鞍山地区铁矿资源利用现状及建议

鞍山地区铁矿资源利用现状及建议

摘要：介绍了鞍山地区铁矿资源情况，分析了鞍山地区铁矿石资源开采的综合技术和选矿技术的研究情况，对鞍山地区铁矿资源利用提出建议。

关键词：资源；铁矿石；选矿；利用

0 引言

近些年来，我国国民经济持续、快速增长。2000～2005年国内钢产量由1．28亿t增长到3．45亿t，平均年增长幅度达到33．91％。而同时期的国内成品铁矿石仅由2．23亿t增长到3．19亿t，平均年增长幅度8．6％，远低于钢铁生产增长速度，已不能满足国内钢铁工业发展的需要，只有通过大幅度增加进口铁矿石，来满足国内钢铁企业的需求。进口铁矿石由2000年的不足0．9亿t增长到2005年的2．75亿t，年均增长速度达到41．11％。由于国内对进口铁精矿的强劲需求，在一定程度上引发了进口铁矿石价格的上涨，2005年的铁矿石价格比2003年上涨90．1％。铁矿资源已成为制约我国钢铁业健康发展的瓶颈。因此，利用好自有铁矿山已成为我国钢铁工业经济、安全、稳定运行的重要前提条件。鞍山地区拥有我国最丰富的铁矿石资源，为了更好地保护、开发、利用鞍山地区铁矿资源，近几年广大科技人员综合资源、采矿和选矿因素，对鞍山地区铁矿资源综合保护、开发、利用进行了大量的工作，通过依靠数字化矿山技术实现精确采矿、应用先进技术提高矿石回收率、充分发挥间断-连续开拓工艺的优势、优化选矿工艺流程及降低尾矿品位等工作，取得了较、

2铁矿石资源开采的综合技术研究

2．1 依靠数字化矿山技术实现精确采矿

为了改善矿山生产过程的粗放现象，引进了澳大利亚的Surpac一大型矿山工程软件。该软件可服务于地质勘探、矿山开采和生产计划，以及闭坑复垦等整个矿山的循环过程。目前东鞍山铁矿已应用该软件，采用勘探和生产数据相结合的赋值方法，精确地建立了资源模型(实体模型、块模型)和地质数据库，可以掌握精确到3m×3m×3．5m块体的各种数据。并在此基础上，通过在效益最大化目标函数的控制条件下，编制科学合理的采掘进度计划以指导日常的矿山生产作业，从而实现矿产资源的优化配置，使资源得到充分利用。同时建立 GPS 定位系统，利用其高精度的定位功能，除了能够对采场的移动设备进行实时跟踪调度外，将其与矿山工程软件相结合，实现钻机钻孔的精确定位和挖掘机的定位采掘，使原本因某些因素导致矿岩交接部位的矿石未被回采的现象得到避免或大幅度减少。

2．2应用先进技术提高矿石回收率

采用Exel导爆管雷管有效地完成分穿分爆工作。该产品具有延时精度高(误差是国内普通导爆雷管的1／10)、机械强度大及使用简便和安全可靠等特点。利用其延时精度高的特性可以在规模较大的爆区实现逐孔起爆，在获得理想爆破质量的同时，可准确控制矿岩的抛移方向，利用该特点在矿岩交界处采取控制爆破，使爆破后矿岩的接触线依然清晰，为矿岩分装、分运创造了条件，进一步降低了矿石的损失贫化，提高了矿石的回收率。该技术在弓长岭、齐大山和大孤山铁矿等已普遍推广。同时推广应用磁性矿干选技术，将混入待排弃岩石内的具有一定磁性矿石再回收。在大孤山铁矿现有的胶带排岩系统应用该项技术，每年可回收矿石20万t左右，不但提高了矿石回收率，还可增加销售收入约1200万元／a。该技术投资并不高，一次性投资仅200余万元。

2．3 充分发挥间断-连续开拓工艺的优势

间断-连续开拓运输工艺是当前世界比较先进的工艺，它的主要优势体现在：提高运输效率、缩短运输距离、降低运输成本及加大露天采矿深度等方面。大孤山铁矿早在20世纪80年代就建成了当时国内首套半固定式间断-连续开拓运输系统，经过两次下延服务了近20年。齐大山铁矿的间断-连续开拓运输系统建于1997年，主体设备及与其配套设备为国外进口。这两座矿山的间断-连续生产工艺无论是装备水平及使用效果在国内都是比较先进的。大孤山铁矿由于该生产工艺的运用，使露天开采深度达到-414m，比单一汽运或铁运及两者的联合运输方式可多下降100m以上，这意味着露天开采资源利用率高的优势得以继续发挥。3选矿技术研究

鞍山地区的铁矿具有贫、细、杂的特点，属于难磨难选的贫铁矿石，主要脉石矿物是石英。针对其工艺矿物学特点，经过广大技术人员多年的攻关，研究开发了适应该地区特点的选矿新工艺、新药剂及新设备，打破了铁精矿品位长期徘徊不前的局面，使鞍山地区铁精矿品位平均提高近3个百分点。以前对经济合理精矿品位的评价仅局限于选矿工序，其评价标准是以精矿品位、金属实收率及选矿成本在本工序为最佳，现将炼铁、选矿作为一个完整的系统通盘考虑，进行系统研究，确保实现炼铁、选矿效益最佳。

研究开发拥有自主知识产权的选矿新工艺，其核心技术可概括：1)早收早弃工艺技术，通过阶段磨矿与重、磁、反浮选作业段的合理分配及工艺的有机结合，实现3个阶段抛尾、生产两种精矿，最后进入反浮选工序的矿量仅占总矿量的1／3，使总选矿作业流程缩短，减少了磨矿量和药剂消耗量，达到了利用重选降成本和浮选提质量的高质低耗的目的；2)开发出高效、无毒环保的新型选矿药剂。该类型药剂的特点是：原料来源广泛、价格低廉，对提高精矿品位、保证金属回收率、降低药剂消耗起到了重要作用。近几年来，在选矿药剂的研究上不断地推出新产品，对提高产品质量作出突出贡献；3)针对赤铁矿选矿工艺的特点，研究开发了用于反浮选作业前脱泥工序的脉动立环强磁选机，对回收细粒级弱磁性矿物效果十分明显。上述三项核心技术使选矿成果达到世界领先水平，并得到广泛推广应用。鞍山地区应用选矿提铁降硅新技术先后完成了对齐选厂、弓选厂和东烧厂的工艺技术改造，新建了弓长岭选厂三选车间和胡家庙子选厂；国内其它矿山企业也应用此项技术开发利用其矿产资源，如河北的司家营铁矿等。

在进行整体工艺研究的基础上，还努力进行优化选矿工艺流程、降低尾矿品位工作。其主要工作有：优化磨矿结构；实现一扫精自返的研究使浮选作业段的能耗与药耗进一步降低，仅此一项在齐选厂推广年获效益550万元；研究开发出SLon-1500立环脉动中磁机替代筒式中磁机处理扫螺尾矿，由于该选矿设备的场强可调，对于矿石性质变化的适应性增强，仅此一项年可降低综合尾矿铁品位0．60个百分点，年创效益1230万元；此外，还进行了捕收剂研究开发，从RA-315、MZ-21、RA-515到RA-715，已经发展到第四代了，确保了精矿品位由65．5％提高到67．5％以上。

除了优化流程外，并进行简化流程的探讨，如研究复合选矿药剂替代复杂的多种药剂；研究应用大直径螺旋流槽；进行絮凝脱泥工艺的研讨等。

选矿工艺技术进步带来了十分显著的效果，至2004年末，鞍山地区矿山应用提铁降硅新技术已全部完成了对老选厂的工艺流程改造，2004年矿山供炼铁的综合精矿品位达到67．50％，比2000年提高了3．06个百分点，SiO2含量4．05％，比2000年下降了2．97个百分点，高炉入炉品位达到60％。通过提铁降硅新技术的全面应用，铁前系统年均获经济效益约7亿元；自产的铁精矿以其低 S、P，高品位的优异品质达到世界先进水平，综合入炉品位的提高和铁前成本的降低极大地提升了铁精矿的市场竞争力。

4鞍山地区铁矿资源利用建议

4．1 加快矿山采掘和运输设备大型化步伐

目前，国际上的矿山企业加快整合、重组，大型化、数字化矿山建设步伐明显加快。总