鐵礦選礦技術和工藝方法分析

祝強

摘要：我國鐵礦石資源分布領域多樣，但是隨著社會發展需求的不斷增加，鐵礦石資源也逐漸呈現稀缺情況，主要表現在礦山資源不足的情況，導致在鐵礦石開采過程中必須要精心規劃開采程序，提高找礦精度，因此本文便是建立在鐵礦選礦技術體系以及工藝的角度進行分析，闡述了常見的鐵礦選礦技術，分析了在選礦過程中提升質量的相關工藝，意在通過文章論述，能夠提升鐵礦石資源的開采效率和加工效率。

關鍵詞：鐵礦;選礦技術;工藝方法

隨著我國礦產技術體系的優化和發展，在當前的鐵礦石開采和加工過程中，技術體系的創新解決了鐵礦石開采過程中的諸多難題。同時為了進一步滿足社會發展需求，致力于推動礦產研究的發展，在此基礎上提升鐵礦生產的技術水平已經成為了多方關注的重點任務。我國在鐵礦開采方面投入了大量研究，鑒于中國鐵礦石的復雜性和多樣性，應有效實施選礦技術和程序的優化，以改進鐵礦石的選擇和優化過程。

一、常見的鐵礦石選礦技術體系

（一）礦石破碎技術

破碎技術是鐵礦石加工過程中的主要加工技術，同時也會直接影響后續的加工質量，通常來講磨礦技術可分為粗破、中破和細破三個階段。礦石破碎粗碎技術采用1.2m和1.5m規格的旋回式破碎機，鐵礦塊的尺寸需要控制在1m以下，中破技術選擇的設備往往是2.1m、2.2m規格的標準圓錐破碎機，細破技術的設備以2.1m、2.2m規格的短頭型破碎機為主，而中、細破工藝可使鐵塊的尺寸粒度不超過12mm，經礦石破碎處理的鐵礦石應送至磨礦容器[1]。

（二）磨礦技術體系

通常來講大型的鐵礦選礦廠會利用兩段磨礦工藝進行鐵礦石磨礦優化，而中小型的鐵礦廠則會選擇單段磨礦工藝進行磨礦技術的創新，不同技術體系的效果差異性不大，往往是取決于企業自身的發展質量和實際的生產需求，因此在選擇過程中可以結合實際情況進行優化，從技術體系角度來看，這些年也誕生了三段磨礦工藝，選用小型磨礦機，如最大自磨機5.5m ×1.8m，礫石磨機2.7m×3.6m，磨礦后采用螺旋分級機進行二次磨礦。

二、特殊鐵礦的選礦工藝和加工方法

受到自然演變規律的影響，部分鐵礦石的鐵礦含量，差異性較大，同時含有其他元素，例如磁鐵礦以及其他金屬礦，針對這些鐵礦進行加工和篩選的過程中，需要結合其實際情況和性質，選擇具有針對性的技術。

（一）含鐵磁礦篩選技術

針對含鐵情況進行加工時往往利用三級磁選，磁選強度范圍為400～1250gs，磁選期間磁力滾筒的轉速控制在60～320轉/min，干磁處理后磁粉含量能夠高達65%，鐵礦石利用率達到90%，干燥工藝不需摻水，降低了水資源成本。除塵器均采用干燥工藝技術，以消除磁選過程中的粉塵。干法磁選后可從礦粉中得到優化的鐵精礦粉。

（二）弱磁性鐵礦篩選工藝

弱磁性鐵礦石的礦石質量較低，礦物組成較復雜，增加了提取鐵礦石的難度，因此采用弱磁性鐵礦石技術來提高鐵礦石的提取指標，如常規的鐵礦石提取工藝在鐵礦石提取的情況下不能提高礦石精品度，主要是由于鐵礦石中混有大量的礦石，所以采用弱磁技術提取鐵礦石，提高了篩選指標。鐵礦石部門的工作人員根據實際的情況采用了強磁-反浮選技術，前提是滿足篩選條件，并在此基礎上獲得優質鐵礦石[2]。

（三）復雜金屬礦篩選工藝

復雜金屬共生礦的優勢在于從不同金屬類型中選擇鐵礦石。常用技術有：絮凝浮選、弱磁正浮選、焙燒磁選等，共生礦的篩選技術有實際要求，我們必須根據多金屬礦的實際情況選擇合適的篩選工藝，同時回收篩選過程中分化出來的其他金屬資源，避免浪費。

三、鐵礦加工工藝的具體應用

（一）反浮選加工工藝

反浮選工藝在鐵礦石選礦中得到了有效的應用，反浮選工藝具有排硅作用。陰離子反浮選技術已在我國推廣應用，鐵礦石產量可從64%提高到68%，體現了反浮選技術的重要性。傳統鐵礦石開采中使用的捕收劑往往會在鐵礦石中產生泡沫，這是影響鐵礦石開采效率的重要因素。正因如此，在反浮選工藝中引入了一種新型的耐溫陽離子捕收劑，能夠解決鐵礦石生產期間的泡沫問題，使反浮選中的鐵礦石采出指標達到70%，回收率達到97%，需要注意的是，在進行加工過程中，需要將溫度控制在12～20攝氏度之間。另外由于大部分磁鐵礦的粒度和其他的常規鐵礦粒度有一定差異性，粒徑較小，只有反浮選工藝才能降低磁鐵礦的降解效率。磁選工藝與反浮選工藝相結合，經過兩種工藝的協調，可以提高細粒鐵礦石的質量，反浮選工藝可以降低鐵礦石資源中的硅含量。反浮選工藝在提取鐵礦石時，經過選礦、磨礦、脫水、多次拋尾、磁選、反浮選和再選礦[3]，使鐵礦石的提取質量最大化。

（二）全磁選加工工藝

與反浮選相比，全磁選工藝的操作更簡單，全磁選工藝的投資成本更低，工藝可靠，在提升鐵礦石質量的過程中，全磁選工藝的第一階段也是通過磨礦和弱磁來實現的分離過程。鐵礦石經過提煉和細化，在此基礎上，選用高性能磁選設備提高精調工藝效率，然后直接選用高效精調系統進行精選鐵礦資源的優化。如上所述，反浮選采礦的細度是67%，而全磁選過程的細度可以達到70%。該工藝在鐵礦石加工過程中工藝流程簡單，在避免出現開口風險的情況下，能準確找到鐵礦石選礦的突破口，有利于實現鐵含量的提升，同時降低硅含量，有利于全磁選工藝在實踐中的經濟效益提升。另外全磁選工藝不僅提高了鐵礦石的質量，而且降低了鐵礦石中的硫含量，使硫含量降低到4%左右。整個磁選過程控制著鐵礦選礦的成本投入，和反浮選技術相比，其尾礦品質類似，回收率差異性不高。

（三）紅礦加工工藝

紅礦是鐵礦石的一種，我國鐵礦石中紅礦含量高，實際開采難度大，已開采的紅礦床少，紅礦市場十分緊缺，加大了礦產開采過程的實際壓力。紅礦是鐵礦石加工中的一個難題。在紅礦選礦以及加工的過程中，經常使用試劑和設備，因此這二者也是技術體系創新重點。在研究推廣新型的鐵礦石篩選和加工技術的過程中，我們致力于提高采礦技術的質量，提高資源利用率，促進紅礦資源的高效利用。

（四）試劑優化工藝

試劑是鐵礦石提質的中心點，將試劑應用于鐵礦石提質時，應注意更新鐵礦石提取工藝的基本需求，試劑可以提高鐵礦石提取工藝的效率。以浮選過程中的捕收劑和抑制劑為例，可以綜合以下幾個方面分析藥劑優化工藝的幾個性能，如：新型硫酸鹽類和混合脂肪酸類捕收劑能提高對鐵礦石的吸附能力，有效地提升礦山鐵礦石資源篩選效率，特別是用于鐵礦石生產的mh-88捕收劑，鐵礦石金屬回收率可達75%;捕收劑中的胺可用于含硅鐵礦石的浮選。在中國，胺類捕收劑的產量較低，更新后主要是混合原料。胺和十二烷基脂肪胺在鐵礦選礦過程中得到了積極的應用，提高了鐵礦選礦效率;目前，鐵礦選礦過程中采用的新型試劑陽離子捕收劑ge-61具有耐低溫、選礦效率高的優點[4]，并且代替了原有的磁選拋尾工藝，能夠進一步簡化篩選和加工的流程。

四、鐵礦石選礦設備的發展

在鐵礦石技術的發展過程中，要實現設備的簡化。傳統的輸送技術和工藝設備較為復雜，這將對鐵礦開采的工藝效率產生影響。推廣簡化裝置的開發，可以提高技術效率的優勢。

支持環保的工藝管理，使鐵礦石加工的工藝和過程對環境造成的破壞減少。在今后的礦產加工發展中，要注重環保要求，注重鐵礦石加工工藝和流程的環保設計，重視加工對環境的影響。在鐵礦石的提取技術和工藝創新中，重點考察了如何降低鐵礦石產品中的鉀、氟等污染物，從而達到保護環境的目的。

在我國發展鐵礦石技術創新的過程中，應適當引進國外先進技術，提高我國鐵礦石技術水平和篩選過程的效率。自動化技術是未來鐵礦選礦技術發展的主要趨勢。強調了工廠自動化和技術自動化的重要性。自動化技術可以取代苛刻條件下的人工操作[5]，提高選礦工藝的安全性，防止安全事故的發生，體現技術自動化的發展價值，進而體現技術自動化的效益。

結束語：

鐵礦石選礦技術和加工工藝為我國鋼鐵工業的發展提供了技術支撐。在鐵礦石開采領域，要更加注重技術和工藝創新，積極提高開采技術和方法的實用化水平，以滿足鐵礦石開采的基本需要，詳細考察鐵礦石資源分布情況，提高鋼鐵工業和社會的整體工作水平，確保礦產行業的效益和利用率最大化，以強化整體社會發展質量。

參考文獻：

[1]姚偉.鐵礦選礦技術及其發展[J].中國高新技術企業，2015（36）：149-150.

[2]陸永軍，業超.青海某鐵礦選礦工藝設計[J].云南冶金，2013，42（04）：19-21+68.

[3]章永成.淺析鐵礦選礦技術和工藝方法[J].民營科技，2009（10）：8.

[4]陳國榮.廣西某鈦鐵礦的選礦工藝設計[J].有色金屬（選礦部分），2009（05）：29-32.

[5]王俊理.我國金屬礦山選礦技術進展及發展方向[J].科技創新與應用，2014（12）：295.