胡珂
摘 要:我國鋼鐵工業的迅速發展,成為社會經濟騰飛的顯著標志。國內工業對鐵礦石的需求量也是迅猛增加,但是我國的鐵礦石資源雖然重量大,但是質量不高,這就促使了選礦技術的發展。本文就通過回顧國內鐵礦石選礦技術的發展過程,闡述未來國內選礦技術的發展方向。
關鍵詞:鐵礦石;選礦技術;發展趨勢
在現代經濟的發展中,鋼鐵產量是衡量一個國家工業能力的基本標準。而鋼鐵產量又與鐵礦石的產量、質量緊密相連,因此提升選礦技術是與國家工業發展息息相關的大事。而我國的鐵礦資源卻有貧礦多、復合礦石多、礦體復雜的特點,這無疑加大了選礦難度,因此提升鐵礦石選礦技術就顯得尤為重要。
一、我國過去主要的選礦技術
(一)破碎磨礦。在我國,選礦廠一般把破碎產品的粒度分為粗碎、中碎、細碎三類,相應地,這三類破碎產品使用的機械設備也不相同。粗碎采用的是回旋破碎機,中碎是標準型圓錐破碎機,細碎則是短頭型圓錐破碎機。而磨礦主要分為三個流程,主要是一段磨礦、二段磨礦、三段磨礦,其中還有連續磨礦和細篩磨礦等流程。而磨礦也分為自磨、半自磨、礫磨、球磨,自上世紀70年代以來,我國大部分鐵礦選礦企業都采用了自磨和半自磨技術,而礫磨技術的出現,因為其對一些礦石具有減少能源電耗的作用,因此降低了選礦成本。到了80年代,球磨成為選礦企業的主要技術。
(二)礦石預選。對于礦石預選,一般采用三種方法:第一是磁滑輪干式磁選,在破碎階段引入塊礦預選技術,能夠有效的剔除混入鐵礦中的夾石和圍巖,可以有效地提高礦石品味,為獲得高質量的精礦提供了條件;第二是重介質分選,該方法是用重介質震動溜槽來進行礦石預選,剔除夾石和圍巖;第三種是跳汰分選,對于弱磁性的鐵礦石采用矩形、圓形、梯形跳汰機進行不同粒度的礦石預選,這樣更能夠收獲高品位的鐵精礦。
(三)鐵礦石磁選。對于磁鐵礦石磁選,主要使用的是階段磁選技術,該技術是利用強磁性礦物在沒有完全解離時,也能被磁選的特點。在具體的實施過程中,原礦石在磁選過程中,會階段性的排出單體礦石,以減少下一階段的磨礦量。最后經過反復作業,鐵礦完全完成單體解離,這時可以再磁選出更高品味的鐵精礦。而對于鐵礦石進行焙燒磁選也是一個主要手段,在我國的許多選礦企業主要采用的是豎式還原焙燒,并且該技術一直在發展完善;在上世紀70年代,我國開始采用強磁選來處理弱磁性鐵礦石,并取得了顯著成效;
二、我國目前采用的選礦技術
(一)針對磁鐵礦的選礦技術。磁鐵礦選礦是鐵礦石選礦的主要部分,因此如何提升磁鐵礦的選礦技術,對于鐵礦石的整體選礦工作是有重要意義的。在磁鐵礦的選礦技術中,主要是磁選新設備的使用。其中具有代表性的就是磁團聚重選機、磁選柱、低場強自重介跳汰機、低場強脈動磁選機、BX多極磁選機等。磁團聚重選機是在1985年初試制成功的,在設備的整個分選區內會形成一個磁場強度適當的分布區域,能夠有效地提高選礦的品味。據首先實驗的首鋼水廠的數據說明,磁團聚重選機可以提高精礦品位兩到三個百分點。而磁選柱是由鞍山科技大學研制的一種新型磁選設備,它能夠讓弱磁性聚團和夾雜的脈石進行有效分離,并能夠對磁聚團進行多次淘洗,提升礦石品位。除此之外,低場強自重介跳汰機、低場強脈動磁選機和BX多極磁選機,都擁有不同的優勢和特點,并已經投入使用;
(二)針對赤鐵礦的選礦技術。赤鐵礦石也是我國重要的鐵礦資源,在60年代對于赤鐵礦的選礦主要是焙燒、浮選。而近年來,一些新工藝和新設備的使用,使赤鐵礦的選礦技術得到了重大提升,例如Slon型脈動高梯度磁選機和反浮選工藝。Slon型脈動高梯度磁選機是贛州有色冶金研究所研制的,經過多年的改進實驗,現在已經廣泛應用于我國的赤鐵礦選礦中,并擁有良好的穩定性和分選能力。而反浮選工藝是目前我國赤鐵礦采用最多的選礦技術,它能夠使精礦品位達到65%以上,鐵回收率更是可以達到75%,因此得到廣泛應用。
三、我國鐵礦石選礦技術的未來發展
根據目前的相關資料,我國未來的鐵礦石選礦技術面向的重點是難選鐵礦石的選礦技術開發。比如褐鐵礦和菱鐵礦,因為褐鐵礦中含有大量的結晶水,所以用普通的物理選礦方法很難使精礦品位達到60%。同時,褐鐵礦在磨礦的過程中會產生嚴重的泥化現象,造成鐵回收率極低。而菱鐵礦雖然儲備較為豐富,但是它的品位很低,在開采、選礦、冶煉方面都有很大難度。針對這兩種難選鐵礦石,未來我國的鐵礦石選礦技術應該會進行相關的重點開發。
結束語:在我國的經濟發展中,資源一直都是一個不可忽視的制約因素。鋼鐵作為工業支柱,要想實現長期發展,只有發展相關的產生技術。因此為了調整我國工業的發展結構,響應可持續發展戰略,選礦工作者應該利用科學技術來優化鐵礦石選礦,提高資源的使用效率。
參考文獻:
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