1.哈密金聚矿业有限公司 新疆哈密 839000
2.中国冶金地质总局山东正元地质勘查院 山东济南 250101
摘要：我国铁矿石资源赋禀较差，丰而不富，多为贫矿，但是随着大规模的工业开采，高品位铁矿石已日益减少，贫矿的利用率迅速增加。本文介绍了铁矿选矿新工艺的研究和应用概况，指出一些高效选矿设备和工艺的研究和应用，为了保证资源的充分利用，保证铁矿石得到高效选矿。
关键词：铁矿石；选矿新技术；
我国铁矿石绝大多数为贫铁矿，占总储量的97.5%。其中磁铁矿48.8%，钒钛磁铁矿20.8%，赤铁矿20.8%，混合矿（磁-赤、磁-菱、赤-菱铁矿的共生矿）3.5%，菱铁矿3.7%，褐铁矿2.4%。矿石平均品位32.67%，比世界铁矿平均品位低11个百分点。由于国产铁精矿质量低，不仅严重影响我国铁精矿销售及持续发展，而且将影响高炉生产成本及经济效益，所以我国也应积极研究开发并采用铁精矿反浮深选、分级脱泥等新工艺和大型浮选柱、大处理量的耐磨高频振动细筛及新型复合力场分选机等新设备。从低品位、高SiO2的磁性铁燧岩中生产出高品位、低SiO2等杂质的铁精矿，以满足我国钢铁行业发展的需要。
1当前铁矿石的资源现状
现阶段，结合我国社会发展情况，人们发现，铁矿石资源主要表现出三个特征。第一，分布不均匀，且总量有限。目前，我国铁矿资源整体呈现逐渐下降的趋势，若要减少铁矿石从外界的引入量，缓解当前工业发展面临的压力，则应对国内资源进行充分运用，以提升工业企业自给能力。我国铁矿资源主要分布在安徽、湖北等地，优质铁矿石呈现不断减少的趋势，且后备矿山也会随之出现严重不足。第二，开采难度不断提升，且采购成本持续增加。部分优质矿石主要处于深层，导致开采难度不断提高，开采成本增加。第三，选矿技术有待提升。近年来，虽然我国铁矿石的选矿技术取得明显进步，但仍然存在许多问题，例如，生产指标并未满足相应标准等。由此可见，工业企业在原料质地方面面临较高要求，提升选矿技术水平刻不容缓。
2铁矿石选矿中新技术的应用
2.1强磁选法
铁矿石强磁选工艺、设备的研究应用，近些年在国内有了较快发展，特别是新型粗粒强磁选机的研制和应用，成就突出，主要表现在：①设备大型化，台时能力达到20-30t，初步满足了大中型铁矿生产的要求；②磁场强度有了提高，新研制成功的YCG型、CRIMM型永磁辊式强磁选机的磁感应强度均达到1.4T以上，保证了预选作业有较高的回收率；③分选间隙增大，矿石入选粒度与细破碎产品和铁矿粉矿粒度相适应，这是推广应用的必要条件之一。早期的弱磁性铁矿多采用重选技术预选，随着强磁选设备的发展，越来越多重选工艺逐步被强磁选工艺替代，并取得较好的效果和经济效益。
2.2重力预选法
60-70年代期间，我国曾对龙烟庞家堡铁矿和白庙铁矿、梅山铁矿、南京凤凰山铁矿等矿山的弱磁性铁矿石，采用重介质选矿方法进行过试验或生产均取得一定的效果。梅山铁矿对中碎产品中75-12mm粒级的产品，经磁滑轮粗选后的尾矿用5000mm×400mm×500mm重介质振动溜槽进行扫选，精矿品位由28%提高到39%，尾矿品位19%。重介质预选法是一种高效的重选法，生产能力大，投资少，按比重分选精度高，对入选矿石粒度适应性强，适合大规模生产，但是同时也存在着诸多问题，如介质的制备回收设施不完备导致介质贫化，损耗大；介质比重、介质浓度、矿浆压力、补充水量等因素深刻影响选矿过程的稳定性，同时不能有效控制和自动调整这些因素，选矿过程难于稳定，难以取得满意的指标。
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2.3赤铁矿选矿技术
赤铁矿是我国重要铁矿资源，也是我国难选矿石主要类型之一。近年来，随着新工艺、新设备、新药剂的成功研制和应用，赤铁矿选矿技术取得重大突破。鞍钢调军台选矿厂是国家“八五”重点建设工程，设计规模900万t/a，该厂在国内率先采用连续磨矿-弱磁-强磁-阴离子反浮选工艺流程，于1998年建成投产，该工艺一经投产，就显示出反浮选工艺在提质降硅方面的巨大优势。高效的选矿药剂也起了关键作用。目前该厂的选矿技术指标为：原矿含铁29.86%，铁精矿品位67.53%，SiO26%，铁回收率82.24%。鞍钢齐大山选矿厂，年处理800万顿含铁30%的氧化铁矿石。2001年前的工艺流程为：75-25mm入二选车间进行还原焙烧磁选工艺处理，20-0mm入一选车间阶段磨矿粗细分选，粗粒重选（螺旋溜槽）-细粒磁选（弱磁选及强磁选）-石油磺酸钠酸性正浮选。技术指标为：原矿含铁28.49%，铁精矿含铁63.60%，SiO2>10%，尾矿含铁11.36%，铁回收率73.20%。2001年两个车间均按以阴离子反浮选技术为核心的“阶段磨矿、粗细分选、粗粒重选（螺旋溜槽）-细粒磁选（弱磁、强磁选）-阴离子反浮选”工艺流程进行改造，2003的一月到七月技术指标为原矿含铁29.64%，精矿含铁67.56%，SiO2降到4.5%，尾矿含铁10.67%，工艺流程改造相当成功，基本上达到了鞍钢公司对所属铁矿山选矿技术指标的要求，并部分超过了国外同类型铁矿石选矿技术指标。
2.4多金属型铁矿综合回收取得重大进步
我国多金属型铁矿主要有白云鄂博含稀土等多金属共生铁矿、攀枝花钒钛磁铁矿以及大冶、金岭、鲁中含铜磁铁矿等。多年来，国内许多科研、设计及大专院校对多金属型铁矿进行了大量研究工作，在许多方面实现了技术突破，并成功应用于工业生产，使多金属型铁矿选矿技术取得重大进步。近期从磁铁矿系统中回收稀土的工业试验取得成功，生产出ReO45%- 50%稀土精矿。目前从铁-稀土选矿工艺中生产稀土精矿，以稀土氧化物计，年实际产量达到6万吨，占全国产量70%以上。包钢选矿厂采用弱磁-强磁-浮选流程综合回收铁、稀土的新工艺，解决了白云鄂博铁矿石选矿技术，明显改善了铁和稀土的新工艺。
3铁矿石选矿新技术应用的建议
1）有针对性地研究细粒难选弱磁性铁矿石选矿工艺，其中包括某些已经生产但指标不够理想的矿山以及拟开发的新矿山，以提高老矿山生产技术经济指标，满足新矿山建设需要。2）尽管我国铁矿资源有限，需大量进口国外优质铁矿石。但是必须认识到，国产铁矿石每年还有2.0亿-2.5亿吨的产能，可供生产6000万-7000万吨生铁的铁矿原料，所以加强我国铁矿选矿技术进步，进一步加强提铁降硅研究工作，提高铁精矿质量对我国钢铁行业整体效益的提高至关重要。3）继续开展新工艺、新设备、新药剂、新材料的研究，进一步提高选矿厂装备水平，改善工艺指标，降低能耗，从而降低矿石生产成本，增强竞争力。4）充分利用我国铁矿资源。在采取提高精矿品位的同时，注意做到不降低或少降低回收率指标，进一步搞好资源综合利用工作。5）在铁精矿降硅反浮选中使用浮选柱比用传统的浮选机具有很多优点，而我国当前铁精矿反浮选中还未开展浮选柱的研究和工业应用，希望能加强在工业生产中的研究和应用，提高反浮选降硅效果，提高铁精矿回收率。
总结：社会发展需要资源的支持，工业发展也需要应用许多资源，钢铁资源是工业发展和建设必备的资源。为了保证铁矿石得到高效选矿，我们必须在原有基础上需要科学应用新技术、新设备，在发挥其最大价值的同时，促进钢铁行业的持续发展。
参考文献：
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[3]戴翠红，郝鹏程，彭显明.低品位磁铁矿的开发利用工艺探索[J].露天采矿技术，2011（4）.
论文作者:魏浩斌1,张琨2
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第1期
论文发表时间:2019/3/26
标签：铁矿论文; 铁矿石论文; 磁选论文; 我国论文; 稀土论文; 磁铁矿论文; 资源论文; 《建筑模拟》2019年第1期论文;