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          我國鐵礦石選礦技術的發展情況與方向
          創建時間 2010-12-21 作者 網站管理員 瀏覽 QQ留言 產品咨詢 聯系電話:13803857310

            近年來在國選礦工作者的積極努力下,不時開拓、不時創新、積極探索、抓住機遇、敢于挑戰,一批選礦科技效果已躋身于世界先進水平行列,大大促進了生產力的發展,支持了國民經濟建設的發展。
            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
            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]鐵礦資源中,鞍山式鐵礦分布較廣,國較重要的鐵礦床,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,當前國內鐵礦選礦廠較主要的入選礦石類型。近年來呈現的比較勝利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
            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較終精礦﹑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。
            1.1.2全磁選選別工藝
            全磁選選礦工藝是現有階段磨礦﹑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、達到降硅提鐵的較終目的既合理又經濟。應用結果標明,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較終鐵精礦質量具有特別重要的意義。
            1.2紅礦選礦工藝的進展
            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缺乏,相對好選的紅鐵礦礦山大多進入深層開采時期,采礦利息逐年升高,紅礦選礦一直是國選礦界的一大難題。近年來,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擬了連續磨礦,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,原礦品位29.60%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%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。
            1.2.2階段磨礦--重選--磁選--浮選聯合工藝
            鞍鋼東鞍山選廠采用該工藝獲得得到精礦品位64.49%金屬回收率76.11%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。
            2選礦設備取得重大進展
            近年來,國鐵礦石選礦工藝水平的提高得到新型選礦設備及國外先進設備的支持,尤其是近年來在破碎、磨礦分級、選別(包括重選、磁選、浮選等)脫水、過濾等方面研制或引進許多新型高效設備,并得到勝利應用,為選礦技術進步提供了設備保證。
             2.1破碎設備
            幾十年來,國的金屬礦山一直為節能降耗、提高經濟效益而努力,多碎少磨”基本的原則。破碎設備的進展主要表示在研制應用新型外動顎勻擺顎式破碎機、雙腔顎式破碎機、雙腔回轉式破碎機、沖擊顎式破碎機等獨創、實用性破碎設備上。但這些設備在技術上、使用效果上和國外引進的破碎設備相比,還有一定差異。目前柱磨機在國內部分礦山中也有一定應用,該種設備節能降耗幅度大,可提高系統的產量30%-50%以上,且設備運轉率高,對環境影響小。
            2.2磨礦設備
            由于球磨機是一種有很多優點的幼稚設備,因此磨礦設備的研究主要集中在節能和磨機襯板上。2.3細粒篩分分級設備
            近年來,通過不時引進消化國外的先進技術,國的細粒篩分分級設備已達到國際水平。美國德瑞克高頻細篩在國磁鐵礦選礦廠也已得到應用。萊蕪礦業公司、魯南礦業公司采用該細篩代替普通尼龍細篩后,原礦處理量增加25%以上,精礦品位提高近1個百分點。
            2.4磁選設備
            國磁選設備的進展比較快,從弱磁到強磁,從電磁到永磁,從干式到濕式等,人們都做了大量的研究工作,并取得很大進展,呈現了一批較高水平的磁選設備。
            2.5磁--重選設備
            目前復合力選礦技術取得很大進展。開發應用的磁--重選設備主要有磁選柱[9]磁團聚重選機、低場強自重介跳汰機、CSX系列磁場篩選機等。特點是復合力場,除磁力外還有重力和水動力,磁選和重選的結合。各種力起到相互補充的作用,因而,提高了分選的選擇性。這些設備現都在實際生產中得到應用,其中磁選柱、磁團聚重選機應用較廣。
            2.6浮選設備
            浮選設備在鐵礦石選礦作業中應用很廣泛,目前國內廣泛應用的浮選設備主要是各種類型浮選機,類型有自吸氣機械攪拌式、充氣機械攪拌式和充氣式三種,針對浮選機的研究主要集中在浮選機槽體結構、葉輪形狀、葉輪轉速、葉輪直徑、定子等方面。使用教多的包括XT系列浮選機、BF系列浮選機、JJF系列浮選機、CF系列浮選機等等,近年比較新型的主要有XTB棒形浮選機,以及細粒順流浮選機和XPM型噴射浮選機等。
            2.7過濾脫水設備
            近年來,過濾脫水設備有重大突破,新的過濾脫水設備主要有盤式真空過濾機、壓濾機、陶瓷過濾機,較新研究開發的還有膜過濾技術。盤式真空過濾機是針對金屬礦物密度大、沉降速度快、粘度大的特點進行優化設計。
            3選礦藥劑不時更新
            選礦藥劑的進步對我國鐵礦石選礦工藝的發展特別是提鐵降硅工作的開展起到重要作用。國內研制的鐵礦浮選藥劑主要有捕收劑和抑制劑,捕收劑又分為陰離子捕收劑、陽離子捕收劑、螯合捕收劑3大類。
             4國鐵礦山選礦技術的發展方向
            雖然我國鐵礦局部選礦工藝技術和精礦質量已達國際先進水平,但我國鐵礦石貧、雜、細及種類多的特點,鋼鐵工業對鐵精礦的新要求等給我國選礦工作者提出了新的挑戰。因此,國冶金礦山選礦技術還有著更深的發展:
            1推廣應用以磁選-反浮選、高效磁選(磁重選)等為代表的高質量鐵精礦選礦技術的同時,選礦工藝流程應該盡可能的高效、簡單,因此應加強對選礦設備、選礦工藝的研究,盡可能以較合適的流程取得較佳的效果。反浮選工藝對提高金屬的回收率具有重要的應用前景,應積極加強對反浮選藥劑的研究[6]
            2繼續重視鐵精礦提鐵降硅技術的同時,今后應重視降低其它有害雜質技術的研究,包括SPKNaF等。
            3應進一步加強嵌布粒度極細紅鐵礦及復合多金屬紅鐵礦石選礦技術的研究,以進一步提高我國貧紅鐵礦石的利用率。
            4磨礦、選別設備方面,今后應抓好節能型超細碎設備的引進及合作開發,應加大引進和消化國外先進技術裝備工作,盡快提升我國鐵礦石整體技術裝備水平。同時配套考慮粗粒拋尾工藝及相關設備的開發研究工作。應進一步加強能有效回收微細粒鐵礦物的節能型選礦設備的研制,包括強磁設備的永磁化、微細粒浮選機及浮選柱等。要對具有多段連選性能的多筒磁選機更深入地研究。
            5選礦藥劑方面,應著重于研制對各種礦石適應性強、高效、耐低溫、無毒的藥劑;研究同時配制、同時添加的復配藥劑;目前應重點研發出能浮選非石英硅酸鹽類脈石礦物的高效捕收劑、擴大反浮選工藝的應用范圍。
            6浮選設備方面目前的研究主要向大型化和節能化方向發展,浮選粒級下限降低,把復合力場引入到浮選機中,此外浮選機的自動控制方面也應加強研究。對于浮選柱在鐵礦山中的應用還有很大工作要做,具有較大前景。
            7過濾脫水設備方面:①研究與開發高效過濾介質;②開發多功能一體化元器件,增強密封性;③發展復合過濾技術設備;④設備大型化、節能和自動化。

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