李德賢
摘?要:現如今我國鐵礦山平均每年的尾礦排出量高達1.3億噸,而尾礦中的平均含鐵量達到11%,甚至部分含鐵量高達27%。這就致使我國每年廢棄的尾礦中含鐵量可達到1410萬噸。隨著尾礦的日益增多,尾礦庫堆積成山,這不僅浪費空間同時嚴重影響到了我國的空氣環境同時對水質和土壤也有極大的影響。因此現如今如何對尾礦實行再利用是我國的礦業工作中的重要課題。因此我國針對尾礦再利用這一問題開展了研究。
關鍵詞:磁選機;鐵尾礦;尾礦再選
一、我國鐵尾礦資源現狀及特點
(一)鐵尾礦資源現狀
隨著工業發展的進步,我國鐵尾礦的排量日益增加,根據數據調查顯示,我國的鐵尾礦堆積量逐漸遞增,截止2015年尾礦的堆積量已超過了75億噸。造成此結果的原因無疑有兩點。其一,隨著我國鋼鐵工業的日益發展,我國對于鐵礦的開采需求越來越大,同時鐵礦石的品味較低,這直接致使尾礦的增加。其二,相比于我國其他的固體廢棄物利用率而言我國的鐵尾礦利用率極低,僅有10%。而在日本德國等國家其鐵尾礦的利用率遠遠超過我國。我國重工業得日益發展,隨之帶來鐵尾礦的排量呈直線上升。如此一來不僅對我國得環境造成了極大的污染,同時資源也無法得到合理的利用。
(二)鐵尾礦特點
相比較而言我國的鐵礦細又雜,正是如此,我國的尾礦便品味更低,其顆粒更細十分容易泥化,因此由于這一特性也給尾礦再選工作帶來了極大的困難與挑戰。
(1)品位低、粒度細。鐵尾礦是經過原礦的再次篩選而得出的,故而相比較原礦而言其含鐵量較低,甚至不到10%。針對尾礦再選工作,為使入選品味更高需要進行拋尾工作,如此一來便又增強了尾礦再選工作的難度。
(2)含鐵礦物嵌布粒度細、共生關系復雜。鐵尾礦其中的含鐵礦物粒度較細,這也給礦選工作帶來了困難。在鐵尾礦中,其相應的含鐵礦物質式細粒微粒狀,通常包裹在脈石中,正因如此其極少出現解離,而鐵尾礦中的赤褐鐵礦物會和脈石礦物相互融合,致使其共生關系較為復雜。
(3)易泥化。眾所周知,鐵尾礦均是經過對原礦的再次篩選而得到的,其中鐵礦物所嵌步其中的粒度較細,鐵尾礦在再選工作之前需要進一步的打磨,而在打磨過程中,鐵尾礦會產生粘土類礦石,此類礦石的硬度較低,因此極易泥化最終變成礦泥。同時在尾礦中,含有許多鐵礦物,但其中的鐵礦物硬度存在不同,如此一來在尾礦打磨工作中便容易泥化生成礦泥,這十分不利于尾礦的再選工作。由于我國鐵尾礦的易泥化、品味低、粒度細等特點,給我國的尾礦再選工作帶來了極大的難點,而我國現今鐵尾礦利用率低,尾礦對環境也造成了一定的危害。因此研究鐵尾礦的再選工作是礦物行業所需探討的話題。
二、尾礦再選的磁選設備
針對現如今我國尾礦漿濃度低流量大以及磁性物含量較低等特點,現今我國針對尾礦再選工作中所采用的磁選設備包括盤式磁選機、矩環式磁選機、籠式磁選機、永磁式磁選機、中磁場和強磁場磁選機。
(一)立盤永磁磁選機
立盤永磁磁選機是在盤式永磁磁選機的基礎上進行了技術的革新。其結構包括磁系、立盤以及主軸等,此機器的磁系磁偏角是可以進行調節改變的,在作業過程中,磁系不動,立盤則進行旋轉,其磁系磁場的兩極交易更換,使得一些存在于外殼的磁性礦物來回翻滾,如此一來便可以將表面一些脈石顆粒去除,使得精礦的品味得到了有效改善。立盤永磁磁選機是利用立盤的旋轉,作業過程中,礦漿倒入其中,一些具備磁性的顆粒則受到磁性影響直接依附在立盤上,隨之隨著轉盤進入無磁區進行精礦篩選,反之一些不具備磁性的礦物則不受磁力影響直接被排出。現如今此種磁選機已被使用達到了良好的效果。
(二)矩環式永磁磁選機
矩環式永磁磁選機和立盤型磁選機在原理上類似。此結構由多個矩形環構成,在矩形環內則設置了永久磁鐵,結構包括環體以及旋轉軸等,其不同點在于可以根據料物磁性的不同來調節相應的磁場強度。其利用磁性以及壓力水沖將物料進行合理分選。在礦漿進入其中后,具有磁性的磁性物料會受到矩形環磁力的吸引,直接附著在矩形環上,隨之一起轉動,最終經過壓力水沖進入到集礦筐內。而一些不具備磁性的材料則直接被排出。
三、結語
尾礦內含有鐵元素,現今我國尾礦排量的日益增多,但尾礦卻沒有得到良好的利用。尾礦浪費現象嚴重。而由于我國礦物的特性,其尾礦內的含鐵量也較低導致在尾礦分選工作中難以篩選。不僅如此,我國得鐵尾礦的品味低、粒度較細容易泥化同時鐵元素之間的共生關系復雜。這些均是致使我國尾礦利用率較低的原因。而浮選則可以在回收鐵礦物工作中實現良好的礦物分選,但浮選在我國并沒有普及使用,浮選雖可以良好的將尾礦進行分選,但其使用成本較高,整個流程和比較復雜,可操作性較低。現今社會人們對與環境的重視程度愈來愈高,因此現今我國十分重視鐵尾礦的礦選工作,展開了針對鐵尾礦再選工藝以及磁選設備的研究工作,旨在提高現今的尾礦利用率,實現高度利用資源同時減少對環境的污染,同時使得我國的礦選工作提升到新的高度。
參考文獻:
[1]林志祥.鐵尾礦中有價元素的提取及合成改性SBA-16介孔分子篩[D].北京:中國地質大學,2017.
[2]劉朝露,齊文濤.海南石碌鐵礦廢石資源特征及綜合利用[J].資源環境與工程,201731(5):637-641.