyển trọng lực
Bãi chứa quặng
thành phẩm

Tinh quặng sắt

Thải

Quặng đuôi

Hồ lắng khu xưởng
tuyển

Sơ đồ công nghệ chế biến quặng của Nhà máy
Thuyết minh dây chuyền công nghệ
Quặng sắt nguyên khai sau khi được khai thác (có kích thước từ 5 – 300 mm)
sẽ được tập kết tại bãi tập kết của Xưởng nghiền tuyển.

3


Quặng sắt được thiết bị xúc lật chuyển vào bộ phận kẹp hàm 4 x 6 sơ cấp. Tại
đây quặng được nghiền, đập vỡ bằng 3 bộ phận nghiền đập thành quặng có dạng
cục có đường kính nhỏ hơn 50 mm.
Sau đó quặng được vận chuyển bằng băng chuyền hình ống, rồi được đưa vào
bộ phận kẹp hàm 1x2 thứ cấp. Tại đây quặng sẽ được nghiền và phân loại. Quặng
sau khi được nghiền thứ cấp sẽ được đưa qua băng sàng kín với lỗ sàng < 5 mm.
Sau khi đi qua băng sàng này quặng sẽ được phân loại thành 2 cỡ hạt:
- Hạt quặng có kích thước > 5 mm sẽ được đưa vào băng chuyền kín quay trở

lại bộ phận nghiền thứ cấp để tiếp tục chu trình nghiền cho đến khi hạt quặng nhỏ
hơn 5 mm.
- Hạt quặng có kích thước < 5mm sẽ được đưa vào băng chuyền hình kín
chuyển xuống bộ phận nghiền bi. Tại đây các hạt quặng tiếp tục được nghiền nhỏ
tới cấp độ < 1 mm.
Quặng sau khi được nghiền nhỏ theo yêu cầu kỹ thuật của dây chuyền công
nghệ sẽ theo băng chuyền kín đưa vào hệ thống xoắn phân cấp. Hệ thống này bao
gồm một bể chứa hình trụ có dung tích 10 m 3, ở giữa bể này sẽ lắp thiết bị của hệ
thống xoắn phân cấp, với trục quay đạt từ 1.000 – 3.000 vòng/phút. Tại đây quặng
sẽ được trộn với nước (từ bể tuần hoàn) theo một tỷ lệ nhất định để có thể tạo
thành dung dịch quặng. Bể chính sẽ được nối thông tại 2 vị trí khác nhau với 2 bể
nhiều ngăn được xây dựng kiên cố, mỗi ngăn bể có thể tích 20 – 30 m 3. Tại đây
dựa vào các tính chất cơ lý để loại bỏ các vật phẩm phi quặng ra khỏi dung dịch
quặng.
Dung dịch có chứa các vật phẩm phi quặng sẽ được đưa vào bể thứ nhất, với
các ngăn có thể đóng mở thông với nhau, tại đây diễn ra quá trình lắng đọng, kết
tủa. Phần nước trong sẽ được đưa vào bể tuần hoàn tái sử dụng. Phần cặn lắng
đọng có thể dùng để tạo vật liệu xây dựng hoặc làm nguyên liệu trải đường giao
thông.
Dung dịch có chứa quặng được đưa vào các bể số 2. Bể này cũng có nhiều
ngăn thông nhau, tạo lắng đọng, kết tủa. Phần nước trong sẽ được đưa vào bể tuần
hoàn để tái sử dụng. Phần quặng lắng đọng sẽ được chuyển tới hệ thống tuyển từ
qua hệ thống cửa xả thẳng vào băng chuyền kín.

4


Bộ phận tuyển từ là một mâm từ đường kính 3m, được lắp với thiết bị điều
khiển vận tốc quay, được đặt trong ngăn kín (hoặc phòng kín), ở giữa mâm từ là
một ống có đường kính 30 cm rỗng ở giữa. Độ rộng của lõi ống là 20 cm, ống này

được cấu tạo như một nam châm điện, được đặt cách mâm 30 cm. Trên mâm
chuyển động có các thanh ngăn dẫn hướng phi từ tính. Khi bộ phận này vận hành,
bột quặng từ băng chuyền kín được đưa qua đường ống lõi giữa đổ xuống mâm
chuyển động. Khi mâm chuyển động quay, các hạt quặng có chứa quặng sắt nhiễm
từ có xu hướng tiếp cận lõi từ theo tính chất từ tính, các hạt quặng sắt không nhiễm
từ và vật chất phi quặng sắt có xu hướng chuyển động ly tâm ra phía ngoài. Qua
vận tốc chuyển động của mâm quay các hạt quặng sắt sẽ theo các thanh dẫn hướng
đi vào khu vực chứa quặng, sau đó đổ xuống băng tải chuyển ra khu vực chứa
quặng thành phẩm. Quặng thành phẩm lúc này đạt độ tinh khiết tối thiểu là 62%.
Các hạt quặng không có từ tính và các vật chất phi quặng sẽ theo các thanh
dẫn huớng đi ra ngoài cùng của mâm, và được đưa bằng băng tải chuyển tới vít
tuyển trọng lực trục đứng. Tại đây dung dịch quặng và các vật chất phi nguyên liệu
được phân loại nhờ trọng lượng riêng. Quặng được tháo ra ngoài ở cửa tháo phía
dưới, các vật chất phi nguyên liệu tràn ra ngoài theo cửa tràn ở phía trên của thiết
bị tuyển.
Sản phẩm dư của khâu tuyển chính được tuyển lại qua khâu tuyển vét để tận
thu kim loại. Thực thu tinh quặng đạt 65%.
Sản phẩm quặng đuôi sau tuyển vét bao gồm quặng sắt có hàm lượng thấp
(13%) và các hạt vật chất phi nguyên liệu được dẫn về hồ lắng khu Xưởng tuyển.
Tại đây sau khi lắng đọng, tách nước, các hạt này có thể sử dụng làm vật liệu xây
dựng hoặc sử dụng làm vật liệu trải đường.
Đây là dây chuyền chế biến quặng có công nghệ tiên tiến. Tùy theo yêu cầu
có thể tuyển quặng đạt tới độ tinh khiết (ΣFe) như ý. Để có thể tuyển quặng sắt đạt
hàm lượng ΣFe = 60 – 70% chỉ cần thay đổi cỡ hạt quặng tại bộ phận nghiền tuyển
(cỡ hạt < 0,01 mm), thay đổi vật tốc quay của mâm chuyển động đồng thời tăng
công suất lõi từ (điều chỉnh nguồn điện).
2.

Công suất tuyển của nhà máy
Công suất chế biến của nhà máy: 100.000 tấn quặng nguyên khai/năm

Năng suất theo quặng nguyên khai và tinh quặng được tính trong bảng sau:
5


Năng suất theo quặng nguyên và tinh quặng
Hạng mục

Đơn vị

Năng suất theo giờ
Năng suất theo ca
Năng suất theo ngày
Năng suất theo năm

Tấn/h
Tấn/ca
Tấn/ngày
Tấn/năm

3.

Theo quặng nguyên
Đập
Nghiền, tuyển
16,8
16,8
135
135
270
270

100.000
100.000

Theo tinh
quặng
10,9
87,5
175
65.000

Thiết bị công nghệ sử dụng
Tổng hợp thiết bị cho khâu nghiền tuyển
TT

4.

Tên, loại thiết bị

Đơn vị

Số lượng

1

Nghiền hàm PE-500x750 (TQ)

Cái

01

2

Nghiền hàm PE-250x1000 (TQ)

Cái

01

3

Vít rửa (TQ)

Cái

02

4

Máng cấp liệu (TQ)

Cái

01

5

Phễu cấp liệu (TQ)

Cái

01

6

Máy nghiền búa (TQ)

Cái

01

7

Máy nghiền bi (TQ)

Cái

01

8

Máy phân cấp (TQ)

Cái

01

9

Máy bơm nước 50m3/h (TQ)

Cái

02

10

Máy bơm nước 15m3/h (TQ)

Cái

03

11

Máy tuyển từ (TQ)

Cái

05

12

Băng tải (TQ)

Cái

03

13

Vít tuyển trọng lực (TQ)

Cái

20

Nhu cầu nguyên, nhiên, vật liệu

6


Nhu cầu nguyên nhiên, vật liệu cho 1 năm
TT

Loại nguyên/nhiên liệu

Đơn vị

Số lượng

tấn

100.000

KWh

750.000

1

Quặng thô

2

Điện

3

Nhiên liệu dầu Diezen

lít

60.800

4

Bi sắt nghiền quặng

kg

25.800

5

Dầu bôi trơn

lít

7.200

6

Mỡ bôi trơn

kg

8.200

7