大冶鐵礦某氧化礦選礦試驗研究

陳小霞 勾 緣

（武鋼資源集團大冶鐵礦有限公司）

目前，大冶鐵礦選礦廠經多次擴改建工程，原礦處理能力達267萬t/a（鐵精礦產能110萬t/a），但自產礦出礦能力不足，只有130 萬t/a，嚴重制約了大冶鐵礦鐵精礦年產量，導致鐵精礦生產成本高。為了充分利用選礦廠的富余產能，提高鐵精礦年產量，達到節能降耗、增產創效的目的，對某氧化礦進行了選礦試驗研究，以期為氧化礦的選別工藝流程和技術參數提供參考依據。

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1 原礦性質

原礦化學多元素分析及鐵物相分析結果見表1、表2。

由表1、表2 可知，該氧化礦中有價元素為鐵，含 量58.91%；氧化鐵含量41.97%，占全鐵的71.24%，磁性鐵含量3.93%，占全鐵的6.67%。

2 試驗結果與討論

2.1 相對可磨度試驗

相對可磨度系數［1］是描述物料磨礦性能的一個參數，通常用于評價礦石的磨礦特性，是指物料在一定條件下相對于標準礦石的磨礦難易程度。為了便于選別該氧化礦，在試驗室開展相對可磨度試驗（推薦入選細度為-0.074 mm60%），并采用目前大冶鐵礦在線生產的球磨給礦作為標準樣。磨礦特性曲線見圖1。

由圖1 可見，該氧化礦原礦粒度較細，原礦細度-0.074 mm47.52%，經3 min 的磨礦，細度可達到-0.074 mm75.12%，說明該礦易磨，作業時使用一段磨礦鐵精礦粒度就能達到生產要求。

礦石相對可磨度系數K為

式中，T氧為氧化礦磨礦至-0.074 mm60%所需的磨礦時間，min；T磁為大冶鐵礦在線生產磁鐵礦與氧化礦在同等入磨粒度的情況下磨至-0.074 mm60%所需的磨礦時間，min；T2為大冶鐵礦在線生產磁鐵礦樣磨至-0.074 mm47.52%所需的磨礦時間，min；T3為大冶鐵礦在線生產磁鐵礦樣磨至-0.074 mm60%所需的磨礦時間，min。

由計算得出，該礦石可磨度系數為0.548，進一步驗證了該氧化礦比目前大冶鐵礦生產的礦石更易磨。

2.2 磨礦細度試驗

由于該氧化礦以赤褐鐵礦為主，含有一定比例的磁性鐵，銅、硫品位較低，無需進行浮選，故采用先弱磁后強磁的選別工藝，對該礦物進行磁選試驗。在弱磁選磁感應強度0.14 T、強磁粗選磁感應強度0.7 T 的條件下進行磨礦細度試驗［2］，試驗流程見圖2，試驗結果見表3。

由表3可知，隨著磨礦細度的增加，精礦鐵品位變化不大，鐵回收率明顯降低；當磨礦細度為-0.074 mm60%時，鐵回收率最高，故選擇磨礦細度-0.074 mm60%。

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2.3 強磁粗選磁感應強度試驗

在磨礦細度-0.074 mm60%、弱磁選磁感應強度0.14 T的條件下，進行強磁粗選磁感應強度試驗［3］，試驗流程見圖2，試驗結果見表4。

由表4可知，隨著磁感應強度升高，綜合精礦鐵品位降低，但降低幅度不大，均高于65.00%，鐵回收率有較大幅度提高；當磁感應強度為0.9 T時，鐵品位和鐵回收率指標均較好，故強磁粗選磁感應強度選擇0.9 T。

2.4 強磁掃選磁感應強度試驗

在磨礦細度-0.074 mm60%、弱磁選磁感應強度0.14 T、強磁粗選磁感應強度0.9 T的條件下，進行強磁掃選磁感應強度試驗，試驗流程見圖3，試驗結果見表5。

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由表5 可知，隨著強磁掃選磁感應強度的增加，綜合精礦鐵品位降低，但降低幅度較小，均高于64.00%，鐵回收率有所提高，提高幅度不大；為了盡可能提高鐵回收率，強磁掃選磁感應強度選擇1.3 T。

由以上試驗結果可以看出，該氧化礦采用推薦的磨礦—弱磁—1 粗1 掃強磁工藝流程［4］，可以獲得較為理想的產品指標。

3 數質量流程計算

在條件試驗的基礎上進行數質量流程考察，工藝數質量流程見圖4，精礦產品多元素分析結果見表6。

注：強磁精礦為強磁粗精和強磁掃精的合并礦。

由圖4、表6 可知，采用磨礦—弱磁—1 粗1 掃強磁工藝流程［5］，可獲得鐵品位64.67%、鐵回收率95.16%的鐵精礦，產品指標良好，其他元素含量均滿足鐵精礦質量標準。

4 結 論

（1）某氧化礦全鐵品位58.91%，鐵主要以赤褐鐵礦的形式存在，含量41.97%，占全鐵的71.24%；磁性鐵含量3.93%，占全鐵的6.67%。

（2）為充分利用選礦廠富余產能，解決選礦廠鐵精礦產量不足的問題，采用磨礦—弱磁—1 粗1 掃強磁工藝流程，在磨礦細度-0.074 mm60%、弱磁選磁感應強度0.14 T、強磁粗選磁感應強度0.9 T、強磁掃選磁感應強度1.3 T 的條件下，獲得了鐵品位64.67%、鐵回收率95.16%的鐵精礦，產品指標良好，因此增建氧化礦生產線是提高鐵精礦產量的有效途徑。該技術方案能夠有效解決選礦廠產能利用不足的問題，對于提高鐵精礦年產量及鐵礦石加工能力具有一定的指導意義。

（3）在實際生產過程中，對于鐵精礦質量指標的要求可能存在變化，該研究只針對單一氧化礦進行試驗，未能采用多種氧化礦分組試驗，可根據不同指標要求靈活調整入選細度和作業磁感應強度，使經濟效益最大化。