材料科學(xué)與工程國內(nèi)鐵礦石選礦布點(diǎn)、技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展研究畢業(yè)論文

1、<p>　　攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</p><p>　　國內(nèi)鐵礦石選礦布點(diǎn)、技術(shù)裝備現(xiàn)狀與發(fā)展研究</p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　學(xué)生學(xué)號： 200511101206 </p><p>　　院（系）： 材料工程學(xué)院 </p>

2、<p>　　年級專業(yè)：2005級材料科學(xué)與工程 </p><p>　　指導(dǎo)教師： 教授 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　鋼鐵是工業(yè)的基礎(chǔ)，鋼鐵產(chǎn)量是一個國家工業(yè)能力的基本標(biāo)志，而它的產(chǎn)量又與礦石儲量和礦石質(zhì)量以及選礦工藝的水平都密切相關(guān)，在攀枝花這個以鋼鐵資源立市的西部鋼鐵之都，

3、它的成長史就是一個以礦石資源為基礎(chǔ)的工業(yè)發(fā)展史，如果沒有豐富的鐵礦石資源，就不會有這個崛起在不毛之地的城市。</p><p>　　中國鐵礦資源有兩個特點(diǎn)：一是貧礦多，貧礦出儲量占總儲量的80%；二是多元素共生的復(fù)合礦石較多。此外礦體復(fù)雜，有些貧鐵礦床上部為赤鐵礦，下部為磁鐵礦。所以技術(shù)水平顯得尤為重要。</p><p>　　本文簡要的論述了國內(nèi)鐵礦石選礦廠的分布狀況、選礦工藝技術(shù)水平、選礦

4、設(shè)備水平的現(xiàn)狀，探討與展望今后幾年鐵礦石選礦廠的分布調(diào)整、選礦工藝技術(shù)和選礦設(shè)備的發(fā)展趨勢，以期對國內(nèi)鐵礦石選礦技術(shù)、裝備、工程及生產(chǎn)有一定參考價值。</p><p>　　關(guān)鍵詞：鐵礦石布點(diǎn)，選礦工藝技術(shù)水平，發(fā)展趨勢</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The steel and iron is the

5、industry foundation, the steel and iron output is a national industry ability basic symbol, but its output all makes with the ore reserves and the ore quality as well as the dressing craft level is connected, sets up the

6、 city in kapok this by the steel and iron resources the western steel and iron all, its growth history is one take the ore resources as the foundation industry history, if does not have the rich iron ore resources, canno

7、t have this to rise in the barren </p><p>　　The Chinese iron ore resources have two characteristics: One is the lean ore are many, the lean ore leaves the reserves to account for the ultimate reserves 80%; T

8、wo is the multi-element paragenesis compound ore are many.In addition the ore body is complex, on some poor iron ore bed is the hematite, lower part is the magnetite. Therefore the technical level appears especially impo

9、rtantly.</p><p>　　This article elaborated the domestic iron ore ore dressing plant distributed condition, the dressing processing technology level, the enrichment plant level present situation, the discussio

10、n and the forecast next several year iron ore ore dressing plant distribution adjustment, the dressing processing technology and the enrichment plant trend of development, by the time to the domestic iron ore dressing te

11、chnology, the equipment, the project and the production has certain reference value.</p><p>　　Key words：Iron ore stationing, dressing processing technology level, trend of developmentproject</p><p

12、><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要Ⅰ</b></p><p>　　ABSTRACTⅡ</p><p><b>　　1 總論1</b></p><p><b>　　1.1 概述1</b></p>

13、<p>　　1.2 研究內(nèi)容1</p><p>　　2 鐵礦石的分布2</p><p>　　2.1 主要鐵礦區(qū)和鐵礦床分布圖2</p><p>　　2.2中國鐵礦資源的特點(diǎn)7</p><p>　　3 鐵礦石選礦工藝9</p><p>　　3.1 選礦廠的分布9</p><

14、p>　　3.2 選礦技術(shù)工藝9</p><p>　　3.3 幾種鐵礦石的工藝流程10</p><p>　　4 我國選礦技術(shù)及當(dāng)前裝備現(xiàn)狀11</p><p>　　4.1鐵礦石的選礦技術(shù)13</p><p>　　4.2當(dāng)前裝備現(xiàn)狀14</p><p>　　5 工藝存在的問題以及解決辦法21</

15、p><p>　　5.1工藝存在的問題21</p><p>　　5.1.1開采中的資源浪費(fèi)21</p><p>　　5.1.2生態(tài)環(huán)境的破壞23</p><p>　　5.2 針對污染的解決辦法25</p><p>　　6 選礦技術(shù)的發(fā)展趨勢展望28</p><p>　　6.1選礦技術(shù)的發(fā)展

16、方向28</p><p>　　6.2 攻克難選鐵礦石選礦技術(shù)28</p><p>　　7 綜合結(jié)論和建議31</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)32</b></p><p><b>　　致 謝33</b></p><p><b>　　1 總論<

17、;/b></p><p><b>　　1.1 概述</b></p><p>　　我國是鋼鐵大國，鋼鐵產(chǎn)量和質(zhì)量關(guān)乎國家命脈，而作為鋼鐵產(chǎn)業(yè)上游原材料的鐵礦石的產(chǎn)量和質(zhì)量以及它的工藝水平，直接決定著下游的成本和競爭力。當(dāng)前我國的礦業(yè)形勢發(fā)生了根本性的變化，首先是選礦技術(shù)、選礦設(shè)備、選礦工藝技術(shù)改造取得了重大突破，工藝裝備水平得到跨越式提升，絕大部分選礦廠的選礦作業(yè)

18、流程都進(jìn)行了優(yōu)化改造；其次，新建礦山數(shù)量大幅度增加，新建礦山選礦廠的技術(shù)水平、裝備水平和自動化控制水平都非常高；再次，復(fù)雜難選礦石的選礦技術(shù)取得了重大進(jìn)展，精礦品位、品質(zhì)得到大幅度提高，礦業(yè)經(jīng)濟(jì)取得了輝煌的成果，礦山企業(yè)的規(guī)模、效益同步增長，一條科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化路子基本形成。我們的選礦業(yè)現(xiàn)今的情況，還面臨著諸多挑戰(zhàn)，我們必須走出自己的一條創(chuàng)新之路。 </p>

19、<p><b>　　1.2 研究內(nèi)容</b></p><p>　　本文就國內(nèi)鐵礦石選礦廠的分布狀況、選礦工藝技術(shù)水平、選礦設(shè)備水平的現(xiàn)狀，探討與展望了今后幾年鐵礦石選礦廠的分布調(diào)整、選礦工藝技術(shù)和選礦設(shè)備的發(fā)展趨勢，簡要的理了一下我國鐵礦石選礦的各種情況，希望本課題能對國內(nèi)鐵礦石選礦技術(shù)、裝備、工程及生產(chǎn)具有一定的參考價值。</p><p>　　2 鐵

20、礦石的分布 </p><p>　　2.1 主要鐵礦區(qū)和鐵礦床分布圖</p><p>　　我國鐵礦資源開發(fā)利用已經(jīng)形成一批鐵礦石生產(chǎn)基地：鞍山-本溪、西昌-攀枝花、冀東-密云、五臺-嵐縣、包頭-白云鄂博、鄂東、寧蕪、酒泉、海南石碌、邯鄲-邢臺、承德等地區(qū)。</p><p>　　2007年我國鐵礦石產(chǎn)量達(dá)到70707萬噸，比2006年增加18.0%。我國鐵礦石生產(chǎn)集中

21、在河北、遼寧、內(nèi)蒙古、四川、山西、安徽、山東、北京8個省市自治區(qū)，鐵礦石生產(chǎn)在地區(qū)分布上極不平衡，僅河北、遼寧兩省的鐵礦石產(chǎn)量就占全國鐵礦石總產(chǎn)量的59.0%。</p><p>　　隨著我國國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，國內(nèi)鋼鐵市場需求日益強(qiáng)勁，近20年來，鋼產(chǎn)量翻了幾翻，對鐵礦石的需求量呈不斷增長的趨勢，對鐵礦山建設(shè)也提出了更高的要求。[3]目前我國已形成具有年產(chǎn)鐵礦石5億t能力的生產(chǎn)體系，并建成鞍山—本溪、西昌—攀枝花、

22、冀東—密云、五臺—嵐縣、包頭—白云鄂博、鄂東、寧蕪、酒泉、海南石碌、邯鄲—邢臺等重要鐵礦原料基地，鐵礦石采掘規(guī)模居世界第一，但仍不能滿足日益增長的國內(nèi)需求；鐵礦石生產(chǎn)集中程度也不高，據(jù)2006年的統(tǒng)計(jì)，全國共有鐵礦山3933處，其中大中型礦山224處，占礦山總數(shù)的5.7%。大部分鐵礦石采用的是露天開采，特別是大型礦山，更是以露天開采為主。[5]</p><p>　　保有鐵礦石儲量超過10億t的有：遼寧鞍山—本溪(

23、106.5億t)、四川攀枝花—西昌(51.6億t)、冀東—北京(58.1億t)、山西五臺—嵐縣(30.8億t)、寧(南京)蕪(湖)—廬(江)樅(陽)(21.4億t)、內(nèi)蒙古包頭—白云鄂博(16.3億t)、云南惠民(11.2億t)、皖西霍丘(10.2億t)、魯中(10.1億t)等9個地區(qū)；儲量在5～10億t之間的有鄂東、鄂西、河北邯鄲、邢臺、滇中、甘肅酒泉、河南舞陽—許昌、江西新余—吉安、閩南等地區(qū)。上述17個地區(qū)經(jīng)過40多年的開發(fā)建設(shè)，

24、除惠民、鄂西、霍丘幾個區(qū)因礦床自身特點(diǎn)和外部條件的影響，目前尚未開發(fā)利用外，均已成為我國主要的鐵礦石原料供應(yīng)基地。全國主要鐵礦區(qū)和鐵礦床分布見圖2.1。</p><p>　　表 2.1 全國鐵礦石保有儲量統(tǒng)計(jì)</p><p>　　圖 2.1 四川省鐵礦石分布圖</p><p>　　圖2.2 國內(nèi)鐵礦石分布圖</p><p>　　現(xiàn)將國內(nèi)5個

25、主要鐵礦儲量集中分布地區(qū)，即鞍山—本溪、冀東—北京、攀枝花—西昌、五臺—嵐縣、寧蕪—廬樅介紹如下：</p><p>　?、侔吧健鞠貐^(qū)。鐵礦分布于遼寧鞍山、本溪和遼陽3市，東西長85km，南北寬60km，面積約5000平方公里。鐵礦床幾乎全為“鞍山式”沉積變質(zhì)型。有大、中、小型鐵礦床53處，其中大型19處。合計(jì)保有鐵礦石儲量(A+B+C+D級)106.5億t。已開采的大型鐵礦山有：鞍山齊大山、大孤山、東鞍山、眼

26、前山和本溪南芬、歪頭山、北臺以及遼陽弓長嶺鐵礦等，1996年末鐵礦開采能力3955萬t。另外，可供設(shè)計(jì)與規(guī)劃建設(shè)的大型鐵礦床有紅旗、賈家堡子、棉花堡子等。</p><p>　　②冀東—北京地區(qū)。鐵礦分布于河北遷安、遷西、遵化、寬城、青龍、灤縣、撫寧和北京密云、懷柔等縣。鐵礦幾乎全為“鞍山式”沉積變質(zhì)型。有大、中、小型礦床84處，其中大型鐵礦床9處。合計(jì)保有鐵礦石儲量(A+B+C+D級)58.1億t。已開采的重點(diǎn)礦

27、山有遷安水廠、大石河(包括大石河、二馬、前裴莊、柳河峪、羊崖山、大楊莊、杏山)、棒錘山、磨盤山和遵化石人溝、青龍廟溝以及北京密云鐵礦等，1996年末鐵礦開采能力2105萬t。另外，可供設(shè)計(jì)與鬼話建設(shè)的大型鐵礦床有遷安孟家溝(儲量2.1億t，TFe28.9%)和灤縣司家營北區(qū)(儲量8.4億t，TFe 29.2%)。    ③攀枝花—西昌地區(qū) 鐵礦分布于攀枝花市和西昌地區(qū)的米易、德昌、會理、會東、鹽邊、鹽

28、源、冕寧和喜德等縣(圖3.2.6)。主要為巖漿型的釩鈦磁鐵礦礦床，其次有接觸交代-熱液型和沉積型鐵礦床。有大、中、小型礦床66處，其中大型13處。合計(jì)保有鐵礦石儲量(A+B+C+D級)51.6億t，V2O2儲量1282萬t，TiO2儲量3.34億t。已開采的重點(diǎn)礦山有攀枝花的朱家包包、蘭家火山、 尖包包和西昌的太和北礦區(qū)等，1996年末鐵礦開采能力</p><p>　?、芪迮_—嵐縣地區(qū)。 分布于五臺、繁峙、代縣、

29、原平、靈丘、嵐縣、婁煩等縣(圖3.2.7)。鐵礦幾乎全為“鞍山式”沉積變質(zhì)型。有大、中、小型礦床34處，其中大型10處。合計(jì)保有鐵礦石儲量(A+B+C+D級)30.8億t。已開采的重點(diǎn)礦山有哦口(山羊坪東礦區(qū))和婁煩尖山兩個鐵礦，1996年末鐵礦開采能力520萬t。另外，可供設(shè)計(jì)規(guī)劃建設(shè)的大型鐵礦床有代縣趙村、白峪鐵礦。</p><p>　?、輰幨彙獜]樅地區(qū) 分布于江蘇南京、江寧、六合和安徽馬鞍山、繁昌、當(dāng)涂、廬

30、江、和縣以及銅陵等市、縣。鐵礦主要為“玢巖式”火山-次火山巖型鐵礦床，其次為接觸交代-熱液型鐵(銅)礦床。有大、中、小型礦床81處，其中大型8處。合計(jì)保有儲量(A+B+C+D級)21.4億t。已開采的重點(diǎn)礦山有江蘇梅山和安徽凹山、姑山、桃沖等，1996年末鐵礦開采能力1080萬t。正在建設(shè)的大型鐵礦2處(馬鞍山高村和廬江龍橋)。</p><p>　?、奚形撮_發(fā)利用的大型鐵礦有3處：即廬江羅河鐵礦，儲量3.4億t，

31、TFe品位35.8%；馬鞍山和尚橋鐵礦，儲量1.76億t，TFe品位23%；當(dāng)涂白象山鐵礦，儲量1.46億t。</p><p>　　2.2中國鐵礦資源的特點(diǎn)</p><p>　　我國鐵礦資源具有分布廣泛，礦床類型齊全，貧礦多富礦少，礦石類型復(fù)雜，伴(共)生組分多等特點(diǎn)。</p><p>　?、?#160; 鐵礦分布廣泛，但又相對集中。目前已查明鐵礦產(chǎn)地分布

32、遍及全國29個省、市、自治區(qū)660多個縣(旗)，但又成群、成帶產(chǎn)出，顯示相對集中分布的特點(diǎn)。如前所述的9個地區(qū)就占全國保有鐵礦石儲量的68%。按礦區(qū)儲量規(guī)模，大型礦區(qū) (儲量大于1億t) 有101處，合計(jì)儲量占全國儲量的68.1%；中型礦區(qū)(儲量0.1～1億t)470處，合計(jì)儲量占全國儲量的27.3%；小型礦區(qū)(儲量小于1000萬t)1263處，合計(jì)儲量僅占4.6%。 </p><p>　?、?礦床類型齊全。地質(zhì)

33、勘查和礦床研究結(jié)果表明，我國鐵礦床類型齊全，世界上已發(fā)現(xiàn)的鐵礦成因類型在我國均有發(fā)現(xiàn)，除前寒武紀(jì)硅鐵建造風(fēng)化殼型鐵礦外，均探明了一定的儲量，其中以沉積變質(zhì)型為主，儲量占57.8%，居各類型鐵礦床之首，其次是接觸交代-熱液型(占12.7%)、巖漿晚期型(占11.6%)、沉積型(8.7%)、與火山-侵入活動有關(guān)型(占4.7%)、風(fēng)化淋濾型(占1.1%)，其他類型占3.4%。與世界不同之處在于我國接觸交代-熱液型和巖漿型儲量占的比例較高.&l

34、t;/p><p>　?、圬毜V多富礦少礦石類型復(fù)雜。全國鐵礦石保有儲量中貧鐵礦石儲量452.00億t，占全國儲量的97.5%；而含鐵平均品位在55%左右能直接入爐的富鐵礦儲量只有11.74億t，占全國儲量的2.5%，而形成一定開采規(guī)模，能單獨(dú)開采的富鐵礦就更少了。</p><p>　　我國鐵礦石自然類型復(fù)雜，有磁鐵礦石、釩鈦磁鐵礦石、赤鐵礦石、菱鐵礦石、褐鐵礦石、鏡鐵礦石及混合礦石(2種或2種以

35、上類型礦石混雜一起的)。在鐵礦石保有儲量中，以磁鐵礦石為最多(占55.5%)，是目前開采的主要礦石類型；釩鈦磁鐵礦石(占14.4%)，成分復(fù)雜，但選冶技術(shù)已基本解決，也是目前開采的主要礦石類型；赤鐵礦石(占18%)、菱鐵礦石(占3.4%)、褐鐵礦石(占2.3%)、鏡鐵礦石(占1.1%)、混合礦石(占5.3%)等5種類型礦石，因選別性能差，其貧礦多數(shù)尚未利用。 </p><p>　　④伴(共)生有益組分多。我國具伴

36、(共)生有益組分的鐵礦石儲量，約占全國儲量的1／3，涉及一批大、中型鐵礦區(qū)，如攀枝花、紅格、白馬、太和、大廟、大冶、大頂、黃崗、翠宏山、金嶺、大寶山、樺樹溝、馬鞍山、廬江、龍巖和海南石碌等鐵礦區(qū)。伴(共)生有益組分有：釩、鈦、銅、鉛、鋅、錫、鎢、鉬、鈷、鎳、銻、金、銀、鎘、鎵、鈾、釷、硼、鍺、硫、鉻、稀土、鈮、氟、石膏、石灰石和煤等30種。這是我國鐵礦資源的主要特點(diǎn)，因而礦石的綜合利用是一個必須解決的問題。</p><

37、;p>　　綜合開發(fā)利用較好的礦山有大冶鐵礦、山東金嶺鐵礦、馬鞍山南山鐵礦、白云鄂博鐵礦和攀枝花鐵礦等，礦山開采不但提供了高品位鐵精礦，同時獲得了大量其他礦產(chǎn)品，大大提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。例如：大冶鐵礦于1958年恢復(fù)生產(chǎn)，次年即產(chǎn)出鐵精礦和銅精礦兩項(xiàng)產(chǎn)品；1965年又增建了鈷車間，生產(chǎn)鈷硫精礦。在原有回收鐵銅基礎(chǔ)上，增加回收鈷、硫、金、銀等元素，提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。攀枝花高鈦型釩鈦磁鐵礦床，于60年代動工興建，70年代初有兩座高爐

38、、兩座轉(zhuǎn)爐建成投產(chǎn)。70年代以來，經(jīng)過10多家科研、設(shè)計(jì)和生產(chǎn)部門的多年實(shí)驗(yàn)研究，在選鐵尾礦中采用重—浮—電選流程獲取鈦精礦成功。在冶煉方面，采用“直接還原法”解決了鐵、釩、鈦的分離技術(shù)。目前除年產(chǎn)鐵精礦500萬t左右外，還年產(chǎn)鈦精礦20萬t左右，釩渣十幾萬t，使企業(yè)效益明顯提高。    </p><p>　　白云鄂博鐵、稀土、鈮綜合礦床，是我國稀土、鈮蘊(yùn)藏量最大的礦床，T

39、r2O3、Nb2O5儲量分別占全國總儲量的94.3%和72%。為綜合利用回收稀土元素，經(jīng)60年代、70年代的多年試驗(yàn)研究，已基本解決稀土元素的綜合回收問題。目前在包頭市已建成冶金系統(tǒng)最大的稀土生產(chǎn)廠。1994年生產(chǎn)稀土合金7800t，硅鐵11000t，稀土礦產(chǎn)品27000t。其中稀土金屬420t，氯化稀土(含碳酸稀土)579t，稀土精礦23000t。稀土產(chǎn)值突破2億元大關(guān)，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。如能進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)，并再解決鈮、螢石

40、的回收利用，其經(jīng)濟(jì)效益就更大了。    </p><p>　　總之，我國鐵礦資源的綜合利用是有很大潛力和前景的。隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和選、冶技術(shù)水平的提高，對伴(共)生有益組分的綜合利用必將顯示出極大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　3 鐵礦石選礦工藝</p><p>　　3.1 選礦廠的分布</p><p&

41、gt;　　2006年全國共有鐵礦山3933處，其中，大型鐵礦山73處，中型鐵礦山151處，小型鐵礦山1695處，其余2014處為小型鐵礦采點(diǎn)。 </p><p>　　目前我國具有年產(chǎn)近6億噸鐵礦石原礦的生產(chǎn)能力，居世界首位。在全國鐵礦石生產(chǎn)能力中，地方中小礦山產(chǎn)量約占三分之二，重點(diǎn)礦山產(chǎn)量約占三分之一;按開采方式，露天開采占70%，地下開采占30%。</p><p>　　選礦廠的分布和規(guī)模

42、與礦石的分布和儲量有密切關(guān)系。</p><p>　　3.2 選礦技術(shù)工藝</p><p>　　我國鐵礦由于貧礦多（占總儲量的97.5％）和伴(共)生有其他組分的綜合礦多（占總儲量的1／3），所以在冶煉前絕大部分需要進(jìn)行選礦處理。</p><p>　　1996年全國入選鐵礦石21497萬t，占全國產(chǎn)鐵礦石原礦25228萬t的85.2％。入選鐵礦石生產(chǎn)鐵精礦粉8585.

43、7萬t，其中重點(diǎn)選礦廠處理原礦10961萬t，生產(chǎn)鐵精礦粉4158萬t，占全國鐵精礦粉產(chǎn)量的48.4％。 </p><p>　?、俚V石破碎。我國選礦廠一般采用粗破、中破和細(xì)破三段破碎流程破碎鐵礦石。粗破多用1.2ｍ或1.5ｍ旋回式破碎機(jī)，中破使用2.1ｍ或2.2ｍ標(biāo)準(zhǔn)型圓錐式破碎機(jī)，細(xì)破采用2.1ｍ或2.2ｍ短頭型圓錐式破碎機(jī)。通過粗破的礦石，其塊度不大于1ｍ，然后經(jīng)過中、細(xì)破碎，篩分成礦石粒度小于12ｍｍ的最終

44、產(chǎn)品送磨礦槽。 </p><p>　?、谀サV工藝。我國鐵礦磨礦工藝，大多數(shù)采用兩段磨礦流程，中小型選礦廠多采用一段磨礦流程。由于采用細(xì)篩再磨新工藝，近年來一些選礦廠已由兩段磨礦改為三段磨礦。采用的磨礦設(shè)備一般比較小，最大球磨機(jī)3.6ｍ×6ｍ，最大棒磨機(jī)3.2ｍ×4.5ｍ，最大自磨機(jī)5.5ｍ×1.8ｍ，礫磨機(jī)2.7ｍ×3.6ｍ。磨礦后的分級基本上使用的是螺旋分級機(jī)。為了提高效

45、率，部分選礦廠用水力旋流器取代二次螺旋分級機(jī)。 </p><p><b>　?、圻x別技術(shù) </b></p><p>　　a.磁鐵礦選礦。主要用來選別低品位的“鞍山式”磁鐵礦。由于礦石磁性強(qiáng)、好磨好選，國內(nèi)磁選廠均采用階段磨礦和多階段磨礦流程，對于粗粒嵌布的磁鐵礦采用前者（一段磨礦），細(xì)粒、微細(xì)粒嵌布的磁鐵礦采用后者（二段或三段磨礦）。我國自己研制的系列化的永磁化，使磁

46、選機(jī)實(shí)現(xiàn)了永磁化。70年代以后，由于在全國磁鐵礦選礦廠推廣了細(xì)篩再磨新技術(shù)，使精礦品位由62％提高到了66％左右，實(shí)現(xiàn)了冶金工業(yè)部提出精礦品位達(dá)到65％的要求。 </p><p>　　b.弱磁性鐵礦選礦。主要用來選別赤鐵礦、褐鐵礦、鏡鐵礦、菱鐵礦、假象赤鐵礦或混合礦，也就是所謂的“紅礦”。這類礦石品位低、嵌布粒度細(xì)、礦物組成復(fù)雜，選別困難。80年代后，選礦技術(shù)方面對焙燒磁選、濕式強(qiáng)磁選、弱磁性浮選和重選等工藝流程

47、、裝備和新品種藥劑的研究不斷改進(jìn)，使精礦品位、金屬回收率不斷提高。如鞍鋼齊大山選礦廠采用弱磁—強(qiáng)磁—浮選的新工藝流程，獲得令人鼓舞的成就。 </p><p>　　c.多金屬共（伴）生礦選礦。這類礦石成分復(fù)雜、類型多樣，因此采用的方法、設(shè)備和流程也各不相同，如白云鄂博鐵礦采用反浮選—多梯度磁選、絮凝浮選、弱磁－反浮選－強(qiáng)磁選、弱磁－正浮選、焙燒磁選等不同的工藝流程，以提高鐵的回收率，并綜合回收稀土氧化物。攀枝花鐵礦

48、通過磁選獲得TFｅ53％左右的釩鐵精礦，磁選后的尾礦通過弱磁掃選－強(qiáng)磁選－重選－浮選－干燥電選，獲得鈦精礦和硫鈷精礦，回收鈦和鈷。大冶鐵礦采用弱磁－強(qiáng)磁和浮選，綜合回收鐵、銅和鈷、硫等元素。 　?、軣Y(jié)球團(tuán)技術(shù)。燒結(jié)技術(shù)是我國人造富礦的主要手段。1996年共生產(chǎn)人造富礦16095.6萬t，其中重點(diǎn)企業(yè)9485.9萬t，占58.9%，地方國營企業(yè)6133.7萬t，占38.1%。我國在細(xì)精礦燒結(jié)的技術(shù)上已達(dá)到相當(dāng)水平。鞍鋼早在50年代初就

49、在燒結(jié)機(jī)上成功地把酸性燒結(jié)礦制作方法改為堿性燒結(jié)礦制作方法，在世界上第一個用消石灰或生石灰作熔劑解決了細(xì)精礦燒結(jié)問題。 </p><p>　　3.3 幾種鐵礦石的工藝流程</p><p>　?、俪噼F礦選礦工藝流程。赤鐵礦又名紅礦其化學(xué)分子式為Fe2O3，它是一種弱磁性鐵礦物，可浮性較磁鐵礦好，是煉鐵的主要原料之一。其主要選礦工藝有重選、浮選和強(qiáng)磁選或是多種選礦工藝并用，也有過磁化焙燒后弱磁

50、選的工藝。早期的赤鐵礦選礦一般多采用重選工藝，主要有跳汰機(jī)、離心選礦機(jī)、螺旋溜槽、螺旋選礦機(jī)、搖床等由于其選礦處理能力小，選礦品位低、回收率低而逐漸被淘汰后來赤鐵礦選礦發(fā)展了浮選工藝和強(qiáng)磁選工藝主要以氧化石蠟皂為捕收劑的正浮選工藝和以電磁平環(huán)強(qiáng)磁選機(jī)為選別設(shè)備的強(qiáng)磁選工藝。但是其選別技術(shù)指標(biāo)均沒有達(dá)到令人滿意的效果。近年來，赤鐵礦的選礦取得了長足的發(fā)展，其主要選礦工藝是：以電磁脈動高梯度磁選機(jī)為代表的強(qiáng)磁選選礦工藝和以系列為代表的反浮選

51、選礦工藝。尤其是采用強(qiáng)磁——浮選聯(lián)合流程使一些礦山的赤鐵礦選別達(dá)到了鐵精礦品位,鐵精礦回收率的滿意指標(biāo)。</p><p>　?、诖盆F礦選礦工藝流程。一種磁鐵礦的干濕聯(lián)合選礦工藝方法，主要是對礦粉進(jìn)行三級磁選處理，再經(jīng)濕料磁選，磁選所選用 的磁場強(qiáng)度為 400 ～ 1200GS ，磁力滾筒轉(zhuǎn)速為 60 ～ 320 轉(zhuǎn) / 分，濕料經(jīng)脫水制得成品鐵精礦粉，一般鐵含量在 35 ％的礦石，經(jīng)此法磁選后鐵精礦粉鐵

52、含量可達(dá) 68 ～ 70 ％，該聯(lián)合工藝方法，礦石利用率可達(dá) 90 ％，工藝過程中用水量少，節(jié)省水，降低成本，減少污染，磁選中的粉塵由除塵裝置捕集，不會造成空氣污染，本方法是一種生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好。</p><p>　?、酆骤F礦選礦工藝流程。褐鐵礦選礦方法，包括如下步驟:</p><p>　　a.將粒度小于10mm、水分小于15％的褐鐵礦粉礦摻配重量配量為0-8％的煤粉進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯；褐鐵

53、礦 粉礦在同一回轉(zhuǎn)窯內(nèi)完成烘干、磁化、脫砷、脫硫過程，回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速為0.8-1.5轉(zhuǎn)/分；回轉(zhuǎn)窯焙燒區(qū)溫度為800-50℃，烘干區(qū)溫度為350-0℃。</p><p>　　b.經(jīng)步驟A處理后的焙礦用水冷卻；冷卻后經(jīng)分級機(jī)分級，返砂用磁滑輪分選，溢流經(jīng)濃縮泵送到濕式弱磁選機(jī)磁選，磁性部分為最終產(chǎn)品鐵精礦。對低鐵品位高砷硫雜質(zhì)褐鐵礦粉礦進(jìn)行配煤，烘干 焙燒，磁化并脫去砷、硫雜質(zhì)在同一窯體內(nèi)完成，流

54、程簡化，焙礦經(jīng)淬水分級后進(jìn)行磁選，磁選后得 到高鐵品位、低砷、硫雜質(zhì)的磁鐵礦精粉；廣泛適用于含弱磁性鐵礦物的礦石及廢渣的選礦。</p><p>　?、茜R鐵礦選礦工藝流程。鏡鐵礦選礦設(shè)備全套設(shè)備主要產(chǎn)品有：鄂式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)立式破碎機(jī)、高效節(jié)能園錐軸承球磨機(jī)，振動篩，自動反砂螺旋分極機(jī)、高效節(jié)能浮選機(jī)、礦用攪拌槽給料機(jī)、濃縮機(jī)，礦用提升機(jī)、礦用輸送機(jī)、預(yù)加水成球盤、螺旋溜槽、

55、選礦搖床、洗礦機(jī)等設(shè)備。鏡鐵礦選礦工藝流程圖中的設(shè)備名稱依次為：原礦石-鄂式破碎機(jī)-圓振動篩-球磨機(jī)-分級機(jī)-磁選機(jī)-烘干機(jī)，鏡鐵礦為赤鐵礦的一個亞種。多呈片狀集合體或玫瑰花狀聚片，鋼灰色至鐵黑色，具有閃亮的強(qiáng)金屬光澤，因常含微粒磁鐵礦包裹體而具磁性，用于冶煉鋼鐵。</p><p>　　4 我國選礦技術(shù)及當(dāng)前裝備現(xiàn)狀</p><p>　　4.1 鐵礦石的選礦技術(shù)</p>&

56、lt;p>　?、倭忤F礦石選礦技術(shù)。由于菱鐵礦的理論鐵品位較低，且經(jīng)常與鈣、鎂、錳呈類質(zhì)同象共生，因此采用物理選礦方法鐵精礦品位很難達(dá)到45％以上，但焐燒后因燒損較大而大幅度提高鐵精礦品位。比較經(jīng)濟(jì)的選礦方法是重選、強(qiáng)磁選，但難以有效地降低鐵精礦中的雜質(zhì)含量。強(qiáng)磁選–浮選聯(lián)合工藝能有效地降低鐵精礦中的雜質(zhì)含量。馬鞍山礦山研究院對太鋼峨口鐵礦尾礦中碳酸鐵礦物的回收利用進(jìn)行了研究。該碳酸鐵的賦存狀態(tài)是以鐵鎂碳酸鹽類質(zhì)同象系列礦物為主，采

57、用篩分–強(qiáng)磁選–浮選聯(lián)合工藝流程，最終鐵精礦品位在35％以上(焙燒后鐵品位在51％以上)，Si02含量降至4％以下，四元堿度達(dá)到3以上，既是一種鐵原料，又具有煉鐵熔劑的性能，與酸性鐵精礦混合冶煉能大大改善冶金性能。中性或還原磁化焙燒一弱磁選是最原始且可靠的菱鐵礦選礦技術(shù)，雖然加工成本較高，但隨著鐵礦資源緊缺和價值的升高，該技術(shù)的研究與應(yīng)用逐漸升溫。塊狀鐵礦石(15～75mm)采用豎爐焙燒，而對于粉狀鐵礦石的焙燒，雖然曾進(jìn)行過包括沸騰爐、

58、回轉(zhuǎn)窯焙燒等技術(shù)研究，但至今尚未有大規(guī)模的生產(chǎn)實(shí)踐。近幾年，國內(nèi)有關(guān)科研院所又重新加強(qiáng)對粉狀鐵礦石培燒技術(shù)的研究，并提出了所謂的“閃爍焙燒技</p><p>　?、诤骤F礦石選礦技術(shù)。由于褐鐵礦中富含結(jié)晶水，因此采用物理選礦方法鐵精礦品位很難達(dá)到60%，但焙燒后因燒損較大而大幅度提高鐵精礦品位。由于褐鐵礦在破碎磨礦過程中極易泥化，難以獲得較高的金屬回收率。褐鐵礦的選礦工藝有還原磁化焙燒一弱磁選、強(qiáng)磁選、重選、浮選及

59、其聯(lián)合工藝。過去具有工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的選礦工藝有強(qiáng)磁選、強(qiáng)磁選一正浮選，但受褐鐵礦石性質(zhì)(極易泥化)、強(qiáng)磁選設(shè)備(對一20µm鐵礦物回收率較差)及浮選藥劑的制約，其選別指標(biāo)較差，而還原磁化培燒一弱磁選工藝的選礦成本較高，因此該類鐵礦石基本沒有得到有效利用。為了提高細(xì)粒鐵礦物的回收率，曾進(jìn)行用褐煤做還原劑和燃料的回轉(zhuǎn)窯焙燒磁選技術(shù)的半工業(yè)試驗(yàn)、絮凝一強(qiáng)磁選技術(shù)工業(yè)試驗(yàn)等，均取得較好的試驗(yàn)結(jié)果。例如，馬鞍山礦山研究院對江西鐵坑褐鐵礦石

60、進(jìn)行了選擇性絮凝一強(qiáng)磁選技術(shù)工業(yè)試驗(yàn)，結(jié)果表明鐵金屬回收率可提高10個百分點(diǎn)以上，但由于絮凝設(shè)備及選擇性絮凝工藝條件的控制尚未過關(guān)而未能工業(yè)化。近年來，隨著新型高梯度強(qiáng)磁選機(jī)及新型高效反浮選藥劑的研制成功，強(qiáng)磁選—反浮選—焙燒聯(lián)合工藝分選褐鐵礦石取得明顯進(jìn)展，即先通過強(qiáng)磁—反浮選獲得低雜質(zhì)含量的鐵精礦，然后通過普通</p><p>　?、蹚?fù)合鐵礦石選礦技術(shù)。我國大多鐵礦石巾都含有兩種以上的鐵礦物，種類越多其可選性

61、越差。該類鐵礦石中以共生有赤鐵礦、鏡鐵礦、針鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦等弱磁性鐵礦物者較為難選。常規(guī)的選礦工藝均可用于分選該類鐵礦石，但當(dāng)?shù)V石中含菱鐵礦或褐鐵礦較多時，其鐵精礦品位和回收率均難以提高。目前，選礦效果較好的是弱磁—強(qiáng)磁—浮選和磁化焙燒—反浮選等聯(lián)合工藝。馬鞍山礦山研究院對灑鋼鐵礦石(含鏡鐵礦、菱鐵礦及褐鐵礦等)粉礦(-15mm)采用強(qiáng)磁-正浮選工藝的研究結(jié)果表明，與現(xiàn)場采用的單一強(qiáng)磁選工藝相比，在鐵精礦品位提高2個百分點(diǎn)(達(dá)到4

62、9％以上，燒后達(dá)到58％以上)的同時，鐵金屬回收率提高12個百分點(diǎn)以上(達(dá)到74％以上)。另外，結(jié)合酒鋼焙燒精礦性質(zhì)特點(diǎn)，避免多段磁選方法和剩磁影響，用再磨—反浮選和再磨—弱磁—反浮選流程進(jìn)行了降低焙燒磁選精礦中的雜質(zhì)含量試驗(yàn)。在人選粒度82％一75µm的條件下，取得了SiO2+AI2O3的雜質(zhì)含量由11％以上降到了6％以下、精礦鐵品位由55％提高到59％以上(燒損后鐵品位達(dá)60％以上)、降雜作業(yè)回收率達(dá)94％的良好指標(biāo)。&l

63、t;/p><p>　　④多金屬共生鐵礦石選礦技術(shù)。我國難選多金屬共生鐵礦石主要有包頭白云鄂博稀土鐵礦和攀枝花釩鈦磁鐵礦等，該類型鐵礦石的特點(diǎn)是礦物組成及共生關(guān)系復(fù)雜，因此造成鐵精礦選別指標(biāo)低及共伴生有價元素的回收率低。其中以包頭白云鄂博稀土氧化鐵礦石尤為難選。目前，包鋼選礦廠采用弱磁—強(qiáng)磁—反浮選工藝進(jìn)行選鐵，其強(qiáng)磁精礦中主要有易浮類螢石、碳酸鹽等礦物和難浮難選的含鐵硅酸鹽類礦物。對于易浮類螢石、碳酸鹽等礦物，包鋼選

64、礦廠采用以水玻璃為抑制劑、GE一28為捕收劑的弱堿性反浮選生產(chǎn)工藝，而難浮難選的含鐵硅酸鹽類礦物一直沒有得到有效分離，致使鐵精礦品位較低(在55％以下)，精礦中鉀鈉含量高。馬鞍山礦山研究院的研究結(jié)果證明，對于取自于現(xiàn)場，細(xì)度為–0．076mm占88％左右、鐵品位在43．5％左右的強(qiáng)磁精礦樣，采用優(yōu)化組合的反浮選—正浮選工藝流程，并在正浮選作業(yè)采用新型高效捕收劑，全流程浮選閉路試驗(yàn)指標(biāo)為精礦產(chǎn)率在53％左右、精礦鐵品位在62％左右、回收率

65、在75％左右，同時有害物質(zhì)如P、K2O、Na2O、F降低幅度很大，為改善該類型鐵礦石的選別指標(biāo)開辟了一條有效的新途徑。另外，對于攀枝花釩鈦磁鐵礦石，分別采用細(xì)篩–</p><p>　?、蒗b狀赤鐵礦石選礦技術(shù)。鮞狀赤鐵礦嵌布粒度極細(xì)且經(jīng)常與菱鐵礦、鮞綠泥石和含磷礦物共生或相互包裹，因此鮞狀赤鐵礦石是目前國內(nèi)外公認(rèn)的最難選的鐵礦石類型。過去，我國曾對該類型鐵礦石進(jìn)行了大量的選礦試驗(yàn)研究工作，其中還原焙燒一弱磁選工藝的

66、選別指標(biāo)相對較好，但由于其技術(shù)難點(diǎn)是需要超細(xì)磨，而目前常規(guī)的選礦設(shè)備及藥劑難以有效地回收–10µm的微細(xì)粒鐵礦物，因此該類型鐵礦石資源基本沒有得到利用。隨著我國可利用的鐵礦資源逐漸減少，研究鮞狀赤鐵礦石的高效選礦技術(shù)已凸顯重要性和緊迫性。相關(guān)初步研究結(jié)果證明，超細(xì)磨一選擇性絮凝(聚團(tuán))一強(qiáng)磁選或浮選、還原焙燒–超細(xì)磨—選擇性絮凝(聚團(tuán))–弱磁選或浮選等高效選礦工藝或選冶聯(lián)合工藝已顯現(xiàn)其優(yōu)越性。</p><p

67、>　?、薷吡颉⒘阻F礦石選礦技術(shù)。我國大部分鐵礦石含有硫、磷等有害雜質(zhì)。特別是對于富含磁黃鐵礦、微細(xì)粒磷灰石或膠磷礦的鐵礦石，其鐵精礦除雜的難度極大。鐵精礦除硫常用的工藝有浮選、焙燒，而后者成本高且產(chǎn)生環(huán)境污染，因此研究的主攻方向是強(qiáng)化浮選。馬鞍山礦山研究院通過大量的試驗(yàn)研究，研發(fā)出以高效活化劑為關(guān)鍵技術(shù)的磁鐵礦與磁黃鐵礦高效分離工藝。通過對國內(nèi)外多個磁黃鐵礦型高硫磁鐵礦選礦降硫研究與應(yīng)用結(jié)果證明，與常規(guī)浮選相比，鐵精礦含硫量可降低

68、0．5個百分點(diǎn)，重要的是鐵精礦含硫量可以滿足后續(xù)用戶的要求。大量的研究成果證明，鐵精礦除磷可采用磁選、反浮選、選擇性絮凝(聚團(tuán))、酸浸、氯化焙燒–酸浸、生物浸出及其聯(lián)合工藝等，其中磁選–反浮選、選擇性絮凝(聚團(tuán))–反浮選聯(lián)合工藝較經(jīng)濟(jì)，氯化焙燒–酸浸工藝除磷效果較好，但成本較高，而生物浸出是將來的發(fā)展方向。</p><p>　　4.2 當(dāng)前裝備現(xiàn)狀</p><p>　　選礦工藝取得了很大

69、突破。目前國內(nèi)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(chǎn)量約占我國鐵精礦產(chǎn)量的3/4，而且國內(nèi)大部分鐵礦山在選礦技術(shù)革新方面針對的也主要是這兩類礦石。 </p><p>　?、俅盆F礦石選礦工藝 。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(guī)模一般比較大，其礦石

70、類型以磁鐵礦為主，是當(dāng)前國內(nèi)鐵礦選礦廠最主要的入選礦石類型。近年來出現(xiàn)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(xì)碎―濕式磁選拋尾工藝”。 </p><p>　　a  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(xì)，使得磁團(tuán)聚在選別中的負(fù)面影響日益明顯，導(dǎo)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(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)選別磁

71、鐵礦石過程中的優(yōu)勢互補(bǔ)，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(jīng)一次粗選一次精選獲得最終精礦﹑反浮選泡沫經(jīng)濃縮磁選后再磨﹑再磨產(chǎn)品經(jīng)脫水槽和多次掃磁選后拋尾﹑磁選精礦返回反浮選作業(yè)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(yè)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(jīng)高效浮選藥劑一次粗選

72、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(yè)回收率98.5%左右的指標(biāo)，并且精礦漿的理化性質(zhì)滿足了長距離管道輸送的要求。 </p><p>　　b 全磁選選別工藝。全磁選工藝是在現(xiàn)有階段磨礦﹑弱磁選―細(xì)篩再磨再選工藝流程的基礎(chǔ)上，再用高效細(xì)篩和高效磁選設(shè)備進(jìn)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

73、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(gòu)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(yīng)用多年，其鐵精礦品位一直保持在67%左右，曾獲得鐵精礦質(zhì)量全國冠軍[6]。國內(nèi)以高頻振網(wǎng)篩、BX磁選機(jī)、磁選柱、盤式過濾機(jī)等為主要設(shè)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(diǎn)準(zhǔn)確，開口少，對于優(yōu)化整體工藝流程、達(dá)到降硅提鐵的最終目的，既合理又經(jīng)濟(jì)。應(yīng)用結(jié)果表明，精礦鐵

74、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。 </p><p>　　c  超細(xì)碎―濕式磁選拋尾工藝。該工藝是將礦石細(xì)碎至5mm或3mm以下，然后用永磁中場強(qiáng)磁選機(jī)進(jìn)行濕式磁選拋尾。該工藝對于節(jié)能降耗﹑有效利用極貧鐵礦石和提高最終鐵精礦質(zhì)量具有特別重要的意義。馬鋼高村鐵礦為了開發(fā)利用品位20%以下鐵礦石，試驗(yàn)研究采用高

75、壓輥磨機(jī)將礦石細(xì)碎至3mm以下，中場強(qiáng)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(jīng)再磨再選后獲最終鐵精礦，該工藝最終鐵精礦品位達(dá)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(jī)―濕式永磁中場強(qiáng)磁選工藝,入選物料的粒度為-5mm占80%以上，可拋除產(chǎn)率30%～40%左右的粗粒尾礦。 </

76、p><p>　?、诩t礦選礦工藝的。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(nèi)蒙、河南、湖北、山西、貴州等地。國內(nèi)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(jìn)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(jiān)持不懈進(jìn)行選礦攻關(guān)，針對紅礦的具體特征研制出新型選礦藥劑、工藝及設(shè)備，使我國紅礦選礦技術(shù)取得了重

77、大突破，工藝技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。 </p><p>　　a 連續(xù)磨礦--磁選--浮選聯(lián)合工藝。鞍鋼調(diào)軍臺選礦廠在研究比較了“連續(xù)磨礦，弱磁—強(qiáng)磁—陰離子反浮選流程”、“連續(xù)磨礦，弱磁—強(qiáng)磁—酸性正浮選流程”、“階段磨礦、重選–磁選-酸性正浮選”、“連續(xù)磨礦，弱磁—強(qiáng)磁—陽離子反浮選流程”等工藝后，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定采用“連續(xù)磨礦，弱磁—強(qiáng)磁—陰離子反浮選流程”，該流程結(jié)構(gòu)合理、緊湊，對礦石性質(zhì)變化的適應(yīng)性較強(qiáng)

78、，生產(chǎn)穩(wěn)定。調(diào)軍臺選礦廠根據(jù)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(biāo)。目前除了調(diào)軍臺選礦廠外，已有齊大山選礦廠、東鞍山燒結(jié)廠按此流程完成了技術(shù)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(jīng)按此流程開始建設(shè)，并取得了重大進(jìn)展。以此流程為基礎(chǔ)的關(guān)門山、胡家廟紅鐵礦選礦廠也正在籌劃建設(shè)中。 </p><p>

79、;　　b  階段磨礦--重選--磁選--浮選聯(lián)合工藝。齊大山選礦廠從2001年起采用階段磨礦、重選-強(qiáng)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(qiáng)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(wěn)定在67%以上，尾礦品位也由原12.5%降至11.14%，SiO2

80、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(diǎn)，尾礦品位降低1.36個百分點(diǎn)，一級品率達(dá)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(shù)指標(biāo)。 </p><p>　　c  強(qiáng)磁—反浮選—焙燒聯(lián)合工藝。目前國內(nèi)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(yīng)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

81、理論品位較低，先通過強(qiáng)磁—反浮選獲得低雜質(zhì)含量的鐵精礦，然后通過普通焙燒或者生產(chǎn)球團(tuán)礦可大幅度提高產(chǎn)品的鐵品位，仍不失為優(yōu)質(zhì)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(yàn)研究結(jié)果表明，焙燒產(chǎn)品的鐵品位可達(dá)到65%以上，與焙燒、磁選、反浮選聯(lián)合工藝相比，生產(chǎn)成本大幅度下降，使該類型鐵礦石具有經(jīng)濟(jì)開采利用價值。 </p><p>　?、圻x礦設(shè)備取得重大進(jìn)展。近年來，我國鐵礦石選礦工藝水平的提高得到了新型選

82、礦設(shè)備及國外先進(jìn)設(shè)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(jìn)許多新型高效設(shè)備，并得到了成功應(yīng)用，為選礦技術(shù)進(jìn)步提供了設(shè)備保障。 </p><p>　　a 破碎設(shè)備。幾十年來，我國的金屬礦山一直為節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟(jì)效益而努力，“多碎少磨”是基本的原則。破碎設(shè)備的進(jìn)展主要表現(xiàn)在研制應(yīng)用新型外動顎勻擺顎式破碎機(jī)、雙腔顎式破碎機(jī)、雙腔回轉(zhuǎn)式破碎機(jī)、沖擊顎式破碎機(jī)等獨(dú)

83、創(chuàng)、實(shí)用性破碎設(shè)備上。但這些設(shè)備在技術(shù)上、使用效果上和國外引進(jìn)的破碎設(shè)備相比，還有一定差距。美卓、山特維克等國外公司的高效圓錐破碎機(jī)，使最終破碎粒度平均降低5～8mm。國內(nèi)已經(jīng)研制的的可代替細(xì)碎和一段粗磨的高壓輥壓機(jī)，目前正在馬鋼南山礦業(yè)公司等礦山進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)。此外，目前柱磨機(jī)在國內(nèi)部分礦山中也有一定應(yīng)用，該種設(shè)備節(jié)能降耗幅度大，可提高系統(tǒng)的產(chǎn)量30%-50%以上，且設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高，對環(huán)境影響小。 </p><p>

84、;　　b  磨礦設(shè)備。由于球磨機(jī)是一種有很多優(yōu)點(diǎn)的成熟設(shè)備，因此磨礦設(shè)備的研究主要集中在節(jié)能和磨機(jī)襯板上。磨機(jī)的節(jié)能降耗主要體現(xiàn)在磨礦設(shè)備的規(guī)格、、磨礦介質(zhì)、設(shè)備結(jié)構(gòu)性能，磨礦設(shè)備與工藝流程的配置方式上。磨機(jī)襯板的發(fā)展經(jīng)歷了從金屬襯板（錳鋼、高鉻合金剛、硬鎳合金等）到非金屬襯板（橡膠襯板），再發(fā)展到磁性襯板[7]，使用磁性襯板能使得磨機(jī)負(fù)荷小，使用壽命長，噪音小等優(yōu)點(diǎn)，磁性襯板已成功應(yīng)用在本鋼歪頭山鐵礦、鞍鋼齊大山選

85、礦廠、包鋼選礦廠等企業(yè)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。此外，對磨礦的自動控制，助磨劑的研究也有一定進(jìn)展。 </p><p>　　c 細(xì)粒篩分分級設(shè)備。近年來，通過不斷引進(jìn)消化國外的先進(jìn)技術(shù)，我國的細(xì)粒篩分分級設(shè)備已達(dá)到國際水平。MVS高頻振網(wǎng)篩在我國冶金礦山鐵精礦提質(zhì)降雜工藝中得到廣泛應(yīng)用，目前已成功應(yīng)用于首鋼選礦廠、本鋼選礦廠、鞍鋼選礦廠、武鋼選礦廠等礦山企業(yè)。生產(chǎn)實(shí)踐證明，用該細(xì)篩代替?zhèn)鹘y(tǒng)的尼龍細(xì)篩，篩分質(zhì)

86、效率可由不足30%提高至50%或更高，明顯提高了再磨機(jī)的效率，在鐵精礦提質(zhì)降雜的同時節(jié)約了能耗。此外， GYX31-1207高頻振動細(xì)篩，也能有效地提高鐵精礦品位，該設(shè)備機(jī)械性能好，篩分效率也不錯，篩網(wǎng)的使用壽命也較長，目前在黑山鐵礦已得到成功應(yīng)用。新型斜窄流分級設(shè)備在分級過程中具有單位占地面積產(chǎn)能大，分級效率高，性價比高，應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。目前已在云錫公司黃茅山選廠和云南讕滄鉛礦得到有效應(yīng)用。美國德瑞克高頻細(xì)篩在我國磁鐵礦選

87、礦廠也已得到應(yīng)用。萊蕪礦業(yè)公司、魯南礦業(yè)公司采用該細(xì)篩代替普通尼龍細(xì)篩后，原礦處理量增加25%以上，精礦品位提高近1個百分點(diǎn)。[8] </p><p>　　d  磁選設(shè)備。我國磁選設(shè)備的進(jìn)展比較快，從弱磁到強(qiáng)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(jìn)展，出現(xiàn)了一批較高水平的磁選設(shè)備。目前國內(nèi)開發(fā)研制的磁選設(shè)備主要有：a.濕式弱磁選設(shè)備，典型的包括φ1050系列永磁筒式磁選機(jī)

88、、LP系列立盤永磁磁選機(jī)、BX系列新型高效永磁磁選機(jī)、新型BK系列專用永磁磁選機(jī)、YCMC型系列永磁脈動磁選機(jī)、磁選柱等；b.永磁大塊礦石干式磁選機(jī)，具有代表性有CTDG系列永磁大塊礦石干式磁選機(jī)；c.中磁場永磁筒式磁選機(jī)，代表性的有ZC、WCT系列中磁永磁筒式磁選機(jī)。d.強(qiáng)磁選機(jī)，主要有CS系列感應(yīng)輥式強(qiáng)磁選機(jī)、Shp系列平環(huán)式強(qiáng)磁選機(jī)、Slon系列立環(huán)脈動高梯度強(qiáng)磁選機(jī)、DPMS系列開梯度永磁強(qiáng)磁選機(jī)、YCG系列粗粒永磁輥式強(qiáng)磁選機(jī)

89、等。 </p><p>　　e  磁--重選設(shè)備。目前復(fù)合力選礦技術(shù)取得很大進(jìn)展。開發(fā)應(yīng)用的磁--重選設(shè)備主要有磁選柱[9]、磁團(tuán)聚重選機(jī)、低場強(qiáng)自重介跳汰機(jī)、CSX系列磁場篩選機(jī)等。他們的特點(diǎn)是復(fù)合力場，除磁力外還有重力和水動力，是磁選和重選的結(jié)合。各種力起到相互補(bǔ)充的作用，因而，提高了分選的選擇性。這些設(shè)備現(xiàn)都在實(shí)際生產(chǎn)中得到應(yīng)用，其中磁選柱、磁團(tuán)聚重選機(jī)應(yīng)用較廣。本鋼南芬和歪頭山選礦廠采用磁選柱對

90、磁鐵精礦提質(zhì)降雜，精礦鐵品位可提高至69%以上，精礦中的SiO2含量降至4%以下，精礦回收率達(dá)98.57%。通鋼板石溝鐵礦選礦廠采用8臺∮600磁選柱，使精礦品位由原來的65.5%提高到67.48%，包鋼選礦廠采用磁選柱處理弱磁選精礦的工業(yè)分析試驗(yàn)，精礦品位由61%提高到65%，SiO2含量由3.5%降至2.13%[5]。太鋼峨口鐵礦選礦廠采用變徑型磁聚機(jī)處理嵌布粒度極細(xì)的北區(qū)礦石，鐵精礦品位由63.88%提高至66.01%。首鋼水廠選

91、礦廠采用電磁聚機(jī)代替普通永磁磁聚機(jī)的研究結(jié)果證明，鐵精礦品位可提高2個百分點(diǎn)以上，同時亦表明可以放粗選別粒度[8]。 </p><p>　　f  浮選設(shè)備。浮選設(shè)備在鐵礦石選礦作業(yè)中應(yīng)用很廣泛，目前國內(nèi)廣泛應(yīng)用的浮選設(shè)備主要是各種類型浮選機(jī)，類型有自吸氣機(jī)械攪拌式、充氣機(jī)械攪拌式和充氣式三種，針對浮選機(jī)的研究主要集中在浮選機(jī)槽體結(jié)構(gòu)、葉輪形狀、葉輪轉(zhuǎn)速、葉輪直徑、定子等方面。使用教多的包括XT

92、系列浮選機(jī)、BF系列浮選機(jī)、JJF系列浮選機(jī)、CF系列浮選機(jī)等等，近年比較新型的主要有XTB棒形浮選機(jī)，以及細(xì)粒順流浮選機(jī)和XPM型噴射浮選機(jī)等。此外，原來廣泛應(yīng)用于煤炭工業(yè)的浮選柱，中科院余永富院士等在國內(nèi)首次將最先進(jìn)的微泡型“浮選柱”成功運(yùn)用于鐵礦石陽離子，近期在鞍山鋼鐵公司進(jìn)行了成功的工業(yè)試驗(yàn)，不僅大大簡化了工藝流程，而且選出的鐵礦石純度更高。 </p><p>　　g  過濾脫水設(shè)備。近年來，過

93、濾脫水設(shè)備有重大突破，新的過濾脫水設(shè)備主要有盤式真空過濾機(jī)、壓濾機(jī)、陶瓷過濾機(jī)，最新研究開發(fā)的還有膜過濾技術(shù)。盤式真空過濾機(jī)是針對金屬礦物密度大、沉降速度快、粘度大的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固合理、濾盤運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、自動調(diào)速強(qiáng)攪拌、軸端密封可靠、不漏礦漿等特點(diǎn)。目前已有近百家選礦廠300多臺盤式過濾機(jī)取代了原有過濾機(jī)，過濾指標(biāo)明顯改善。陶瓷過濾機(jī)是利用陶瓷板上的微孔產(chǎn)生毛細(xì)作用，液體在無外力情況下，靠毛細(xì)作用進(jìn)入陶瓷板上的微孔孔道，并在

94、真空泵產(chǎn)生的負(fù)壓作用下，達(dá)到固體與液體分離的目的。鞍鋼東鞍山選礦廠使用陶瓷過濾機(jī)表明，與筒式內(nèi)濾機(jī)相比，過濾設(shè)備系數(shù)由0.227t/（m2.h）提高到0.757t/（m2.h），濾餅水份由13.48%降至9.41%。目前東鞍山選礦廠已將原有筒式內(nèi)濾過濾機(jī)更換為陶瓷和盤式過濾機(jī)設(shè)備各50%。 </p><p>　?、苓x礦藥劑不斷更新。選礦藥劑的進(jìn)步對我國鐵礦石選礦工藝的發(fā)展特別是提鐵降硅工作的開展起到了重要作用。國

95、內(nèi)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。近幾年我國選礦工作者主要是對脂肪酸類、石油磺酸鹽類進(jìn)行改性和混合用藥，使其選擇性明顯提高，捕收能力增強(qiáng)，尤其是在陰離子反浮選捕收劑方面取得重大進(jìn)展。新型高效陰離子捕收劑SH-37、MZ-21、RA-515分別在鞍鋼調(diào)軍臺選廠、齊大山選廠和東鞍山燒結(jié)廠等紅鐵礦選廠應(yīng)用獲得了成功，鐵精礦品位達(dá)到66%～67%以上，噸精礦藥劑成本降低15%以上

96、，對溫度的適應(yīng)性增強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)效益顯著。用于磁鐵精礦提質(zhì)降雜的新型高效捕收劑MD－28、MH－80分別在魯南礦業(yè)公司和太鋼尖山鐵礦等推廣應(yīng)用，磁鐵精礦品位提高至69%以上。新近研制的 MH－88特效捕收劑用于選別舞陽鐵山廟貧赤鐵礦石，獲得鐵精礦品位65%以上，金屬回收率72.56%的良好指標(biāo)。陽離子捕收劑主要是胺類捕收劑，用于浮選硅質(zhì)礦物，包括脂肪胺和醚胺。國內(nèi)采用胺類捕收劑的選礦廠不多，且藥劑種類較少，主要以十二碳脂肪胺和混合胺

97、為主。 鞍鋼弓長嶺選廠采用了</p><p>　　5 工藝存在的問題以及解決辦法</p><p>　　5.1 工藝存在的問題</p><p>　　5.1.1 開采中的資源浪費(fèi)</p><p>　　2006年全國共有鐵礦山3933處，其中，大型鐵礦山73處，中型鐵礦山151處，小型鐵礦山1695處，其余2014處為小型鐵礦采點(diǎn)，我

98、國鐵礦從業(yè)人員為363390人，工業(yè)總產(chǎn)值593.1億元，礦產(chǎn)品銷售收入531.9億元，年利潤總額68.93億元。</p><p>　　目前我國具有年產(chǎn)近6億噸鐵礦石原礦的生產(chǎn)能力，居世界首位。在全國鐵礦石生產(chǎn)能力中，地方中小礦山產(chǎn)量約占三分之二，重點(diǎn)礦山產(chǎn)量約占三分之一;按開采方式，露天開采占70%，地下開采占30%。</p><p>　　2007年我國鐵礦石產(chǎn)量達(dá)到70707萬噸，比2

99、006年增加18.0%。我國鐵礦石生產(chǎn)集中在河北、遼寧、內(nèi)蒙古、四川、山西、安徽、山東、北京8個省市自治區(qū)，鐵礦石生產(chǎn)在地區(qū)分布上極不平衡，僅河北、遼寧兩省的鐵礦石產(chǎn)量就占全國鐵礦石總產(chǎn)量的59.0%。</p><p>　　隨著我國國民經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，國內(nèi)鋼鐵市場需求日益強(qiáng)勁，近20年來，鋼產(chǎn)量翻了幾翻，對鐵礦石的需求量呈不斷增長的趨勢，對鐵礦山建設(shè)也提出了更高的要求。目前我國已形成具有年產(chǎn)鐵礦石5億t能力的生產(chǎn)體

100、系，并建成鞍山—本溪、西昌—攀枝花、冀東—密云、五臺—嵐縣、包頭—白云鄂博、鄂東、寧蕪、酒泉、海南石碌、邯鄲—邢臺等重要鐵礦原料基地，鐵礦石采掘規(guī)模居世界第一，但仍不能滿足日益增長的國內(nèi)需求；鐵礦石生產(chǎn)集中程度也不高，據(jù)2006年的統(tǒng)計(jì)，全國共有鐵礦山3933處，其中大中型礦山224處，占礦山總數(shù)的5.7%。大部分鐵礦石采用的是露天開采，特別是大型礦山，更是以露天開采為主。</p><p>　　大中型鐵礦山露天采

101、剝工藝多為組合臺階或分條擴(kuò)幫開采工藝。開拓方式主要為鐵路－汽車聯(lián)合運(yùn)輸方式，或采用單一汽車、平硐溜井運(yùn)輸方式。  </p><p>　　大中型鐵礦地下礦山開拓方式多以豎井開拓為主，也有平硐溜井斜坡道開拓方式，還有豎井斜井、豎井斜坡道聯(lián)合開拓方式。采礦方法以無底柱分段崩落法為主，有底柱分段崩落法、淺孔留礦法等也有應(yīng)用。  </p><p>　　小型坑采礦山普遍存在著設(shè)備簡

102、陋，生產(chǎn)條件差、安全設(shè)施不健全，每年都發(fā)生數(shù)起透水、冒頂、地表塌陷等重大事故，破壞了礦體的整體性，再實(shí)行規(guī)模開采已十分困難，丟礦、漏礦等現(xiàn)象十分嚴(yán)重。  </p><p>　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，2006年全國鐵礦石產(chǎn)量58817.14萬噸，其中，42家重點(diǎn)企業(yè)產(chǎn)量14193.9萬噸，占全國產(chǎn)量的24.13%；24家地方骨干企業(yè)產(chǎn)量2487.20萬噸，占全國產(chǎn)量的4.23%；小礦產(chǎn)量42136.04萬噸，占全國產(chǎn)量

103、的71.64%。  </p><p>　　國有重點(diǎn)礦山和地方骨干企業(yè)以露采為主，在16681.1萬噸的產(chǎn)量中, 露采產(chǎn)量為13491.67萬噸，占80.88%，平均采出品位30.53%，平均回采率96.35%；坑采產(chǎn)量為3189.43萬噸，占19.12%，平均采出品位38.29%，平均回采率78.67%；      　國有重點(diǎn)礦山產(chǎn)量1419