鐵礦選礦十回顧與展望陳雯

1、長沙礦冶研究院長沙礦冶研究院 陳 雯 截止截止20002000年，我國鐵礦石產(chǎn)量年，我國鐵礦石產(chǎn)量2.52.5億噸左右，平均含鐵億噸左右，平均含鐵32%32%，低于世，低于世界平均水平界平均水平1111個(gè)百分點(diǎn)，個(gè)百分點(diǎn)， 97.5%97.5%的礦石都難以直接利用。磁鐵礦精礦平均品的礦石都難以直接利用。磁鐵礦精礦平均品位位65.8%65.8%，鐵回收率，鐵回收率90%90%，比世界主要鐵礦石生產(chǎn)國的相應(yīng)平均值低，比世界主要鐵礦石生產(chǎn)國的相應(yīng)平均值低1.31.3個(gè)百個(gè)百分點(diǎn)和分點(diǎn)和7.987.98個(gè)百分點(diǎn)，赤鐵礦精礦平均品位個(gè)百分點(diǎn)，赤鐵礦精礦平均品位59.8%59.8%，回收率，回收率65%-

2、67%65%-67%，比世界，比世界主要鐵礦石生產(chǎn)國的相應(yīng)平均值低主要鐵礦石生產(chǎn)國的相應(yīng)平均值低6.66.6個(gè)百分點(diǎn)和個(gè)百分點(diǎn)和1515個(gè)百分點(diǎn)。個(gè)百分點(diǎn)。 國國 別別平均平均鐵品位鐵品位其中富礦其中富礦磁鐵礦精礦磁鐵礦精礦磁鐵礦精礦磁鐵礦精礦儲量比例儲量比例化學(xué)成分化學(xué)成分平均平均鐵品位鐵品位平均平均回收率回收率平均平均鐵品位鐵品位平均平均回收率回收率T FeSiO2澳大利亞澳大利亞5090632-567.197-9866.480-85巴巴 西西4766.85650.4-2.0瑞瑞 典典4164.15642-4前蘇聯(lián)前蘇聯(lián)3325.0254-62加拿大加拿大336.29632-5美美 國國3

3、212.06603-5中中 國國322.8514-2265.89059.865-70單位單位：% n “九五九五”期間，國產(chǎn)鐵精礦平均品位僅期間，國產(chǎn)鐵精礦平均品位僅62%，比國外低，比國外低，SiO2含量含量811%， 比國外高比國外高 ，Al、P、S等雜質(zhì)含量也高；等雜質(zhì)含量也高；n 國內(nèi)高爐煉鐵利用系數(shù)低，僅為國內(nèi)高爐煉鐵利用系數(shù)低，僅為1.61.993t/m3d，煉鐵效益低，同期國外，煉鐵效益低，同期國外 高爐利用系數(shù)為高爐利用系數(shù)為2.2 3.4t/m3d；國產(chǎn)鐵精品位國產(chǎn)鐵精品位及及SiO2含量含量TFe%62%TFe%66%SiO2%8%11%SiO2%45%國外鐵精品位國外鐵精

4、品位及及SiO2含量含量國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)高爐利用系數(shù)高爐利用系數(shù)國內(nèi)國內(nèi)重點(diǎn)重點(diǎn)鋼企鋼企1.61.993t/m3d國外國外2.23.4t/m3d 國外高爐國外高爐 利用系數(shù)利用系數(shù)n 越來越多的鋼鐵企業(yè)認(rèn)識到提高入 爐鐵精礦質(zhì)量能顯著提高鋼鐵集團(tuán) 效益，逐漸加大鐵礦石進(jìn)口量，減 少甚至不用國產(chǎn)鐵精礦，致使國產(chǎn) 鐵精礦明顯滯銷、積壓；n 礦山生產(chǎn)萎縮甚至停產(chǎn)，自有礦山成為鋼鐵公司的包袱，幾十萬鐵礦山職 工面臨待業(yè)和下崗?fù){ ，不僅嚴(yán)重影響社會穩(wěn)定，還將影響國家鐵礦資源 的戰(zhàn)略地位 。 n 鞍鋼率先實(shí)施“提鐵降硅”戰(zhàn)略、并取得一系列技術(shù)創(chuàng)新成果，繼而太鋼、武鋼、酒鋼、本鋼等鋼鐵聯(lián)合企業(yè)紛紛

5、開展“提鐵降硅” ，帶動(dòng)國內(nèi)幾乎所有鐵礦山相繼實(shí)施“提鐵降硅（雜）”的戰(zhàn)略，針對不同地區(qū)、不同類型鐵礦石開展研究；n 經(jīng)過幾年的研究與實(shí)踐，國內(nèi)鐵礦石選礦技術(shù)取得重大突破，國產(chǎn)鐵精礦 質(zhì)量達(dá)到或超過進(jìn)口鐵礦石質(zhì)量，2011年國產(chǎn)鐵精礦達(dá)到4.37億噸，大幅 度減少了對進(jìn)口鐵礦石依賴，為鐵礦山持續(xù)發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的保障。n 2000年至年至2010年間，世界鐵礦石的產(chǎn)量增加了年間，世界鐵礦石的產(chǎn)量增加了8億億t，增幅，增幅76%；國產(chǎn)鐵；國產(chǎn)鐵 礦石從礦石從2.4億億t增加到增加到10.7億億t，增幅，增幅345.8% ；n 進(jìn)口國外鐵礦石量逐年迅猛增加，對外依存度加大進(jìn)口國外鐵礦石量逐年迅猛增加

6、，對外依存度加大 。18.5億億t10.5億億t2.4億億t10.7億億t76%345.8%世界鐵礦石的產(chǎn)量世界鐵礦石的產(chǎn)量國產(chǎn)鐵礦石的產(chǎn)量國產(chǎn)鐵礦石的產(chǎn)量2000年2010年2000年2010年20002007201030,000萬噸60,000萬噸占生鐵原料比例進(jìn)口鐵礦石量60003830961860 30.0%52.08%62.40%進(jìn)口鐵礦石量及其占生鐵原料比例進(jìn)口鐵礦石量及其占生鐵原料比例磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高 氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒弱磁選工藝及設(shè)備研究

7、弱磁選工藝及設(shè)備研究 鐵礦選礦藥劑的技術(shù)進(jìn)步 未來的發(fā)展方向 鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步 濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用 新設(shè)備的研究及應(yīng)用多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著 近十年我國鐵礦選礦成就概況選礦工藝技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化p 中細(xì)粒：中細(xì)粒：磨礦細(xì)度磨礦細(xì)度細(xì)粒：細(xì)粒：磨礦細(xì)度磨礦細(xì)度微細(xì)粒：微細(xì)粒：磨礦細(xì)度磨礦細(xì)度鞍山式鐵礦石占我國鐵礦石總儲量的50%以上，分布于全國各地區(qū) 針對性的研制出不同選礦工藝流程 n我國鐵精礦鐵我國鐵精礦鐵品位普遍提高到品位普

8、遍提高到65%69%，二，二氧化硅分別降低氧化硅分別降低為為6%3%；n鐵精礦的質(zhì)量鐵精礦的質(zhì)量達(dá)到了國際先進(jìn)達(dá)到了國際先進(jìn)水平，為我國水平，為我國高高爐煉鐵爐煉鐵提供了有提供了有利條件利條件 。P80 74mP80 30mP80 20m n 120012004500mm4500mm超大型弱磁選機(jī)超大型弱磁選機(jī)n SLON 2000SLON 20004000mm4000mm系列大型強(qiáng)磁選機(jī)（處理量系列大型強(qiáng)磁選機(jī)（處理量5050550550噸噸/h/h）n 大型系列浮選機(jī)大型系列浮選機(jī)100100320M320M3 3n p 。氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世

9、界領(lǐng)先水平菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒弱磁選工藝及設(shè)備研究弱磁選工藝及設(shè)備研究 鐵礦選礦藥劑的技術(shù)進(jìn)步 未來的發(fā)展方向 鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步 濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用 新設(shè)備的研究及應(yīng)用多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著 近十年我國鐵礦選礦成就概況選礦工藝技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高 p 對于嵌布粒度較粗，脈石礦物組成簡單的磁鐵礦，通過對于嵌布粒度較粗，脈石礦物組成簡單的磁鐵礦，通過設(shè)備

10、大型設(shè)備大型化化，預(yù)選拋尾預(yù)選拋尾減少入磨量從而提高產(chǎn)量，使用減少入磨量從而提高產(chǎn)量，使用高效磁選設(shè)備高效磁選設(shè)備，在流，在流程中引入程中引入細(xì)篩作業(yè)細(xì)篩作業(yè)保障鐵礦物解離度等方式，達(dá)到全磁流程提高鐵保障鐵礦物解離度等方式，達(dá)到全磁流程提高鐵精礦質(zhì)量的目標(biāo)精礦質(zhì)量的目標(biāo) 。 連續(xù)磨礦連續(xù)磨礦細(xì)篩再磨細(xì)篩再磨單一弱磁選工藝單一弱磁選工藝 階段磨礦階段磨礦細(xì)篩再磨細(xì)篩再磨單一弱磁選工藝單一弱磁選工藝 一、二選車間一、二選車間(處理量處理量700萬萬t/a) 三選車間三選車間(處理量處理量700萬萬t/a)：31.76%Fe：66.63%SiO2：6.15%：31.81%Fe：66.47%SiO2：

11、6.16% 一、二選車間一、二選車間三選車間三選車間：30.13% Fe：67.26% SiO2：5.87%：30.17% Fe：67.21% SiO2：5.89%n 短筒球磨機(jī)改為短筒球磨機(jī)改為長筒球磨機(jī)長筒球磨機(jī)n 采用采用動(dòng)壓給礦水力旋流器動(dòng)壓給礦水力旋流器作為二次分級設(shè)備，以保障入選細(xì)度作為二次分級設(shè)備，以保障入選細(xì)度n 采用選別效率高的采用選別效率高的多磁極多磁極BX型磁選機(jī)型磁選機(jī)，提高分選效率，提高分選效率n 采用采用MVS型高頻振動(dòng)網(wǎng)篩型高頻振動(dòng)網(wǎng)篩替代尼龍細(xì)篩提高最終鐵精礦品位替代尼龍細(xì)篩提高最終鐵精礦品位 改造改造措施措施 半自磨球磨單一弱磁選細(xì)篩自循環(huán)再磨 原流程原流程

12、改造前精礦指標(biāo)改造前精礦指標(biāo)改造后精礦指標(biāo)改造后精礦指標(biāo) Fe：67.35% SiO2：6.52% Fe：69.20% SiO2：3.98% Fe：82%以上以上原礦破碎大塊礦石干式磁選、干選精礦濕式半自磨磁選一次球磨磁選細(xì)篩分級、篩下磁選柱選獲得精礦、細(xì)篩篩上及磁選柱尾礦二次球磨磁選細(xì)篩分級、篩下磁選獲得精礦、細(xì)篩篩上返回二次球磨新流程新流程 經(jīng)本鋼集團(tuán)測算，提鐵降硅選礦加工成本增加經(jīng)本鋼集團(tuán)測算，提鐵降硅選礦加工成本增加2525元元/t/t，而煉鐵，而煉鐵獲經(jīng)濟(jì)效益獲經(jīng)濟(jì)效益4545元元/t/t，本鋼煉鐵成本下降，本鋼煉鐵成本下降1.51.5億元億元/a/a。 n 鞍鋼礦業(yè)公司弓長嶺磁選廠

13、鞍鋼礦業(yè)公司弓長嶺磁選廠n 首鋼礦業(yè)公司大石河選礦廠首鋼礦業(yè)公司大石河選礦廠n 首鋼礦業(yè)公司水廠選礦廠首鋼礦業(yè)公司水廠選礦廠n 太鋼礦業(yè)公司峨口鐵礦選礦廠太鋼礦業(yè)公司峨口鐵礦選礦廠n 除上述幾個(gè)典型礦山外，應(yīng)用弱磁選工藝除上述幾個(gè)典型礦山外，應(yīng)用弱磁選工藝“提鐵降雜提鐵降雜”還有：還有： 對于嵌布粒度較細(xì)，脈石礦物組成復(fù)雜的磁鐵礦，即使多次重選或磁選對于嵌布粒度較細(xì)，脈石礦物組成復(fù)雜的磁鐵礦，即使多次重選或磁選也難以得到高質(zhì)量鐵精礦，而采用也難以得到高質(zhì)量鐵精礦，而采用反浮選工藝反浮選工藝可將鐵精礦品位提高到可將鐵精礦品位提高到68%以以上。近年來，國內(nèi)外對鐵礦反浮選降雜工藝進(jìn)行了大量細(xì)致的研

14、究工作。上。近年來，國內(nèi)外對鐵礦反浮選降雜工藝進(jìn)行了大量細(xì)致的研究工作。 國內(nèi)外在鐵礦反浮選實(shí)踐中的差異主要體現(xiàn)在國內(nèi)外在鐵礦反浮選實(shí)踐中的差異主要體現(xiàn)在浮選捕收劑浮選捕收劑上，國內(nèi)由于上，國內(nèi)由于礦石礦石稟賦性差，多用陰離子捕收劑稟賦性差，多用陰離子捕收劑，陽離子應(yīng)用相對較少。國外多以陽離子，陽離子應(yīng)用相對較少。國外多以陽離子為主：為主：n 國外資源條件好國外資源條件好，不像國內(nèi)鐵礦貧細(xì)雜，礦泥多，不適合陽離子；，不像國內(nèi)鐵礦貧細(xì)雜，礦泥多，不適合陽離子；n 因高爐入爐鐵精礦質(zhì)量對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益影響巨大，國外企業(yè)都追求高品因高爐入爐鐵精礦質(zhì)量對企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益影響巨大，國外企業(yè)都追求高品 位、低雜

15、質(zhì)的鐵精礦（通常要求含位、低雜質(zhì)的鐵精礦（通常要求含F(xiàn)e66%、SiO2 24%、 S0.1%、 P0.05%）。為了得到高品位低雜質(zhì)鐵精礦，不惜選礦成本的進(jìn)行深選。）。為了得到高品位低雜質(zhì)鐵精礦，不惜選礦成本的進(jìn)行深選。改造前改造前 發(fā)現(xiàn)磁性鐵燧巖磁選鐵精礦細(xì)度在0.044mm（325目）占8990時(shí)，由于含硅和磁鐵礦的連生體存在，使得磁選鐵精礦中SiO2含量較高，鐵精礦品位較低。 ：單一弱磁選工藝：鐵精礦品位低，硅含量高達(dá)59 改造后改造后：弱磁選細(xì)篩陽離子反浮選聯(lián)合工藝：鐵精礦鐵精礦中的SiO2降低到4以下，滿足冶煉要求 原礦為含鐵29%的低品位鐵燧巖，經(jīng)三段弱磁選得到含鐵66.5，Si

16、O26.5的磁選鐵精礦，再用胺鹽（ADMAG-83）進(jìn)行陽離子反浮選，得到了含鐵69，SiO23.5，作業(yè)回收率96，粒度 -0.044mm95%的浮選鐵精礦。 在原單一磁選工藝處理后，磁選鐵精礦含鐵65，SiO2 8的，1980年采用陽離子反浮選，得到含鐵68%，SiO24.7的反浮選精礦。 全鐵品位全鐵品位：37%鐵礦物鐵礦物：鏡鐵礦為主，少量磁鐵礦及假象赤鐵礦 脈石礦物脈石礦物：絹云母、滑石、鐵閃石、綠泥石等硅酸鹽 磨至-0.074mm后，經(jīng)脂肪酸正浮選得到含鐵61.7%的鐵精礦濃縮過濾濃縮過濾 磨礦至-0.044mm占8082%，噴蒸氣加熱調(diào)漿至礦漿溫度98.3或沸騰 加水稀釋至60(

17、一次精選給礦) 加水稀釋至50(二次精選給礦) 加水稀釋至46.70(三次精選給礦) 熱浮選熱浮選鐵精礦：鐵精礦：Fe:66.9%SiO2 :4.0%, Fe: 97.8% 原原 礦礦 磨礦磨礦- -正浮選正浮選 階段磨礦單一弱磁選細(xì)篩再磨。礦石經(jīng)三段磨選、四次礦石經(jīng)三段磨選、四次磁選、三段細(xì)篩獲得一、二、三細(xì)篩篩下產(chǎn)品為最終精礦磁選、三段細(xì)篩獲得一、二、三細(xì)篩篩下產(chǎn)品為最終精礦 原流程原流程 原流程精礦指標(biāo)原流程精礦指標(biāo)降雜后精礦指標(biāo)降雜后精礦指標(biāo) Fe：65.5% SiO2：8.31% Fe：68.89% SiO2：3.62% Fe：97.58%陽離子反浮選工藝脫硅。硅。磁選精礦經(jīng)陽離子反

18、浮選一粗一精獲得磁選精礦經(jīng)陽離子反浮選一粗一精獲得浮選精礦；浮選粗選尾礦：弱磁選浮選精礦；浮選粗選尾礦：弱磁選中磁選中磁選磨礦磨礦脫水槽和弱磁脫水槽和弱磁選丟尾，弱磁選精礦及反浮選精礦尾礦合并返回到反浮選粗選作業(yè)。選丟尾，弱磁選精礦及反浮選精礦尾礦合并返回到反浮選粗選作業(yè)。 提鐵降雜流程提鐵降雜流程 討討 論論原流程在細(xì)度-0.076mm90%左右時(shí)，脈石礦物SiO2大部分為單體礦物，粒度較細(xì)，屬于夾雜進(jìn)入精礦，可通過浮選除去。 與改造前相比，精礦鐵品位提高3.39個(gè)百分點(diǎn)， SiO2含量降低4.69個(gè)百分點(diǎn)。弓長嶺選礦廠精礦質(zhì)量提高，鞍鋼高爐入爐爐料鐵品位提高2.06個(gè)百分點(diǎn)，降低礦耗62k

19、g/t，降低成本20元/t；綜合焦比下降17 kg/t，降低成本6元/t；高爐鐵產(chǎn)量提高，固定費(fèi)用降低，降低成本4元/t；合計(jì)降低鐵前成本30元/t左右。若按每年1000萬t鐵計(jì)算，降低成本3.0億元。 階段磨礦一單一弱磁選細(xì)篩再磨工藝 。礦石經(jīng)三段磨礦、礦石經(jīng)三段磨礦、四次弱磁選、細(xì)篩分級，獲磁鐵精礦四次弱磁選、細(xì)篩分級，獲磁鐵精礦 。原流程原流程 原流程精礦指標(biāo)原流程精礦指標(biāo)降雜后精礦指標(biāo)降雜后精礦指標(biāo) Fe：65% SiO2：8% Fe：69.10% SiO2：3.80% Fe：98.62%磁選精礦進(jìn)行一粗一精、三掃、中礦順序返回的陰離子反浮選工藝流程 。對磁選精礦先用磁選柱分選出占精礦

20、產(chǎn)率對磁選精礦先用磁選柱分選出占精礦產(chǎn)率60%以上以上的精礦，對磁選柱尾礦再用陰離子反浮選。的精礦，對磁選柱尾礦再用陰離子反浮選。 提鐵降雜流程提鐵降雜流程 與改造前相比，精礦鐵品位與改造前相比，精礦鐵品位提高提高4.14.1百分點(diǎn)、二氧化硅百分點(diǎn)、二氧化硅降低降低4.24.2個(gè)百個(gè)百分點(diǎn)。由于精礦質(zhì)量提高，年直接經(jīng)濟(jì)效益在分點(diǎn)。由于精礦質(zhì)量提高，年直接經(jīng)濟(jì)效益在1.01.0億億元以上。元以上。 階段磨礦單一弱磁選細(xì)篩再磨磁聚 。精礦粒度精礦粒度-0.076mm90% 。原流程原流程 原流程精礦指標(biāo)原流程精礦指標(biāo)降雜后精礦指標(biāo)降雜后精礦指標(biāo) Fe：63% SiO2：11% Fe:58-60%

21、SiO2:58-60%時(shí)，時(shí)， Fe:69.10% SiO2:3.80%； Fe:62.95% SiO2:11.28%時(shí)，時(shí)， Fe:67.17% SiO2:5.65% Fe:96.13%陰離子反浮選一粗三掃流程 。提鐵降雜流程提鐵降雜流程 流程改造后，年經(jīng)濟(jì)效益在流程改造后，年經(jīng)濟(jì)效益在18001800萬元以上。萬元以上。 原礦處理能力達(dá)原礦處理能力達(dá)650萬萬t/a。原礦經(jīng)破碎篩分后，。原礦經(jīng)破碎篩分后，15mm的的塊礦進(jìn)入焙燒磁選系統(tǒng)，塊礦進(jìn)入焙燒磁選系統(tǒng)，95%鐵礦物才能基本單體解離;n 細(xì)磨后，礦泥的存在嚴(yán)重干擾浮選 Fe:30.83% Fe: 64.14% Fe: 70.67%典型

22、礦山及其特點(diǎn)長沙礦冶院根據(jù)礦石特點(diǎn)，研究制定流程：階段磨礦弱磁選絮凝脫泥陰離子反浮選 工 藝流 程小 試指 標(biāo)生 產(chǎn)指 標(biāo)意 義為國內(nèi)微細(xì)粒鐵礦石生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。 n 我國經(jīng)過長期對鞍山式紅（磁）鐵礦石的研究攻關(guān)，針對三種不同粗、我國經(jīng)過長期對鞍山式紅（磁）鐵礦石的研究攻關(guān)，針對三種不同粗、 細(xì)粒度的紅鐵礦石，研制出的三種不同的選礦流程基本解決了鞍山式細(xì)粒度的紅鐵礦石，研制出的三種不同的選礦流程基本解決了鞍山式 紅（磁）鐵礦石的選礦難題。紅（磁）鐵礦石的選礦難題。n 鞍山地區(qū)齊大山及弓長嶺鐵礦采用階段磨礦、粗細(xì)分級重選、磁選鞍山地區(qū)齊大山及弓長嶺鐵礦采用階段磨礦、粗細(xì)分級重選、磁選-陰陰 離子

23、反浮選工藝生產(chǎn)流程離子反浮選工藝生產(chǎn)流程 ，對于含鐵，對于含鐵29.16%的原礦石經(jīng)過選別后得到的原礦石經(jīng)過選別后得到 鐵精礦含鐵鐵精礦含鐵67.6%左右、左右、SiO2 4%左右、鐵回收率左右、鐵回收率71.65%81.99%。 n 袁家村鐵礦采用階段磨礦袁家村鐵礦采用階段磨礦-弱磁弱磁-強(qiáng)磁強(qiáng)磁-陰離子反浮選工藝，對于含鐵陰離子反浮選工藝，對于含鐵34.20% 的原礦石經(jīng)擴(kuò)大連選試驗(yàn)后得到鐵精礦含鐵的原礦石經(jīng)擴(kuò)大連選試驗(yàn)后得到鐵精礦含鐵66.95%、 SiO2 4.5%左右、鐵左右、鐵 回收率回收率72.62%。 n 湖南祁東鐵礦采用階段磨礦湖南祁東鐵礦采用階段磨礦-絮凝脫泥絮凝脫泥-陰（

24、陽）離子反浮選工藝，對于含陰（陽）離子反浮選工藝，對于含 鐵鐵30.83%的原礦石經(jīng)擴(kuò)大連選試驗(yàn)分選得鐵精礦含鐵的原礦石經(jīng)擴(kuò)大連選試驗(yàn)分選得鐵精礦含鐵64.14%，SiO2 5.5% 左右、鐵回收率左右、鐵回收率70.67%。30萬噸選礦廠生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)為鐵精礦含鐵萬噸選礦廠生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)為鐵精礦含鐵 64.71% 、SiO2 5.75%、鐵回收率、鐵回收率65.34%。 菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒弱磁選工藝及設(shè)備研究弱磁選工藝及設(shè)備研究 鐵礦選礦藥劑的技術(shù)進(jìn)步 未來的發(fā)展方向 鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步 濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用

25、鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用 新設(shè)備的研究及應(yīng)用多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著 近十年我國鐵礦選礦成就概況選礦工藝技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高 氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平 n 白云鄂博鐵、稀土、鈮多金屬共生礦，白云鄂博鐵、稀土、鈮多金屬共生礦，20102010年生產(chǎn)稀土精礦年生產(chǎn)稀土精礦26.4326.43萬噸萬噸 （REO 50%REO 50%），氧化物（各類分離產(chǎn)品），氧化物（各類分離產(chǎn)品）6.246.24萬噸。白云鄂博礦體中的

26、鐵萬噸。白云鄂博礦體中的鐵 和稀土基本可實(shí)現(xiàn)綜合回收利用，為我國稀土工業(yè)應(yīng)用發(fā)展及出口奠定和稀土基本可實(shí)現(xiàn)綜合回收利用，為我國稀土工業(yè)應(yīng)用發(fā)展及出口奠定了了 基礎(chǔ)。鈮資源尚未得到生產(chǎn)利用?；A(chǔ)。鈮資源尚未得到生產(chǎn)利用。n 攀枝花釩鈦磁鐵礦選鈦工作有了大的進(jìn)展，將攀枝花釩鈦磁鐵礦選鈦工作有了大的進(jìn)展，將19801980年建成的年建成的5 5萬噸鈦精礦萬噸鈦精礦 （含（含TiOTiO2 2 47% 47%）生產(chǎn)線于）生產(chǎn)線于20042004年擴(kuò)建至年產(chǎn)年擴(kuò)建至年產(chǎn)1010萬噸鈦精礦，萬噸鈦精礦，20102010年又?jǐn)U建年又?jǐn)U建 達(dá)到了達(dá)到了5050萬噸鈦精礦，為把攀枝花建成鈦白粉、鈦材等鈦工業(yè)基地

27、奠定萬噸鈦精礦，為把攀枝花建成鈦白粉、鈦材等鈦工業(yè)基地奠定了了 基礎(chǔ)。基礎(chǔ)。 菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒弱磁選工藝及設(shè)備研究弱磁選工藝及設(shè)備研究 鐵礦選礦藥劑的技術(shù)進(jìn)步 未來的發(fā)展方向 鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步 濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用 新設(shè)備的研究及應(yīng)用多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著 近十年我國鐵礦選礦成就概況選礦工藝技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高 氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水

28、平氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平p 褐鐵礦大部分都是由菱鐵礦及多金屬硫化礦經(jīng)多年風(fēng)化，淋濾形成的。褐鐵礦大部分都是由菱鐵礦及多金屬硫化礦經(jīng)多年風(fēng)化，淋濾形成的。兩種鐵礦石中的鐵礦物比磁化系數(shù)都低，磁性弱，比重也小，難于和共生的兩種鐵礦石中的鐵礦物比磁化系數(shù)都低，磁性弱，比重也小，難于和共生的脈石分選。脈石分選。 n 通常的通常的重選、弱磁選、強(qiáng)磁選及浮選方法重選、弱磁選、強(qiáng)磁選及浮選方法分選，鐵精礦分選，鐵精礦品位低品位低（含鐵（含鐵 4555%），），回收率一般僅回收率一般僅4060%，分選效果不好。，分選效果不好。 n 采用采用磁化焙燒磁化焙燒-磁選磁選小型試驗(yàn)表明不僅鐵精礦小型試

29、驗(yàn)表明不僅鐵精礦品位可以提高品位可以提高，而更重要的，而更重要的 是鐵的回收率可以明顯提高（一般是鐵的回收率可以明顯提高（一般7085%），分選效果好。），分選效果好。歷歷 史史現(xiàn)現(xiàn) 狀狀 我國從上世紀(jì)60年代就分別在包鋼、酒鋼、廣西屯秋、云南個(gè)舊等地進(jìn)行過采用回轉(zhuǎn)窯磁化焙燒處理赤褐鐵礦的試驗(yàn)，均因焙燒技術(shù)不過關(guān)，回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈，流程無法順行而失敗。 2004年，長沙礦冶研究院針對我國迄今為止發(fā)現(xiàn)的最大的菱褐鐵礦陜西大西溝鐵礦，采用煤基回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行低品位微細(xì)粒菱褐鐵礦的磁化焙燒磁選反浮選流程工業(yè)試驗(yàn)成功，并于2006年在陜西大西溝鐵礦實(shí)現(xiàn)了我國煤基回轉(zhuǎn)窯磁化焙燒處理菱褐鐵礦的大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。 陜西大

30、西溝鐵礦是我國菱鐵礦的典型代表，集低品位（試驗(yàn)時(shí)25.13%）、礦種復(fù)雜(最難選的菱褐鐵礦共生，菱鐵礦2/3褐鐵礦1/3，脈石除石英外，還含有鐵硅酸鹽和碧玉)、微細(xì)粒嵌布（需要磨細(xì)到P80=23.8m ， 400目98%以上）等難處理特點(diǎn)于一身，是迄今為止我國已探明儲量最大的菱鐵礦礦床，儲量3.02億噸。 大西溝菱鐵礦為國內(nèi)最大的菱鐵礦床（含少量褐鐵礦），原礦石含鐵大西溝菱鐵礦為國內(nèi)最大的菱鐵礦床（含少量褐鐵礦），原礦石含鐵 22%-27%。 長沙礦冶院研究推薦流程：磁化焙燒弱磁選反浮選工藝 建成二條90萬噸菱鐵礦焙燒生產(chǎn)線生產(chǎn) 。經(jīng)4臺4.0m50m回轉(zhuǎn)窯磁化焙燒，后磁選-反浮選。Fe:22

31、-24% Fe: 61.32% SiO2:4.28% Fe: 75.62%我國首次實(shí)現(xiàn)菱褐鐵礦大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn) ，這是國內(nèi)菱褐鐵礦選礦大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的最佳技術(shù)指標(biāo)。為國內(nèi)菱鐵礦鐵礦石開發(fā)利用起到了示范作用。 投產(chǎn)后鐵精礦品位雖然只有61.32%，但SiO2僅4.28%，與鞍山式磁鐵礦品位69%以上的精礦品質(zhì)相近（如弓長嶺鐵礦，最終獲浮選精礦鐵品位68.89%， SiO2含量3.62%；太鋼尖山鐵礦精礦鐵品位69.10%、二氧化硅含量3.80%），品位低的原因是礦石本身有以類質(zhì)同象存在的鎂和錳，是鎂錳菱鐵礦，而鎂和錳在煉鐵礦中是有益元素，因此是優(yōu)質(zhì)鐵精礦 。元 素TFeFeOFe2O3SiO2Al

32、2O3CaOMgO精 礦61.3219.4966.014.281.10.33.75尾 礦9.134.737.7959.9515.950.561.06元 素MnOK2ONa2OSPIg 精 礦1.860.190.020.180.0171.07 尾 礦0.254.750.140.580.0662.88 表 大西溝鐵礦鐵精礦和尾礦多元素分析結(jié)果/% 長沙礦冶院研究推薦流程：磁化焙燒單一磁選工藝 在大西溝大型氣基回轉(zhuǎn)窯磁化焙燒工業(yè)生產(chǎn)成功的基礎(chǔ)上，先后建成4.0m60m回轉(zhuǎn)窯5臺，年處理原礦石200萬噸 。 磨礦細(xì)度：磨礦細(xì)度：-0.074mm 占占75%， Fe:37.73% Fe: 62.39%

33、Fe: 85.02% 切列克其鐵礦石切列克其鐵礦石由一大型菱鐵礦床經(jīng)多年風(fēng)化上部形成了褐鐵礦石，儲由一大型菱鐵礦床經(jīng)多年風(fēng)化上部形成了褐鐵礦石，儲量量4899萬噸萬噸，含鐵，含鐵43.40%。 回轉(zhuǎn)窯磁化焙燒回轉(zhuǎn)窯磁化焙燒 l 相對于豎爐焙燒，資源利用率提高了40%，能耗降低了30%，能全粒級焙燒，入爐礦石粒度小，產(chǎn)量顯著增加。l易結(jié)圈，焙燒時(shí)間長，處理量小等問題 閃速磁化焙燒閃速磁化焙燒 預(yù)先粉磨礦樣至0.2mm以下，使其以流態(tài)化的形態(tài)分布于還原氣氛中，焙燒系統(tǒng)中的傳熱、傳質(zhì)效果都會大幅度改善，達(dá)到磁化還原反應(yīng)速度快（一般1060秒），處理量大，節(jié)能降耗，提高焙燒礦石質(zhì)量。 應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例

34、 對于黃梅褐鐵礦含鐵30%的原礦石經(jīng)還原焙燒后得到鐵精礦品位60.67%、 SiO26%、鐵回收率94.49%、尾礦含鐵僅3.67%。 磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高 氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒弱磁選工藝及設(shè)備研究弱磁選工藝及設(shè)備研究 鐵礦選礦藥劑的技術(shù)進(jìn)步 未來的發(fā)展方向 濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用 多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著 近十年我國鐵礦選

35、礦成就概況選礦工藝技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化新設(shè)備的研究及應(yīng)用鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步 閃速磁化焙燒系統(tǒng)閃速磁化焙燒系統(tǒng) 閃速磁化焙燒系統(tǒng)是針對復(fù)雜難選的菱鐵礦、褐鐵礦及其混合礦、冶金廢渣、黃鐵礦燒渣和極微細(xì)粒弱磁性鐵礦高效回收而開發(fā)的。 該設(shè)備經(jīng)過近十年的開發(fā)，已經(jīng)建成年處理量5萬噸的工業(yè)生產(chǎn)爐，并取得優(yōu)良指標(biāo)。懸浮態(tài)氣固換熱 細(xì)粒物料傳熱時(shí)比表面積比回轉(zhuǎn)窯中氣固接觸面積大30004000倍 氣流與物料逆向的相對運(yùn)動(dòng)速度比回轉(zhuǎn)窯內(nèi)大46倍 每一級預(yù)熱器中換熱效率達(dá)7080 物料預(yù)熱和反應(yīng)的總時(shí)間縮短到數(shù)十秒以內(nèi) 閃速磁化焙燒系統(tǒng)n磁化反應(yīng)的效率高n焙燒礦質(zhì)量好n避免了 “表面過還原

36、、 中心燒不透”的焙燒礦 質(zhì)量不均問題n鐵的金屬回收率較豎爐 和回轉(zhuǎn)窯高出712個(gè) 百分點(diǎn)磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高 氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒弱磁選工藝及設(shè)備研究弱磁選工藝及設(shè)備研究 鐵礦選礦藥劑的技術(shù)進(jìn)步 未來的發(fā)展方向 鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用 多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著 近十年我國鐵礦選礦成就概況選礦工藝技術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步 濃縮、過濾新設(shè)備的研究

37、與應(yīng)用濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用新設(shè)備的研究及應(yīng)用n 尖山鐵精礦管道輸送的設(shè)計(jì)突破了國內(nèi)長期堅(jiān)持的低濃度、低壓力、大 管徑的設(shè)計(jì)思想，采用高濃度、高壓力、小管徑的設(shè)計(jì)理念。n 精礦輸送管道全長102.2km，是我國第一條長距離鐵精礦輸送管道，管 道起點(diǎn)海拔1334.0m，管道終點(diǎn)海拔809.0m，采用一座泵站。n 設(shè)計(jì)年輸送能力200萬t，輸送礦漿濃度6365%，管道外徑229.7mm， 管道內(nèi)徑211.8 mm。n 管道系統(tǒng)于1997年投產(chǎn)，2002年輸送鐵精礦208萬t，達(dá)到設(shè)計(jì)能力，輸 送成本0.16元/（tkm），目前年輸送鐵精礦230萬t以上。 太鋼尖山鐵礦鐵精礦管道輸送系統(tǒng)由美國

38、PSI公司、鞍山黑色冶金設(shè)計(jì)研究院與中國石油與天然氣管道勘察設(shè)計(jì)院聯(lián)合設(shè)計(jì)。磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高磁鐵礦選礦技術(shù)指標(biāo)進(jìn)一步提高 氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平氧化鐵礦石選礦技術(shù)水平達(dá)到世界領(lǐng)先水平菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒菱鐵礦、褐鐵礦還原焙燒弱磁選工藝及設(shè)備研究弱磁選工藝及設(shè)備研究 未來的發(fā)展方向 鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步鐵礦選礦設(shè)備的技術(shù)進(jìn)步 濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用濃縮、過濾新設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用鐵精礦管道輸送設(shè)備的研究與應(yīng)用 新設(shè)備的研究及應(yīng)用多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著多金屬共伴生鐵礦的研究開發(fā)進(jìn)步顯著 近十年我國鐵礦選礦成就概況選礦工藝技

39、術(shù)進(jìn)步及產(chǎn)業(yè)化鐵礦選礦藥劑的技術(shù)進(jìn)步 浮選藥劑的優(yōu)劣是決定浮選工藝及浮選指標(biāo)的關(guān)鍵。由于我國成規(guī)模的大型鐵礦山主要是脈石以石英為主的鞍山式貧鐵礦，浮選藥劑的技術(shù)進(jìn)步也主要集中在對石英捕收效果好的陰離子及陽離子捕收劑的研究進(jìn)展上。RA系列：RA-315、 RA-515、 RA-715、 RA-915Sh-37、Mz-21、LKY及DT-9902等 SLM CY系列： CY-58、 CY-78、 CY-88、CY-411等脈石以石英為主脈石以石英為主的鞍山式貧鐵礦的鞍山式貧鐵礦 石英石英+ +鈉輝石鈉輝石+ +鈉閃石鈉閃石 石英石英+ +綠泥石綠泥石+ +角閃石角閃石等含鐵硅酸鹽礦物等含鐵硅酸鹽礦物 醚胺類、椰油胺、GE609和YA系列藥劑 脈石以石英為主脈石以石英為主鐵礦選礦藥劑 陰離子陰離子捕收劑