成就與發展展望

隨著我國鋼鐵產量的飛速增長，高爐冶煉的鐵原料需求量大增，對質量的要求也越來越高。鐵礦山面臨著巨大的機遇和挑戰，應該大有作為，然而國內鐵礦石的品位越來越低，而高爐煉鐵對鐵精礦品位要求越來越嚴格，國外優質鐵礦石源源不斷的進口強烈地沖擊著國內鐵礦石市場。鐵礦山在這種大形勢下要想生存只有加強自身技術的改造，在礦山管理、礦山技術等方面聯系本礦山實際情況，不斷探索，積極和高等院校、科研院所合作，加強新技術的開發應用。

1、選礦工藝取得重大突破

目前國內選礦廠處理的鐵礦石主要有磁鐵礦和赤鐵礦兩大類，其中磁鐵精礦產量約占我國鐵精礦產量的3/4，而且國內大部分鐵礦山在選礦技術革新方面針對的也主要是這兩類礦石。

1.1磁鐵礦石選礦工藝的進展

我國鐵礦資源比較豐富，就儲量而言僅次于俄羅斯、加拿大、澳大利亞和巴西等國家[3]。在鐵礦資源中，鞍山式鐵礦分布最廣，是我國最重要的鐵礦床，其儲量約占全國鐵礦石總儲量的一半以上，而且規模一般比較大，其礦石類型以磁鐵礦為主，是當前國內鐵礦選礦廠最主要的入選礦石類型。近年來出現的比較成功的新工藝具有代表性的主要有：“階段磨礦﹑弱磁選―反浮選工藝”，“全磁選選別工藝”，“超細碎―濕式磁選拋尾工藝”。

1.1.1 階段磨礦﹑弱磁選―反浮選工藝

我國目前入選的磁鐵礦由于粒度細，使得磁團聚在選別中的負面影響日益明顯，導致依靠單一的磁選法提高精礦品位越來越難，把磁選法與陰離子反浮選結合起來，實現選別磁鐵礦石過程中的優勢互補，有利于提高磁鐵礦石選別精礦品位。階段磨礦﹑弱磁選―反浮選工藝是我國鐵精礦提鐵降硅較有效工藝之一。鞍鋼弓長嶺選礦廠采用陽離子反浮選工藝，經

一次粗選一次精選獲得最終精礦﹑反浮選泡沫經濃縮磁選后再磨﹑再磨產品經脫水槽和多次掃磁選后拋尾﹑磁選精礦返回反浮選作業再選，精礦鐵品位從64%提高至68.89%，精礦中的SiO2含量降至4%以下，鐵的作業回收率98%以上。太鋼尖山鐵礦采用陰離子反浮選工藝流程，經高效浮選藥劑一次粗選一次精選三次掃選，改造前精礦品位65.5%左右，SiO2含量為8%左右，改造后獲得精礦鐵品位68.9%以上，SiO2含量4%以下，反浮選作業回收率98.5%左右的指標，并且精礦漿的理化性質滿足了長距離管道輸送的要求。

1.1.2 全磁選選別工藝

全磁選工藝是在現有階段磨礦﹑弱磁選―細篩再磨再選工藝流程的基礎上，再用高效細篩和高效磁選設備進行精選。與反浮選工藝相比該工藝流程簡單，工藝可靠，投資省、工期短、易操作。首鋼礦山選礦廠入選礦石屬于鞍山式貧磁鐵礦，礦石呈條帶狀和片麻狀構造，金屬礦物以磁鐵礦為主，有少量的赤鐵礦，全磁選工藝在首鋼礦山選廠應用多年，其鐵精礦品位一直保持在67%左右，曾獲得鐵精礦質量全國冠軍[6]。國內以高頻振網篩、BX磁選機、磁選柱、盤式過濾機等為主要設備的全磁選工藝首先在本鋼南芬選礦廠和歪頭山選礦廠采用，該工藝流程切入點準確，開口少，對于優化整體工藝流程、達到降硅提鐵的最終目的，既合理又經濟。應用結果表明，精礦鐵品位可提高至69.5%左右，精礦中的SiO2含量降至4%以下，尾礦品位和金屬回收率基本不變，新增加加工成本小于20元/t。

1.1.3 超細碎―濕式磁選拋尾工藝

該工藝是將礦石細碎至5mm或3mm以下，然后用永磁中場強磁選機進行濕式磁選拋尾。該工藝對于節能降耗﹑有效利用極貧鐵礦石和提高最終鐵精礦質量具有特別重要的意義。馬鋼高村鐵礦為了開發利用品位20%以下鐵礦石，試驗研究采用高壓輥磨機將礦石細碎至3mm以下，中場強濕式磁選拋除40%左右粗粒尾礦， 將入磨物料的鐵品位提高至40%左右，經再磨再選后獲最終鐵精礦，該工藝最終鐵精礦品位達65%以上，SiO2含量降至4%以下，尾礦品位10%以下。另外，山東萊蕪鐵礦﹑金嶺鐵礦等采用錘碎機―濕式永磁中場強磁選工藝,入選物料的粒度為-5mm占80%以上，可拋除產率30%～40%左右的粗粒尾礦。

1.2 紅礦選礦工藝的進展

我國紅礦資源儲量大，可選性差，主要分布在遼寧、河北、甘肅、安徽、內蒙、河南、湖北、山西、貴州等地。國內易選的磁鐵礦資源正面臨著日益短缺的局面，后備磁鐵礦礦山明顯不足，相對好選的紅鐵礦礦山大多進入深層開采時期，采礦成本逐年升高，紅礦選礦一直是我國選礦界的一大難題。近年來，我國選礦科技工作者堅持不懈進行選礦攻關，針對紅礦的具體特征研制出新型選礦藥劑、工藝及設備，使我國紅礦選礦技術取得了重大突破，工藝技術指標達到國際先進水平。

1.2.1 連續磨礦--磁選--浮選聯合工藝

鞍鋼調軍臺選礦廠在研究比較了“連續磨礦，弱磁—強磁—陰離子反浮選流程”、“連續磨礦，弱磁—強磁—酸性正浮選流程”、“階段磨礦、重選–磁選-酸性正浮選”、“連續磨礦，弱磁—強磁—陽離子反浮選流程”等工藝后，根據實驗結果確定采用“連續磨礦，弱磁—強磁—陰離子反浮選流程”，該流程結構合理、緊湊，對礦石性質變化的適應性較強，生產穩定。調軍臺選礦廠根據此流程改造后，在原礦品位29.60%的情況下，取得了精礦品位67.59 %以上，尾礦品位10.56%，金屬回收率82.24%的指標。目前除了調軍臺選礦廠外，已有齊大山選礦廠、東鞍山燒結廠按此流程完成了技術改造，司家營選礦廠、舞陽紅鐵礦選礦廠、弓長嶺紅鐵礦選礦廠已經按此流程開始建設，并取得了重大進展。以此流程為基礎的關門山、胡家廟紅鐵礦選礦廠也正在籌劃建設中。

1.2.2 階段磨礦--重選--磁選--浮選聯合工藝

齊大山選礦廠從2001年起采用階段磨礦、重選-強磁-陰離子反浮選工藝流程分別取代一選車間的階段磨礦、重選-強磁-酸性正浮選工藝流程及二選車間的焙燒磁選工藝后，一選車間的精礦品位從63.60%提高到66.21%，二選車間精礦品位從63.26%提高到66.80%，目前整個選廠自2004年4月份起鐵精礦品位一直穩定在67%以上，尾礦品位也由原12.5%降至11.14%，SiO2由原8%降至目前4%以下，鐵精礦品位比改造前提高3.8個百分點，尾礦品位降低1.36個百分點，一級品率達99.80%以上。鞍鋼東鞍山選廠也采用該工藝獲得得到了精礦品位64.49%，金屬回收率76.11%的技術指標。

1.2.3 強磁—反浮選—焙燒聯合工藝

目前國內紅鐵礦的還原焙燒磁選工藝因其成本高和鐵精礦品位低應用不是很廣，該工藝主要適合褐鐵礦、菱鐵礦等燒損較大的鐵礦石。由于該類鐵礦石的理論品位較低，先通過強磁—反浮選獲得低雜質含量的鐵精礦，然后通過普通焙燒或者生產球團礦可大幅度提高產品的鐵品位，仍不失為優質煉鐵原料。馬鞍山礦山研究院針對江西鐵坑褐鐵礦等鐵礦石的試驗研究結果表明，焙燒產品的鐵品位可達到65%以上，與焙燒、磁選、反浮選聯合工藝相比，生產成本大幅度下降，使該類型鐵礦石具有經濟開采利用價值。