磁鐵礦選礦工藝設備問題及改進

錢坤

（河鋼集團司家營研山鐵礦有限公司，河北 唐山 063000）

磁鐵礦選礦工藝設備問題及改進

錢坤

（河鋼集團司家營研山鐵礦有限公司，河北 唐山 063000）

磁鐵礦是我國主要的鐵礦資源，在鐵礦資源中的占有比例接近 50%。找出磁鐵礦石合理的利用途徑對于充分利用鐵礦資源有著戰略性意義。本文以我國目前現有的磁鐵礦選礦工藝及設備為對象，主要討論現有磁鐵礦選礦工藝及設備存在的問題及改進方法。

磁鐵礦；選礦工藝；設備；存在問題；改進方法

鐵礦石是我國主要的礦產資源之一。目前，根據相關部門對我國現有鐵礦資源的勘測，探測出在我國的29個省、市、自治區均存在鐵礦資源。而且分布特點是既廣泛又相對集中。雖然我國在礦產資源儲量上位于世界前列，但僅限于儲量而言。我國鐵礦資源有著明顯的“貧、細、雜”的特點，所以即使儲量很大，但人均占有量卻相對較小。所以，在很大程度上我國鐵礦資源還在依賴于從國外進口。

圖1所示為 2005年至 2016年我國鐵礦石累計進口量。

圖1 2005～ 2016年我國鐵礦石累計進口量

由圖1中可知，我國鐵礦石的進口量逐年增加。造成這種現象的原因有：第一，國外進口鐵礦石品位較高，對于選別工藝和設備要求低；第二，我國礦產資源品位低且選別難度大，效果差，使得一部分企業依靠進口礦來提高產品質量。所以，如何能夠高效利用我國鐵礦資源，是亟需解決的問題。這直接關系到我國礦產資源在國際上的競爭力。本文對我國現有磁鐵礦選礦工藝及設備存在的問題進行了闡述，并提出相應的解決方法。

1 我國目前磁鐵礦的選礦工藝

1.1 磁鐵礦預選流程

此流程主要是磁鐵礦經過破碎后，獲得一定粒度的產品。此產品在進入磨選車間前需經過預選，主要目的是拋出品位較低的連生體和脈石礦物，為后續分選提供較高質量的入料。預選可分為濕式預選和干式預選兩種。濕式預選主要是通過濕式磁選機對礦石進行處理，干式預選主要是通過磁滑輪對礦石進行處理。

1.2 單一磁選流程

此過程適合的礦石為磁鐵礦或是礬鈦磁鐵礦，主要回收對象為磁性鐵。此流程的特點就是將磁鐵礦石破碎磨礦至適合粒度，大多經過三段粗磁選后，再進行一段精選，最終得到合格產品。粗磁選一般采用濕式磁選機，磁選機結構類型主要有逆流型和半逆流型，精選大多采用磁選柱。

1.3 重磁浮聯合工藝

此工藝流程適合于磁鐵礦與赤鐵礦共生礦，主要代表為司家營研山鐵礦。司家營研山鐵礦按工業類型可分為氧化礦和原生礦。赤鐵礦分布在礦床的淺部，磁鐵礦分布在礦床的深部。所以，選礦流程要兼顧磁鐵礦石和赤鐵礦石兩種鐵礦資源的回收。故此實驗流程主要是重磁聯合將磁鐵礦回收，之后通過浮選作業在對赤鐵礦進行回收。

2 磁鐵礦選礦工藝設備存在問題

2.1 磨礦產品粒度問題

會計管理制度領域的創新，實為一項十分龐大的系統性工程，需做到步步為營，且勢必要從之前的人治想法治的道路轉變。以企業會計管理方式與制度為中心的新型會計管理制度，從根本上來講，主要有三種會計管理方式，即：

由于我國礦石的一大特點是嵌布粒度范圍較寬，一般嵌布粒度較粗能達到幾毫米，而嵌布粒度較細時只有幾微米。在磨礦過程中往往以細粒級為主，這就會造成粗粒級礦物的過磨。礦物過磨不僅會危害礦石的選別效果，還會增加設備的能耗。最終導致在高能耗下回收率較低。產生這種情況的主要原因有幾個方面的因素。

2.1.1 單一的磨礦設備

磨礦設備主要有球磨機、棒磨機、自磨機等，在選礦廠中最常使用的就是球磨機。雖然自磨機在磨礦時對礦石的選擇性磨礦的效果較好，但是對于難磨顆粒的磨礦效果較差，雖然受到選礦研究學著的青睞，但在推廣應用上仍然受到較大的限制。國外磨礦設備種類較多，主要有輥磨機、攪拌磨等。國內研究人員對其也進行了一定的研究，但仍然處于試驗階段還未被廣泛的推廣使用，故磨礦設備單一，使得磨礦產品粒度很難得到合適的控制。

2.1.2 破碎產品進入到磨礦時的粒級范圍過寬

現在各磁鐵礦選礦廠中選用的磨礦工藝大多為兩段磨礦或是三段磨礦，破碎產品給入到一段磨礦磨機的粒度一般在 25～ 0mm范圍。由于過寬的給礦粒度，使得在選擇磨礦介質上存在較大的困難。如果選擇針對性較強的磨礦介質，其最終磨礦產品粒度很難達到要求，也不能實現針對性的磨礦，這就會造成部分礦物過磨，為后續的處理帶來很大的困難。同時，為了節約成本，在選擇選別流程時更青睞于工藝較短的流程也是產生此類問題的一個重要的原因。

2.1.3 分級工藝還不是很完善

在我國的磁鐵礦選礦廠中，主要采用的分級設備有螺旋分級機、水力旋流器和高頻細篩。在近年來，選礦廠的分級設備主要采用的是螺旋分級機，但是由于市場對鐵精粉質量要求的逐年提高，使得人們對鐵精粉品位越來越重視，而螺旋分級機在分級效率上以及反向富集能力上均存在較大的缺陷，因此在后續的發展過程中，螺旋分級機終將會被替代。而水力旋流器由于設備自身的原因，使其在旋流器內部很難形成比較穩定的重力場，而穩定的重力場又是水力旋流器保持較好分級效果所需的重要條件之一，所以水力旋流器的使用也受到了一定的限制。高頻細篩在提鐵降雜上得到了廣泛的應用，也得到了研究人員的認可，但是高頻細篩處理量較小，且其耗水量較大是其推廣應用道路上的阻力。

經過我國選礦工作者以及選礦設備生產商家的不懈的努力，國內的磁選設備得到了一定的發展，但是，根據我國礦石的性質，目前我國現有的設備還很難達到要求。作為比較傳統的磁選設備，筒式磁選機具有比較悠久的歷史，也在大多選礦廠中得到了廣泛的應用。但同時磁選機的產品比較單一，這使得人們選擇產品的品種時受到了限制，筒式磁選機也很難做到對不同的礦物有不同的針對性，同時磁選機對于已經達到單體解離的礦物有較好的的分選效果，但是對于連生體則無能為力。

3 解決方法

3.1 合理的流程長度

我國鐵精礦的市場經歷了大起大落，在低潮期，鐵精礦在市場的售價非常低，一段時間內，鐵精礦的價格甚至低于其生產的成本價，同時鐵精礦品位提升后其價格并沒有得到較大的提高。這使得一部分選礦廠為了不虧損，在鐵精礦的加工上進行改造。他們盡可能的縮短獲得鐵精礦的工藝流程，取消在磁鐵礦選礦過程中必要的作業，而這樣做的后果就是產品的質量降低。隨著鐵精礦市場的逐漸復蘇，一些個體小礦廠加入了磁鐵礦大軍中，對現有結構造成較大沖擊，為了獲得短期利益一些人處在誤區中出不來，致使合理的流程長度一直沒有得到重視。目前，我們主要的研究工作就是增加磨礦段數，使給入磨機的粒級變窄。這樣選擇磨礦介質就會更有針對性。從整體來講，每段磨礦效率都得到提高，總的能耗量并沒有增加。

3.2 設備結構的改造

目前一些研究人員已經對磁選機的磁系展開了研究，新的磁選設備會逐漸的出現在我們的視野中。新設備對礦物的針對性會明顯提高選礦效率，在節約選礦成本的同時，為公司取得更大的利益。

4 結語

磁鐵礦是我國鐵礦資源的主要組成部分。高效的利用不僅可以緩解鐵礦需求量，還可緩解社會對優質鋼鐵的需求壓力。正確的利用磁鐵礦不是單純的提高磁鐵礦的利用效率，而是要從工藝的選擇以及設備的使用開始。只有好的工藝搭配先進的設備，才能制定出好的工藝流程。

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1671-0711（2017）07（下）-0059-02