近年我国复杂难选铁矿石选矿技术进展_孙炳泉
难选鲕状赤铁矿的浮选研究现状及展望
难选鲕状赤铁矿的浮选研究现状及展望胡晖【摘要】鲕状赤铁矿嵌布粒度极细,且与菱铁矿、鲕绿泥石和含磷矿物共生或相互包裹,因此该种矿石的分选很困难,鲕状赤铁矿是目前国内外公认的最难选铁矿石类型之一.文章分析了鲕状赤铁矿利用存在的问题,探讨了鲕状赤铁矿的选矿工艺的研究进展,并提出了该类矿石的研究方向.【期刊名称】《湖南有色金属》【年(卷),期】2016(032)001【总页数】3页(P27-29)【关键词】鲕状赤铁矿;选矿工艺;反浮选【作者】胡晖【作者单位】长沙有色冶金设计研究院有限公司,湖南长沙410007【正文语种】中文【中图分类】TD98鲕状赤铁矿常与菱铁矿、鲕绿泥石相互包裹,有用矿物和脉石矿物间的物理化学性质差异小,且铁矿物的细小晶体被萤石、方解石、白云石、磷辉石和重晶石等非金属矿物包裹,因此造成鲕状赤铁矿嵌布粒度细、结构复杂,一直被认为是世界选矿难题[1~5]。
目前针对难选的鲕状赤铁矿已经做了大量的研究,但无论是强磁-重选,还是采用强磁-反浮选工艺流程,在铁精矿品位为62%的条件下,其回收率均达不到55%。
另外,许多鲕状赤铁矿含磷高,这使得这部分矿更为难选[6~8]。
不过,由于鲕状赤铁矿在我国的储量较大,作为储备资源,我国许多技术人员都对此做了大量的选矿研究,并取得了较大进展,但还是没有找到一种经济、有效的选矿方法,使得这部分矿仍然没有在工业生产中得到利用。
本论文主要针对我国现阶段鲕状赤铁矿的浮选工艺流程现状进行评述及展望。
目前国内选矿技术研究人员主要采用五种工艺流程来研究鲕状赤铁矿:磁化焙烧-磁选-阴离子反浮选流程、阶段磨矿-阴离子反浮选流程、阴离子反浮选流程、强磁选-阴离子反浮选流程、选择性絮凝-脱泥-阴离子反浮选流程[9~11]。
1.1 磁化焙烧-磁选-阴离子反浮选流程龙运波[12]等对重庆巫山某高磷鲕状赤铁矿进行了研究,该矿主要以鲕状赤褐铁矿形式存在。
原矿TFe为38.52%,含P为1.10%。
电能计量资产定位管理系统研究分析
[ 摘 要] 电能 计量 资 产定 位管 理 系统 实现 了 与营销 业 务系 统之 间 的有 机连 接 , 从 根本 上杜 绝 无序 存放 、 随意 领取 、 资产 流失 等现 象 , 提 高了 资产 的利 用率 , 使资产运作效益最大化, 为实现电能计量资产的全生命周期管理提供了科学、 先进的管理手段和技术平台。 本文从系统构成及结构、 系统的功能、 系统的构建等多
科 学论 坛
C hi na s c i e n c e a nd T e c h n o l o gy R e v i e w
●I
[ 1 】 陈美芳 , 黄光 明 , 江冶等 , 射 线荧 ห้องสมุดไป่ตู้光 谱分 析在 我国铁 矿石 分析 中的 应 用[ J 】 , 地 质学 刊 . [ 2 】 孙 炳泉 . 近年 我国 复杂 难选 铁 矿石 选矿 技术 进 展【 J ] ' 金属 矿 山 .
方 面进行 了分 析 。
[ 关键词] 电能计量资产 t 定位 ; 管理系统 ;
中图 分类号 : TM7 3 文献 标识码 : A
一
,、 :
文 章编号 : 1 0 0 9 — 9 1 4 X( 2 0 1 3 ) 3 7 — 0 4 2 9 .0 2
电能 计量资 产 定位管 理 系统构 成 及结构 1 . 1 电能计 量资产 定位 管理 系统构 成
一
、
电能计量 资产定 位管理 系统是 由物理库 房( 密 集柜和 流利货架 ) 、 软件虚 拟 库房 和 管理 平 台软件 3 部分 构成 ( 见 图1 ) . 1 . 2 电能计 量资产 定位 管理 系统结 构 电能计 量 资产定 位 管理 系统 的系 统结 构见 图2 。 = 电能 计量资 产 定位 管理 系统 的功 能 电能计量资 产定位 管理系 统构建 了一个更为 完善 的库存 , 更加有 利于计 量 资产 的运 行管理 , 通过 资产 定位对 计量 资产信 息进 行跟 踪 , 实时查 询计 量资 产 信息 , 并且运 用统计 的 方法来分 析 电能计 量装 置的 可靠性 和准 确性 电能计量 资产 定位 管理 系统 主要 有 以下几 个方 面 的功 能 : ’ ( 1 ) 电能计 量资 产定位 管理系统 的主要 功能有计 量资产 生命周 期全过 程定 位管理 功能 、 电子 任务单 管理功 能 、 多种方 式的查询 统计功 能 、 资产信 息保全 功 能、 库存资产 数量 下限提示 功能 、 资产超 周期 存放提示 、 实 现 了与客服 系统的无 缝链 接及 根 据S G1 8 6系统 操作 流程 自动生 成 电子任 务 单信 息等 功能 [ 1 】 。 ( 2 ) 以电子工 作任务 单方 式实 现业务 的标准 化 、 流程化和 规范化 管理 。 系统 业务流 程处理 为先生成 电子工 作计划 申请 单 ; 库房 管理员 根据 电子工 作计划 申 请单进 行 处理 并生成 电子 工作任 务单 , 提 交主 管领导 审核 , 待主管 领导 审批 同 意后 , 库房管 理员执 行 电子任务单 , 并进 行资 产配送 , 资产 领用人 员通过 电子签 名接 收资 产 。 ( 3 ) 电能计量 资产 定位 管理 系统 实现三 级管 理两 级库 的管理模 式 。 该 系统
复杂难选铁矿石选矿
复杂难选铁矿石选矿技术我国97%的铁矿石需要选矿处理找国铁矿石的主要特点是“贫”、“细”、“杂”,平均铁品位32%,比世界平均品位低11个百分点。
其中97%的铁矿石需要选矿处理,并且复杂难选的红铁矿所占比例大(约占铁矿石储量的20.8%)。
铁矿床成因类型多样,矿石类型复杂。
我国探明的铁矿资源量为380亿~410亿吨,主要铁矿类型有:鞍山式沉积变质型铁矿,以磁铁矿石为主,品位为30%~35%,资源量为200亿吨。
其中鞍本地区120亿吨,冀东地区50亿吨,山西、北京、冀西、安徽等地约30亿吨。
攀枝花式岩浆分异则铁矿,以磁铁矿、钛铁矿为主,品位为30%~35%,主要分布在四川省西昌到渡口一带,资源量为70亿吨。
大冶式和邯邢式接触交代型铁矿,以磁铁矿石为主,品位为35%~60%,主要分布在邯邢、莱芜和长江中下游一带,资源量为50亿吨,铁含量>45%的富矿较多。
梅山式玢岩型铁矿,以磁铁矿石为主,资源量为10亿吨,品位为35%~60%。
宣龙式和宁乡式沉积型铁矿,以赤铁矿石为主,品位低,含磷高,难处理,主要分布在河北宣化和湖北鄂西一带,资源量为30~50亿吨。
大红山式和蒙库式海相火山沉积变质型铁矿,以磁铁矿矿石为主,品位为35%~60%,主要分布在云南、新疆一带,资源量为20亿吨。
在铁矿中共生和伴生铁矿多,约占资源量的17.9%,典型矿床有攀枝花铁矿、白云鄂博铁矿、大冶铁矿等,共(伴)生组分有钒、钛、稀土、铜等。
目前,我国菱铁矿石和褐铁矿石的利用率极低,大部分没有回收利用或根本没有开采利用。
我国利用最多的矿石为鞍山式沉积变质铁矿石,但其中也有部分矿石由于嵌布粒度微细,矿物组成复杂尚未得到有效的开发利用。
宣龙式和宁乡式铁矿,约占我国铁矿总储量的12%,占我国红铁矿储量的30%,由于矿石嵌布粒度微细,矿石结构为鲕状,含有害杂质磷高,目前尚未开发利用。
包头白云鄂博铁矿为大型多金属共生复合铁矿,除铁外,尚有稀土、铌等多种金属,已发现有71种元素、170多种矿物。
近年我国复杂难选铁矿石选矿技术进展_孙炳泉
Series No.357 March 2006 金 属 矿 山MET AL M I N E总第357期2006年第3期孙炳泉(1963-),男,中钢集团马鞍山矿山研究院选矿研究所,所长,教授级高级工程师,243004安徽省马鞍山市湖北路9号。
近年我国复杂难选铁矿石选矿技术进展孙炳泉(中钢集团马鞍山矿山研究院)摘 要 我国铁矿资源长期紧缺已是不争的事实,合理开发利用复杂难选铁矿石资源对于缓解我国铁矿石供求矛盾及保障我国钢铁工业经济的安全具有重大意义。
对我国复杂难选铁矿石选矿技术进展进行了综述,同时针对我国复杂难选铁矿石的性质特点及存在的问题,提出了下一步的研究方向。
关键词 难选铁矿石 菱铁矿 褐铁矿 鲕状赤铁矿 复合铁矿石Progress i n Ch i n a’s Benef i c i a ti on Technology for Co m plex Refractory I ron O reSun B ingquan(M aanshan Institute of M ining Research,S inoS teel Group)Abstract China’s l ong-ti m e shortage of ir on ore res ource is an undoubted fact.To rati onally exp l oit and utilize com2 p lex refract ory ir on ore res ource is of great i m portance t o the relaxati on of the contridicti on bet w een the supp ly and demand of ir on ore and the security of the ir on and steel industrial economy.The paper reviews the p r ogress in China’s beneficati on technol ogy f or comp lex refract ory ir on ores.Mean while,in light of their p r operty features and the existing p r oble m s,the o2 rientati on of further research is pointed out.Keywords Refract ory ir on ore,Siderite,L i m onite,Oolitic he matite,Comp lex ir on ore 钢铁工业持续稳定的发展迫切需要稳定、足量、优质的铁矿原料供给。
关于肃北德勒诺尔铁矿选矿工艺的研究
关于肃北德勒诺尔铁矿选矿工艺的研究摘要:铁矿的选矿对钢铁工业的发展具有重要的意义,本文依据肃北德勒诺尔铁矿的选矿工艺,分析研究选矿工艺的技术和特点。
关键词:德勒诺尔铁矿选矿工艺选矿技术及特点在钢铁工业的发展中,铁矿资源的利用率非常的低,96%以上的铁矿都要经过选别之后才能得到充分的利用,因此,选矿工艺的有效性对我国铁矿资源的利用有着重要的意义。
随着社会的发展,钢铁工业对铁矿资源的精细要求也越来越高。
经过研究人员的不断努力,我国铁矿选矿的工艺已经得到很大的提升,为冶金工业技术的发展提供了有力的条件。
现就针对肃北德勒诺尔铁矿对铁矿的选矿工艺作以分析,促进冶金工业的进一步发展。
1 德勒诺尔铁矿的概况位于甘肃省肃北地区的德勒诺尔铁矿已具有23条矿体,资源量可达上亿吨,其所属的秦祁昆构造域是祁连钼、钨、铁、镍、铬、铜、铅锌的成矿地带,有着非常丰富的矿产资源。
在2009年,成为矿产业“重头戏”的德勒诺尔铁矿由金泽集团投资顺利完成了6000万元的探矿工程的投资,形成了甘肃较大规模的铁矿工程。
2 铁矿的选矿工艺2.1 磁选工艺铁矿的磁选工艺,是利用铁矿之间的磁性差异,来实现矿物的分离的。
其选矿方法主要是用来解决铁矿石等黑色金属矿的选别,依据磁场的不同强度,可以将其分为强磁选和弱磁选。
强磁选工艺可以对赤铁矿的选别进行处理,若磁选工艺则可以对磁铁矿进行选别的处理。
一般而言,磁选的工艺是在磁选机中进行的。
当磁选机的选别空间获取矿物颗粒的混合物时,磁选机的磁力就会对具有磁性矿物的颗粒进行作用,使与磁力相反的机械力得到一定的克服,将分离的矿物吸附在磁选机的圆筒上,在通过转筒的作用,使矿物推至到排矿端,形成磁性产品。
而不具有磁性的矿物颗粒因不受磁力影响,而在机械力合力的作用之下,经排矿管排除,形成非磁性产品。
如图1。
2.2 矿物的磁性(1)矿物的磁性分类。
自然界中不同物质的原子结构是不同的,这就形成了各种物质的不同磁性。
矿物磁选的依据是矿物的磁性,物理学中矿物质的类型一般分为铁磁性、顺磁性、逆磁性三种。
我国铁矿选矿技术的进展及发展方向
我国铁矿选矿技术的进展及发展方向我国铁矿石资源供给形势随着我国经济持续高速的发展,钢铁工业迅速发展。
国内各钢铁企业对矿石的需求量增长迅猛,国内的矿山生产已远远满足不了需求,不得不依靠国外的优质铁矿石资源。
据统计,1985年我国进口铁矿石突破1000万t,2002年突破1亿t,2004年突破2亿t,2005年1~7月份累计进口铁矿石已达2亿t。
国内的铁矿石资源中易选的磁铁矿资源日益减少,充分利用国内的资源,提高钢铁企业矿石的自给率,缓解进口铁矿石的压力,维持优质的铁矿原料供给,必须以科技的进步来推动贫铁矿资源的高效开发与利用。
我国铁矿矿床类型多,贮存条件复杂,矿石类型多,硫、磷、二氧化硅等有害组分含量高,多组分共生铁矿石占了很大比重,而且有用组分嵌布粒度细,因此采选难度大、效率低、产品质量差。
几十年来,广大选矿工作者针对我国铁矿资源“贫、细、杂”的特点开展了大量的研究工作,解决了诸多技术难题,使我国铁矿选矿技术得到长足进步和发展,总体水平有很大提高。
尤其是近年来,研制并成功应用了新的高效分选设备、新的高效浮选药剂以及新的分选工艺。
从而使选矿工艺指标取得了突破性进展。
磁铁矿选矿技术进展磁铁矿选矿是铁矿石选矿的主体,在国内铁精矿产量中,磁铁矿精矿约占3/4。
多年来磁铁矿选矿技术不断发展和进步,磁铁矿选矿厂生产指标有了较大的改善,精矿品位从60%左右提高到65%~67%。
目前钢铁工业对原料的要求越来越高,围绕“提铁降硅”国内做了大量的研发工作,磁铁矿精矿品位由65%提高到68.5%,Si02由8%~9%降至4%。
新型磁选设备的应用和反浮选工艺的推广是“提铁降硅”的主要方向。
1新型磁选设备的应用(1)磁团聚重选机该设备于1985年初试制成功,开始在首钢水厂进行了工业试验并获得了很好的分选效果。
设备的整个分选区内形成一个适当的磁场强度分布,比较均匀的弱磁场,磁场梯度小。
磁性颗粒与脉石颗粒的分选主要取决于重力和上升水流力大小。
我国难选铁矿石近年来选矿技术进展
我国难选铁矿⽯近年来选矿技术进展我国难选铁矿⽯选矿技术进展新中国成⽴60多年来我国铁矿⽯⼯业⽣产及选矿技术取得了巨⼤进步。
2010年国产铁矿⽯达到10.7亿吨,选矿成品铁精矿近4亿吨,为当年⽣产⽣铁5.96亿吨提供了40%多的成品铁矿⽯原料,为国民经济建设作出了重⼤贡献。
1 鞍⼭式贫红(磁)铁矿⽯选矿研究与进展我国2006年底为⽌全国铁矿⽯储量608亿吨,鞍⼭式铁矿⽯英岩占总储量的50%以上,在我国各地分部⼴泛,北⽅有鞍、本地区,冀东地区铁矿,西北有陕西尖⼭、袁家村,南⽅有湖南祁东铁矿等。
1.1 鞍⼭式贫磁铁矿⽯全国的磁铁矿⽯占我国各类铁矿⽯资源量近2/3,这类铁矿⽯中的磁铁矿物⽐磁化系数⾼,磁性强,⼀般采⽤弱磁选即可和脉⽯分离,得到铁精矿品位可以达到63~67%,但是SiO2含量⾼。
2000年,如鞍钢⼸长岭磁铁矿铁精矿品位65.5%,含SiO2 8.31%,太钢尖⼭磁铁矿铁精矿品位65.92%含SiO2 8.50%,本钢南芬磁铁矿铁精矿品位67.5%含SiO2 6.5%等。
严重影响⾼炉炼铁效益,经过提铁降硅研究和⽣产⼯艺改进后上述三矿⼭不仅铁精矿品位分别提⾼到68.89%,69.10%,69.32,更重要的是SiO2分别降低到3.62%、3.80%、3.30%,使中国彻底改变了铁精矿质量低的历史。
1.2 鞍⼭式贫红铁矿⽯全国不同地区的铁矿⽯矿物成分基本相似,铁矿物主要为⾚铁矿,其次为磁铁矿,脉⽯主要为⽯英其次为⾓闪⽯、透闪⽯、绿泥⽯,所不同的是主要在于铁矿物及脉⽯的嵌布粒度差别很⼤。
1.2.1鞍⼭地区铁矿⽯鞍钢红铁矿⽯⾃上世纪50年代初期(建国初期),国家组织对东鞍⼭···等铁矿⽯进⾏选矿技术攻关以来,历经50多年,经过全国选矿科研、⾼校、选矿设备研制⼚等单位的反复多次攻关试验研究,鞍钢⽣产单位⼴⼤⼯程技术⼈员和⽣产⼯⼈反复多次试验、⽣产及⼯艺流程技术改造,终于在2003年前在齐⼤⼭选矿⼚改造优化建成了阶段磨矿、粗细分级、重选-磁选-阴离⼦反浮选⼯艺⽣产流程,该⼯艺流程充分体现了鞍⼭地区红铁矿⽯铁矿物粗细不均匀嵌布细粒铁矿⽯的特点(如连续磨矿则需磨细到-0.074mm占90%)。
复杂难选铁矿石选矿技术进展(孙炳全)
2 难选铁矿石选矿技术进展
2.1菱铁矿石选矿技术 由于菱铁矿的理论铁品位较低,且经常与钙、镁、锰呈
类质同象共生,因此采用物理选矿方法铁精矿品位很难达 到45%以上,但焙烧后因烧损较大而大幅度提高铁精矿品 位。比较经济的选矿方法是重选、强磁选,但难以有效地 降低铁精矿中的杂质含量。强磁选—浮选联合工艺能有效 地降低铁精矿中的杂质含量,铁精矿焙烧后仍不失为一种 优质炼铁原料。马鞍山矿山研究院对太钢峨口铁矿尾矿中 碳酸铁矿物的回收利用进行了大量的研究工作,该碳酸铁 的赋存状态是以铁镁碳酸盐类质同象系列矿物为主,研究 推荐采用筛分—强磁选—浮选联合工艺流程,最终铁精矿 品位为35%以上(焙烧后铁品位51%以上),SiO2含量 降至4%以下,四元碱度达到3以上,即是一种铁原料,
8
2.2 褐铁矿石选矿技术
由于褐铁矿中富含结晶水,因此采用物理选矿方法铁 精矿品位很难达到60%,但焙烧后因烧损较大而大幅度提 高铁精矿品位。另外由于褐铁矿在破碎磨矿过程中极易泥 化,难以获得较高的金属回收率。褐铁矿的选矿工艺有还 原磁化焙烧—弱磁选、强磁选、重选、浮选及其联合工艺。 过去具有工业生产实践的选矿工艺有强磁选、强磁选—正 浮选,但由于受褐铁矿石性质(极易泥化)、强磁选设备 (对-20微米铁矿物回收率较差)及浮选药剂的制约,其 选别指标较差,而还原磁化焙烧—弱磁选工艺的选矿成本 较高,因此该类铁矿石基本没有得到有效利用。为了提高 细粒铁矿物的回收率,曾进行用褐煤作还原剂和燃料回转 窑焙烧磁选技术的半工业试验、絮凝—强磁选技术工业试 验等,均取得较好的试验结果。例如马鞍山矿山研究院对
3
邢、莱芜和长江中下游一带,资源量为50亿吨,铁含量> 45%的富矿较多;“梅山式”玢岩型铁矿,以磁铁矿石为 主,资源量10亿吨,品位35~60%;“宣龙式”和“宁 乡式”沉积型铁矿,以赤铁矿石为主,品位低,含磷高, 难处理,主要分布在河北宣化和湖北鄂西一带,资源量 30~50亿吨;“大红山式”和“蒙库式”海相火山沉积变 质型铁矿,以磁铁矿矿石为主,品位35~60%,主要分布 在云南、新疆一带,资源量为20亿吨。在铁矿中共生和伴 生铁矿多,约占资源量27.9%,典型矿床有攀枝花铁矿、 白云鄂博铁矿、大冶铁矿等,共(伴)生组分有钒、钛、 稀土目、前铜我等国。菱铁矿石和褐铁矿石资源的利用率极低,大部 分没有回收利用或根本没有开采利用。我国最大量入选的矿 石为“鞍山式”沉积变质铁矿石,但其中也有部分矿石由于 嵌布粒度微细,矿物组成复杂尚未得到有效地开发利用,如 本
河南地矿局积极海外找矿获136个境外矿业权
年代初 期 。通过 不断拓 展 , 以河南 省 地矿局 地 调 院 、
水文一 队、 地球 物理 勘 查 队 、 中联 公 司 、 非公 司等 亚
铝 、 、 等十 几个 矿种 。 铁 锡 16个矿 业权 分 布 于 刚果 ( ) 钴 成 矿 带 、 3 金 铜 津 巴布 韦铬铁 铜 金成 矿带 、 阿尔及 利 亚铅 锌矿 成矿带 、 墨西 哥西海 岸 以及 纳米 比亚 、 桑 尼亚 、 坦 塔吉 克斯坦 等地 , 业权 面积 超过 4万 k 矿 m 。在 西非 几 内亚 , 河
[ 刘 动. 浮选应用 于铁精矿提 铁降硅的现状及展 望 [ ] 金 9] 反 J.
属 矿 山 ,o 3 2 :8~ 2 2 o ( )3 4 .
[3 K ・ ・ 塔 拉 扬 . 物 的微 生 物 诱 导 浮 选 和 絮 凝 : 景 和 挑 2] H 拉 矿 前
战[ ] 国外金属矿选矿 ,0 7 5~1 . J. 20 : 1 [4 魏 以和等. 2] 生物技术在矿物工程 中的应用 [ ] 国外金属 矿选 J.
合 作拥 有矿业 权 1 9个 、 采取 风险勘 查合 作共 享勘 查
铜多 金属 矿等 开展 了前 期 地 质勘 查 调 查 , 与 国 内 并 外 公 司签署 了相关合 作 协议 。
2 7
[ ] H. 鸟萨切 夫. 8 A. 磁铁矿选矿技术和工 艺的改进[ ] 国外金属 J.
矿 选矿 ,94 8 :2~ 3 19 ( )5 5 .
[2] 徐 景海 , 2 蒋文利. 磁铁矿 的高效 回收技术研 究与 实践 [ ] 金 J.
属 矿 山 ,06( ) 2 20 7 :8~3 . 0
洲北 领地 铀矿 、 西 哥 铁 矿 、 内亚 铁 矿 、 墨 几 纳米 比亚
我国铁矿石选矿技术的新进展
1.1 低场强磁选—高频振动细筛工艺为了先从南山铁矿凹山选矿厂一段粗磁精矿中提取部分合格精矿,进行了低场强磁选—高频振动细筛与直接低场强磁选的对比试验。
结果表明,采用低场强磁选—细筛新工艺可预先获得产率10.09%、品位 64.65%的合格精矿,从而大大地降低了后续磨选作业负荷,使精矿品位和回收率得到提高。
1.2 阳离子反浮选提铁降硅新工艺由中国工程院院士、著名选矿专家余永富主持的国家“十五”科技攻关项目——“阳离子反浮选提铁降硅新工艺、新药剂试验研究”,在鞍山钢铁公司成功进行了工业试验,这标志着中国在该领域研究已经与国际水平接轨。
余永富院士等在国内首次将最先进的微泡型“浮选柱”成功运用于铁矿石阳离子反浮选作业,简化了工艺流程,选出了高纯度的铁矿石\。
1.3 阶段磨矿—细筛再磨—磁浮选工艺[3] 采用阶段磨矿—细筛再磨—磁浮选工艺与现连续磨矿—磁浮选工艺在鄂博磁铁矿进行了对比试验。
结果表明,前者相对于后者得到的弱磁精矿品位提高近 2%,尾矿品位相当,回收率达到74.37%;弱磁精矿品位经反浮选,综合精矿品位提高 1.65 %,达到 66%以上,回收率达到 69.70%,经济效益和社会效益显著。
磁铁矿选矿技术采用阶段磨矿—细筛再磨工艺已成趋势,随着细筛技术的发展,采用几何分级取代水力分级解决了旋流器分级出现的反富集问题。
该工艺在各选矿厂广泛应用,并得到了较好指标。
1.4 阴离子反浮选提铁降硅工艺尖山铁矿属鞍山式贫磁铁矿石,长期以来,其磁选铁精矿全铁品位为 65.50%,精矿中 SiO2 含量高达 8%~9%,影响烧结、炼铁配料及生铁质量指标。
针对该特点,马鞍山矿山研究院和太钢 (集团) 矿业公司、中冶集团北方工程有限公司成功地研究了微细粒磁铁矿磁选精矿阴离子反浮选提铁降硅选矿新工艺及新型 MH-80 高效捕收剂。
新建的提铁降硅反浮选工程获得了稳定的生产指标:当浮选给矿铁品位 65.56%、SiO2含量 8.35%时,铁精矿品位高达 69.12%,SiO2 含量降至 3.56%,铁回收率 98.58%,年创经济效益 14 517.65 万元。
浅谈铁矿尾矿的综合利用技术和复杂难处理铁矿石选矿技术进展综述
浅谈铁矿尾矿的综合利用技术和复杂难处理铁矿石选矿技术进展综述摘要:众所周知,尾矿库和复杂难处理铁矿石选矿技术具有基础投资大、运营成本高、安全与环保风险大等特点,因此,尾矿处置处理和复杂难处理铁矿石选矿是建设矿山企业无法回避的重大课题。
笔者结合自身多年实际工作经验,并参考大量文献资料,就此提出相关看法。
关键词:铁矿尾矿综合利用技术矿石选矿技术进展综述一、铁矿尾矿的综合利用技术1.尾矿性质尾矿中金属矿物主要以菱铁矿和赤铁矿为主,在现有技术条件下回收不经济;脉石矿物主要有石英、白云石、方解石、磷灰石及高岭土等黏土矿物。
粒度较细:-200目占83.06%、-400目占67.72%。
比重3.01g/cm3、容重1.17g/cm3、比表面积10.44m2/g ,塑性指数11.57。
多元素分析见表1,矿物组成及含量见表2。
2.压滤技术压滤机脱水技术是一项比较成熟的脱水技术,在国内外众多精尾矿脱水中应用普遍。
城门山铜矿精矿-0.074mm占65%,滤饼水分控制在11%以下;新桥硫铁矿精矿-0.007 mm占18.8%的情况下,滤饼水分控制在12%左右;宝钢梅山铁矿尾矿-0.077mm占81%,滤饼水分控制在20%以下。
从工艺条件上讲,梅山铁矿和接龙铁矿压滤机均用于尾矿浆的脱水,因此,其在梅山铁矿的应用对接龙铁矿具有重要指导意义。
2.1用于生产较高附加值的建筑材料由于尾矿中含铁高达27%左右,尾矿含硅达到42%以上,且尾矿含硫磷较低,因此,从理论上讲,该尾矿可以作为水泥生产的重要配料。
在销售半径范围内,根据水泥生产厂家的需求,提供优质产品,努力实现零尾矿生产,将原来是矿山生产的沉重包袱变为有重要工业和经济价值的产品,真正实现经济与环境效益的统一。
2.2回收有用铁矿物后的尾渣处置在现场尾矿生产系统中增设尾矿铁回收再磨再选系统,回收主流程流失的铁,将尾矿铁品位由27%左右降至15%以下。
这种低附加值的尾矿可以有3种典型用途。
关于铁矿选矿技术分析
关于铁矿选矿技术分析曹庆雷(鸡西矿务局东山煤矿)随着世界经济的复苏和结构调整的加快,特别是我国经济的快速发展,拉动了我国钢铁工业持续高增长,我国钢铁总产量已经居世界第一,对于铁矿石进口依存度越来越高,已成为我国钢铁工业经济安全的重大隐患。
因此,迫切需要依靠技术进步来最大限度地利用国内现有铁矿资源,提高铁矿石的自给率,缓解进口矿的压力,维持稳定、足量、优质的铁矿原料供给,以保障钢铁工业持续稳定的发展。
一、菱铁矿石选矿技术由于菱铁矿的理论铁品位较低,且经常与钙、镁、锰呈类质同象共生,因此采用物理选矿方法铁精矿品位很难达到百分之45以上,但焙烧后因烧损较大而大幅度提高铁精矿品位。
比较经济的选矿方法是重选、强磁选,但难以有效地降低铁精矿中的杂质含量。
强磁选一浮选联合工艺能有效地降低铁精矿中的杂质含量,铁精矿焙烧后仍不失为一种优质炼铁原料。
二、褐铁矿石选矿技术由于褐铁矿中富含结晶水,因此采用物理选矿方法铁精矿品位很难达到百分之60,但焙烧后因烧损较大而大幅度提高铁椿矿品位。
另外由于褐铁矿在破碎磨矿过程中极易泥化,难以获得较高的金属回收率。
褐铁矿选矿工艺有还原磁化焙烧一弱磁选、强磁选、重选、浮选及其联合工艺。
过去具有工业生产实践的选矿工艺有强磁选、强磁选一正浮选,但由于受褐铁矿石性质《极易泥化)、强磁选设备(对一20um铁矿物回收率较差)及浮选药剂的制约,其选别指标较差,而还原磁化焙烧一弱磁选工艺的选矿成本较高,因此该类铁矿石基本没有得到有效利用。
为了提高细粒铁矿物的回收率,曾进行用褐煤作还原剂和燃料的回转窑焙烧磁选技术的半工业试验、絮凝一强磁选技术工业试验等,均取得较好的试验结果。
我们对江西铁坑褐铁矿石进行了选择性絮凝一强磁选技术工业试验,结果表明铁金属回收率可提高10个百分点以上,但由于絮凝设备及选择性絮凝工艺条件的控制尚未过关而未能工业化。
近两年来,随着新型高梯度强磁选机及新型高效反浮选药剂的研制成功,强磁选一反浮选一焙烧联合工艺分选褐铁矿石取得明显进展,即先通过强磁一反浮选获得低杂质含量的铁精矿,然后通过普通焙烧或者与磁铁精矿混合生产球团矿可大幅度提高产品的铁品位,仍不失为优质炼铁原料。
33955777
程研究[ ] 现代矿业 , 0 。 ( ) 2 3 J. 2 988 : 0 9— 1
8 朱德庆 , 翟勇, 潘建. 煤基直接还原一磁 选超微 细贫赤 铁
3 韩 跃新 , 袁志涛 , 李艳 军等 . 国金属 矿山选矿技术进 我 展 及发展方 向[ ] 金属矿 山, 0 ,1 : 5 j. 2 6 ( )3 0 4— 2
促 进 中间包 夹杂 物上 浮去除 。
( 本刊 讯 )
・
5・
5 梅贤恭 , 袁明亮 , 左文亮 , .高铁赤泥煤基直接还 原中 等
铁晶粒成 核长大 动力 学 [ ] J .中南 大学 学报 ,96 2 19 ,7
( ) 19—13 2 :5 6
参考 文献
1 周 字 .我 国铁矿石进 E量同 比增 4 . %对外 依存度达 l 16
6 梅贤恭 , 明亮 , 袁 左文亮等 . 难选 赤铁 矿 内配煤 团块 直 接还原制备 海绵 铁 [ ] J .中海大 学学报 , 9 , ( ) 1 62 5 : 9 7
矿新工艺 [ ] 中南大 学学 报 ( J. 自然科 学 版 ) 20 ,9 ,0 8 3
()13 6 :12一l3 18
连铸 中 间包钢 水 导 分流 技术
连铸 中间 包 一 般是 一 流 或 两 流 , 有 时 但
有连铸 大 、 方坯 、 小 圆坯 、 矩形 坯 、 型坯三 流 异
区, 不时 钢水卷 渣 和气体 进入 水 口; 同导 分流 管共 同作 用 , 注 人流钢 水 同时分送 到 内 、 把 外 侧 各个水 口。e 导 分 流 管 , 分 流 管是 连 铸 . 导 多 流 中间包分 流 的核心装 置 。其气 势端 和挡 渣墙 导 流孔连 接 , 中间设 一个 或多个 分 流孑 , L 尾 段封死 , 似 于模 铸下 的流 钢 砖 。 注人 流 类 钢水 由导 流 管输 送 , 流管 各 分 流 口把 钢 水 导
我国铁矿选矿技术的进展
我国铁矿选矿技术的进展摘要:我国对于铁矿的需求大,需要对铁矿选矿新工艺进行研究,并分析铁矿选矿技术的进展。
关键词:铁矿;选矿新工艺;技术进展前言随着铁矿资源贫、细、杂、散趋势越来越严重,以及我国钢铁工业的快速发展,使得铁矿资源供应极度紧张,因此铁矿的高效选矿技术已逐渐成为选矿工作者研究的主要方向。
一、铁矿选矿新工艺1、采用强化脱泥-多次少量加药、多次浮选工艺使用新型高效阳离子浮选剂,在高效脱泥措施和分散剂的配合下,通过多级选别的形式,分别对江西、广东和新疆等地的铁矿进行选矿试验。
结果表明,经过4~5次加药选别,得到的铁精矿品位可达到52%以上,回收率均大于76%。
该铁矿选矿工艺流程简单,药剂种类少,且铁精矿品位和回收率均较高,整体浮选成本低,具有较高的经济推广价值。
单一浮选具有工艺流程简单、对微细颗粒铁矿回收效果较好的特点,但由于铁矿极易泥化,严重影响浮选效果,因此在浮选前强化脱泥或强化分散矿泥很重要。
此外,研究和实践证明,反浮选更适于铁矿的提质降杂,但由于铁矿颗粒结晶疏松,比表面积较大,在浮选过程中容易大量吸附和消耗药剂,因此宜采用多次少量加药、多次选别的浮选流程。
2、强化分散-强磁选工艺采用选择性絮凝脱泥、磁选、浮选及重选等工艺对某铁矿进行分选试验。
结果表明,强化矿浆分散-强磁选分离工艺最佳,在原矿铁品位37.34%的情况下,可获得铁精矿品位54.12%、回收率62.16%的良好技术指标。
对于有用矿物和脉石矿物存在较大磁性差异的铁矿矿石,通过磁选方法可以得到较理想的分选指标。
在原矿磨矿过程中,添加碳酸钠和水玻璃等分散剂强化矿浆分散,是提高磁选分离效率的关键技术。
对弱至中磁性的铁矿,可以采用强磁选工艺回收,但磁选前强化分散矿泥很重要。
3、闪速磁化焙烧-磁选工艺磁化焙烧-磁选工艺是处理难选铁矿石比较有效的方法之一,该工艺采用热化学处理的方法,将弱磁选铁矿物变成强磁选铁矿物,然后用磁选方法回收。
其中,闪速磁化焙烧-磁选工艺解决了该工艺用于处理难选复合氧化铁矿石的关键技术问题,在许多以铁矿、菱铁矿等为主的复合氧化铁矿选矿中,得到了良好的选矿技术指标。
铁矿石选矿最新进展
铁矿石选矿最新进展【摘要】:最近几年来,对鲕状、赤铁矿、难选褐铁矿和难选菱铁矿等铁矿石开展的研究日趋深切。
最近几年来,通过大量的选矿技术研究和攻关,我国复杂难选铁矿石选矿技术取得了重大进展,对鲕状、赤铁矿、难选褐铁矿和难选菱铁矿等铁矿石开展的研究日趋深切。
鲕状赤铁矿因嵌布粒度细、结构及成份复杂,一直被以为是世界性选矿难题。
白丽梅等对张家口地域的鲕状赤铁矿矿石进行了还原焙烧~弱磁选实验研究。
结果表明,在焙烧温度850℃、焙烧时刻75~90 min、矿煤比为1∶一、磨矿细度为80%-0.074mm、磁场强度为80kA/m的条件下,经1次粗选和1次精选,取得了铁品位%、铁回收率%的精旷。
孙永升等采用深度还原工艺对某难选鲕状赤铁矿矿石进行了处置实验研究,将矿石中以氧化物形式存在的铁直接转化为金属铁,然后采用磁选法回收。
结果表明,在原料粒度为-2mm、还原温度为1350℃,还原时刻为50min,铁矿与煤的配比为3∶2的条件下,能够取得金属化率97%左右的还原物料,磁选后精矿的铁品位达85%以上,铁的回收率可达92%以上。
史广全等对某鲕状赤铁矿深度还原进程中,铁矿物随还原时刻的转变特性进行了研究,并讨论了金属铁颗粒的生长进程。
结果表明,在鲕状赤铁矿的深度还原进程中,铁的氧化物是依照Fe203、Fe304、Fe0、Fe的顺序,直接还原为金属铁的;随着还原时刻的延续,金属铁颗粒以小颗粒向大颗粒聚集的方式逐渐长大。
杨大伟等对鄂西某宁乡式高磷鲕状赤铁矿进行了反浮选、强磁选、强磁选—反浮选、还还焙烧—弱磁选等多方案的提铁降磷研究。
结果表明,采用常规选矿方式很难对这种矿很难对这种矿石进行有效分选,而采用在焙烧进程中添加脱磷剂的还原焙烧—两段磨矿、两次弱磁选工艺可在大幅提高铁品位的同时将铁精矿的磷含量降到%以下,这一研究结果为高磷鲕状赤铁矿矿石的开发利用提供了一个新思路。
对于中国储量庞大的低品位铁矿石,采用多种选矿方式联合处置逐渐成为一种必然趋势。
中国铁矿选矿新技术和新工艺
30.00
25.00
20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
2002
2003
2004
2005
2006(1-4)
23143 6.65
26106 12.80
31010 18.78
42049 35.60
14500 29.40
我国钢铁产量高速增长(万吨)
年份 铁产量 增量
中国 钢产量 增量
日本 钢产量 美国 钢产量
R.G.Project3
West Angelas
澳
Yandicogina
大
R.G.Projects
Great south region
利
Southdown
Magnetite
亚
Hope Down
Jack Hill
Loolan Island iron ore
3 34 11 5 16 55
6.6
30 10-25
矿区数 66 130 101 95 57 6 20 135 125 98 7 28 62 22 4 57
储量 1.20 3.79 0.23 0.98 0.32 0.40 0.01 21.33 0.39 3.04
-2.92 3.04 0.06
-1.64
基础储量 2.00 5.23 0.35 2.21 1.02 0.50 0.01 31.35 0.54 4.62 0.27 4.18 4.22 0.09 0.01 2.92
190
76
500 250
62
28
560 250
3100 1400
铁金属(亿吨)
储量基础 储量
46
浅谈我国铁矿石选矿技术的创新发展
浅谈我国铁矿石选矿技术的创新发展王启明【摘要】目的:本文以铁矿石为研究对象,探讨我国铁矿石选矿技术的发展特点,在深入剖析了当前铁矿石选矿技术发展存在问题的基础上,针对发展瓶颈问题提出强化铁矿石资源基础研究、深化磨矿分级技术研究等建议,对于提高我国铁矿石选矿指标具有重要参考价值.【期刊名称】《中国金属通报》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】2页(P31-32)【关键词】铁矿石;选矿技术;技术创新【作者】王启明【作者单位】安徽马钢罗河矿业有限责任公司,安徽合肥 231500【正文语种】中文【中图分类】TD951在现代化经济体系中,钢铁产量在国民经济以及工业领域中占有重要的地位,是国家综合国力的重要标志,更代表着我国工业化水平与自主创新能力的最新动态[1]。
钢铁产量不仅与铁矿石中的铁元素含量息息相关,更与铁矿石选矿技术的先进性有着千丝万缕的联系,通过自主创新加快我国选矿技术的创新与发展步伐,提高我国铁矿石的选矿水平以及铁矿石利用率与提纯率[2],对于我国具有贫矿多、复合矿石多、矿体复杂等特征的铁矿资源而言具有较好的适用性[3],对于我国钢铁工业的发展具有重大战略意义。
1 我国铁矿石选矿技术发展特点我国的铁矿石资源具有贫矿多、复合矿石多、矿体复杂等特征,其主要包括两种类型:磁铁矿与赤铁矿[4],在长期的选矿技术创新与发展中,无论是磁铁矿选矿水平还是赤铁矿选矿水平均得到了大幅度提升。
(1)赤铁矿选矿技术及发展特点。
赤铁矿是我国重要的钢铁生产原料,我国现阶段主流的赤铁矿选矿技术包括反浮选技术、焙烧技术等,尤其是反浮选技术,近年来随着机械制造产业的发展,机械设备与仪器的精密程度较高,微电子技术、自动化控制技术、机械精密制造技术的快速发展为赤铁矿自动化选矿提供了强大的技术支撑,自动化、高效率、高准确率成为了我国赤铁矿选矿技术的重要发展特点[5]。
强磁-阴离子反浮选工艺在新型自动化控制选矿设备与高效选矿药的支撑下得以广泛应用,阴离子反浮选工艺的工作原理为,运用破碎机将铁矿石打碎成矿浆,将阴离子反浮选药投放到矿浆中,借助矿浆中反浮选药的有效重力差异有针对性地区别并筛选出铁矿浆中的不同矿物质[6],大大提升了选矿技术的选矿指标以及选矿效率,其工艺流程如图1所示。
我国铁矿石选矿技术进展.doc
我国铁矿石选矿技术进展钢铁工业是国民经济的根底产业,其开展水平是一个国家综合实力的重要标志。
随着国家经济开展和财力的增强,资源约束正逐步替代资本约束上升为国家经济开展中的主要矛盾,铁矿石资源供给缺乏已成为伴随工业化、城镇化和现代化过程的一个重大现实问题,甚至成为制约国家经济开展的瓶颈。
(一)铁矿石资源分布。
我国铁矿床类型较多,据xx年中国矿产资源报告显示,截止到xx年底,我国铁矿石查明资源储量775.3亿t,居世界第五位,可谓储量丰富,但分布地区高达17各省份,在整体分布分散的情况下,主要集中在鞍山、本溪矿区、冀东、密云矿区、攀枝花、西昌矿区、五台、吕梁矿区、宁芜矿区、包头白云鄂博矿区、鲁中矿区、邯郸、邢台矿区、鄂东矿区和海南矿区十大矿区。
(二)铁矿石特征。
我国铁矿石呈现贫、细、杂几大特点。
品位低,平均品位只有32.67%;嵌布粒度细,微细粒嵌布铁矿石中铁矿物结晶粒度一般小于0.074mm,有的甚至只有0.01mm;组成复杂,共伴生组分多,大约探明总储量的1/3为共伴生多组分铁矿。
由于铁矿石复杂难选,我国已探明铁矿资源的开发利用程度较低,铁矿资源开发利用率缺乏35%。
(一)微细粒铁矿选矿技术微细粒铁矿是指赤铁矿结晶粒度小于0.045mm或磁铁矿结晶粒度小于0.03mm的铁矿石。
在原矿铁品位31.18%,0.045mm粒级占93.81%的条件下,采用半自磨+两段球磨的磨矿工艺和弱磁-强磁-混合磁精矿再磨-阴离子反浮选工艺,获得了精矿铁品位66.95%,回收率72.62%的良好指标。
长沙矿冶研究院针对祁东铁矿铁矿物嵌布粒度微细、性质复杂的矿石特性,提出了选择性絮凝脱泥-反浮选技术,同时研制出有针对性的SA-2絮凝剂;另外,王秋林、胡义明、范志坚、杨云、曹进成等针对不同矿区特征,提出不同选择技术,均大幅度提高了铁矿的回收率。
(二)高效碎磨技术1、高压磨技术。
高压磨机具有单位破碎能耗低、处理能力大、破碎产品粒度均匀等特点;其粉碎产品颗粒内部微裂纹明显增多,细粒级含量高,矿物解离性好;我国应用高压磨技术处于起步阶段,但经过大量研究工作,已逐步实现了“多碎少磨,磨前抛尾,降低选矿本钱”的生产目标。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Series No.357 March 2006 金 属 矿 山MET AL M I N E总第357期2006年第3期孙炳泉(1963-),男,中钢集团马鞍山矿山研究院选矿研究所,所长,教授级高级工程师,243004安徽省马鞍山市湖北路9号。
近年我国复杂难选铁矿石选矿技术进展孙炳泉(中钢集团马鞍山矿山研究院)摘 要 我国铁矿资源长期紧缺已是不争的事实,合理开发利用复杂难选铁矿石资源对于缓解我国铁矿石供求矛盾及保障我国钢铁工业经济的安全具有重大意义。
对我国复杂难选铁矿石选矿技术进展进行了综述,同时针对我国复杂难选铁矿石的性质特点及存在的问题,提出了下一步的研究方向。
关键词 难选铁矿石 菱铁矿 褐铁矿 鲕状赤铁矿 复合铁矿石Progress i n Ch i n a’s Benef i c i a ti on Technology for Co m plex Refractory I ron O reSun B ingquan(M aanshan Institute of M ining Research,S inoS teel Group)Abstract China’s l ong-ti m e shortage of ir on ore res ource is an undoubted fact.To rati onally exp l oit and utilize com2 p lex refract ory ir on ore res ource is of great i m portance t o the relaxati on of the contridicti on bet w een the supp ly and demand of ir on ore and the security of the ir on and steel industrial economy.The paper reviews the p r ogress in China’s beneficati on technol ogy f or comp lex refract ory ir on ores.Mean while,in light of their p r operty features and the existing p r oble m s,the o2 rientati on of further research is pointed out.Keywords Refract ory ir on ore,Siderite,L i m onite,Oolitic he matite,Comp lex ir on ore 钢铁工业持续稳定的发展迫切需要稳定、足量、优质的铁矿原料供给。
进入21世纪,随着世界经济的复苏和结构调整的加快,特别是我国经济的快速发展,拉动了我国钢铁工业持续高增长,我国钢铁总产量已经居世界第一,2003年的钢产量达到了2.2亿t,2004年的钢产量超过了2.7亿t。
随着我国钢铁工业规模的不断扩大,我国已经超过日本成为世界最大的铁矿石进口国,2003年进口铁矿石1.5亿t,2004年进口铁矿石达2.08亿t,2005年进口铁矿石达2.75亿t。
进口铁矿石的数量已占我国成品铁矿石需求总量的一半以上。
由于铁矿石供求缺口的增大,导致国内外铁矿石价格暴涨,海运费大幅攀升,运输系统处于极度紧张状态。
对于铁矿石进口依存度的提高,已成为我国钢铁工业经济安全的重大隐患。
因此,迫切需要依靠技术进步来最大限度地利用国内现有铁矿资源,尤其是受目前选矿技术限制而不能利用的复杂难选铁矿石以及目前虽能利用但质量和利用率较低的铁矿石,增储增效,充分挖掘现有铁矿山的生产潜力,提高铁矿石的自给率,缓解进口矿的压力,维持稳定、足量、优质的铁矿原料供给,以保障钢铁工业持续稳定的发展。
1 铁矿石资源及复杂难选铁矿石开发利用状况我国铁矿石的主要特点是“贫”、“细”、“杂”,平均铁品位32%,比世界平均品位低11个百分点。
其中97%的铁矿石需要选矿处理,并且复杂难选的红铁矿占的比例大(约占铁矿石储量的20.8%)。
铁矿床成因类型多样,矿石类型复杂。
探明的铁矿资源量380~410亿t。
主要铁矿类型有①鞍山式沉积变质型铁矿,以磁铁矿石为主,品位为30%~35%,资源量为200亿t。
其中鞍本地区120亿t,冀东地区50亿t,山西、北京、冀西、安徽等省市区约30亿t;②攀枝花式岩浆分异型铁矿,以磁铁矿、钛铁矿为主,品位30%~35%,主要分布在四川省西昌到渡口一带,资源量为70亿t;③大冶式和邯邢式接触交代型铁矿,以磁铁矿石为主,品位35%~60%,主要分布在邯邢、莱芜和长江中下游一带,资源量为50亿t,铁含量>45%的富矿较多;④梅山式・11・玢岩型铁矿,以磁铁矿石为主,资源量10亿t,品位35%~60%;⑤宣龙式和宁乡式沉积型铁矿,以赤铁矿石为主,品位低,含磷高,难处理,主要分布在河北宣化和湖北鄂西一带,资源量30~50亿t;⑥大红山式和蒙库式海相火山沉积变质型铁矿,以磁铁矿矿石为主,品位35%~60%,主要分布在云南、新疆一带,资源量为20亿t 。
在铁矿中共生和伴生铁矿多,约占资源量27.9%,典型矿床有攀枝花铁矿、白云鄂博铁矿、大冶铁矿等,共(伴)生组分有钒、钛、稀土、铜等。
目前我国菱铁矿石和褐铁矿石资源的利用率极低,大部分没有回收利用或根本没有开采利用。
我国最大量入选的矿石为鞍山式沉积变质铁矿石,但其中也有部分矿石由于嵌布粒度微细,矿物组成复杂尚未得到有效的开发利用,如本钢贾家堡子铁矿,属贫磁铁矿石,储量约1.5亿t,由于矿石嵌布粒度微细,结构较为复杂,目前尚未开发利用。
山西太古岚矿区的袁家村铁矿,截止1990年底,全区累计探明及保有储量为89450万t,矿石类型分石英型和闪石型,有氧化矿和原生矿。
矿石嵌布粒度微细,磁铁、赤铁矿石粒度75%~80%小于0.043mm ,其中石英型铁矿石有20%-0.010mm ,闪石型铁矿石有40%-0.010mm 。
原矿铁品位又较低,实属复杂难选的铁矿石。
昆钢大红山铁矿,属磁铁矿-赤铁矿混合矿石,储量约为4.6亿t,其中有近2.0亿t 赤铁矿,由于矿石嵌布粒度微细,脉石矿物组成较复杂,选矿指标较低,也属复杂难选的铁矿石。
宣龙式和宁乡式铁矿,约占我国铁矿总储量的12%,占我国红铁矿储量的30%,由于矿石嵌布粒度微细,矿石结构为鲕状,含有害杂质磷高,目前尚未开发利用。
包头白云鄂博铁矿为大型多金属共生复合铁矿,除铁外,尚有稀土、铌等多种金属,已发现有71种元素,170多种矿物,矿石类型多,其中稀土储量居世界首位。
对这种矿石的选矿研究从20世纪60年代开始,国内外多家科研院所与包钢合作进行了大量的试验研究工作,到目前采用弱磁-强磁-浮选回收铁和稀土的工艺流程,这一工艺流程体现了“以铁为主,综合回收稀土矿物”的指导思想,使包钢的白云鄂博铁矿的选矿技术获得了重大的突破。
技术是在不断地进步,目前从技术角度看,这种工艺获得的铁精矿品位低,其主要原因是铁精矿中含有硅酸盐类矿物,尤其是钾钠含量高,严重影响高炉冶炼效果。
稀土矿物回收率低,总回收率不足20%,另外其他有价元素更没有得到回收。
2 我国难选铁矿石选矿技术进展2.1 菱铁矿石选矿技术由于菱铁矿的理论铁品位较低,且经常与钙、镁、锰呈类质同象共生,因此采用物理选矿方法铁精矿品位很难达到45%以上,但焙烧后因烧损较大而大幅度提高铁精矿品位。
比较经济的选矿方法是重选、强磁选,但难以有效地降低铁精矿中的杂质含量。
强磁选-浮选联合工艺能有效地降低铁精矿中的杂质含量,铁精矿焙烧后仍不失为一种优质炼铁原料。
马鞍山矿山研究院对太钢峨口铁矿尾矿中碳酸铁矿物的回收利用进行了大量的研究工作。
该碳酸铁的赋存状态是以铁镁碳酸盐类质同象系列矿物为主,研究推荐采用筛分-强磁选-浮选联合工艺流程,最终铁精矿品位为35%以上(焙烧后铁品位51%以上),Si O 2含量降至4%以下,四元碱度达到3以上,既是一种铁原料,又具有炼铁熔剂的性能,与酸性铁精矿混合冶炼能大大改善冶金性能,预算年效益可达数千万元。
中性或还原磁化焙烧-弱磁选是最原始且可靠的菱铁矿选矿技术,虽然加工成本较高,但随着铁矿资源紧缺和价值的升高,该技术的研究与应用逐渐趋于升温。
块状铁矿石(15~75mm )采用竖炉焙烧已具有长期成功的生产实践,而对于粉状铁矿石的焙烧,虽然曾进行过包括沸腾炉、回转窑焙烧等大量的技术研究,但至今尚未有大规模的生产实践。
近几年国内有关科研院所又重新加强对粉状铁矿石焙烧技术的研究,并提出了所谓的“闪烁焙烧技术”,即利用回转窑焙烧技术使粉状铁矿石快速磁化焙烧。
采用该技术对武钢大冶铁矿的强磁精矿、酒钢强磁中矿、陕西大西沟铁矿等富含碳酸铁矿物的铁矿石进行了试验研究,铁精矿品位可提高到55%~60%以上。
2.2 褐铁矿石选矿技术由于褐铁矿中富含结晶水,因此采用物理选矿方法铁精矿品位很难达到60%,但焙烧后因烧损较大而大幅度提高铁精矿品位。
另外由于褐铁矿在破碎磨矿过程中极易泥化,难以获得较高的金属回收率。
褐铁矿的选矿工艺有还原磁化焙烧-弱磁选、强磁选、重选、浮选及其联合工艺。
过去具有工业生・21・总第357期 金 属 矿 山 2006年第3期产实践的选矿工艺有强磁选、强磁选-正浮选,但由于受褐铁矿石性质(极易泥化)、强磁选设备(对-20μm铁矿物回收率较差)及浮选药剂的制约,其选别指标较差,而还原磁化焙烧-弱磁选工艺的选矿成本较高,因此该类铁矿石基本没有得到有效利用。
为了提高细粒铁矿物的回收率,曾进行用褐煤作还原剂和燃料的回转窑焙烧磁选技术的半工业试验、絮凝-强磁选技术工业试验等,均取得较好的试验结果。
例如马鞍山矿山研究院对江西铁坑褐铁矿石进行了选择性絮凝-强磁选技术工业试验,结果表明铁金属回收率可提高10个百分点以上,但由于絮凝设备及选择性絮凝工艺条件的控制尚未过关而未能工业化。
近两年来,随着新型高梯度强磁选机及新型高效反浮选药剂的研制成功,强磁选-反浮选-焙烧联合工艺分选褐铁矿石取得明显进展,即先通过强磁-反浮选获得低杂质含量的铁精矿,然后通过普通焙烧或者与磁铁精矿混合生产球团矿可大幅度提高产品的铁品位,仍不失为优质炼铁原料。
马鞍山矿山研究院对江西铁坑褐铁矿等铁矿石的试验研究结果表明,反浮选精矿铁品位可达到57%、Si O2含量降至5%左右,经焙烧后产品的铁品位可达到64%以上,与焙烧、磁选、反浮选联合工艺相比,生产成本大幅度下降,使该类型铁矿石具有经济开采利用价值,并且2005年将投入生产。
2.3 复合铁矿石选矿技术我国大多铁矿石中都含有两种以上的铁矿物,种类越多其可选性越差。