成傳鵬，賀國春

（青海黃河礦業(yè)有限責任公司，青海 西寧 810008）

市場經濟的發(fā)展帶動了我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展，目前我國位居世界鐵礦石進口國首位。隨著鐵礦石供需差距的增大，全球鐵礦石價格飛漲，鐵礦石的運輸費用也大幅度攀升，對我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展造成不利影響。因此，相關人員將礦石開采的目標放在了復雜難選鐵礦石中，以期通過相關技術提高國內鐵礦石的利用率，挖掘我國現有鐵礦山的潛力，緩解鐵礦石進口的壓力，保障鋼鐵行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。

1 復雜難選鐵礦石概述

在20世紀90年代，就已經出現難選礦的概念，難選礦主要分為以下三種類型：其一，本質上難選，主要是指礦石由復雜的礦物構成；其二，經濟上難選，主要是指礦石在進行選礦與處理過程中，需要花費較高的成本才能夠滿足標準要求的精礦品位；其三，環(huán)保限制難選，主要是指礦石在進行處理時，使用的化學藥品或者生成的物質受到限制。對于鐵礦石而言，滿足上述復雜難選標準的有微細粒鐵礦、赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦、多金屬共生礦和超貧磁鐵礦[1]。

2 近年我國復雜難選鐵礦石選礦技術分析

2.1 微細粒磁以及赤鐵礦的選礦技術

第一，選擇性高效磨礦技術。在微細粒磁選礦技術中，磨不細和過磨現象較為嚴重，是困擾研究人員的主要問題，為了解決這一問題，選擇性高效磨礦技術應運而生。該技術可以有效提高有用礦物的分離度，還可以避免過粉碎現象的出現，既能夠提高鐵礦石的回收率，還可以提高精鐵礦的品位。

第二，超細磨技術。超細磨技術主要通過球磨機、ISA磨礦機和塔式磨礦機等設備實現復雜難選鐵礦石的回收，研究人員為了實現高效細磨，對球磨機進行了較為深入的改進，有效改善了磨礦產品的粒度組成，大大降低了能源損耗。

第三，強磁選技術。該技術主要通過SLon型立環(huán)脈動高梯度強磁選設備以及SHP型平環(huán)強磁選設備實現鐵礦石的回收。長沙礦業(yè)研究院將SHP強磁選設備作為基礎，研制了新型ZHI強磁選設備，用于回收赤鐵礦。和兩種傳統強磁選設備相比，ZHI型強磁選設備的回收率要高26%、尾礦品位要低10%，鐵精礦的品位高0.3%。

第四，細粒浮選技術。細粒浮選技術主要是應用微泡浮選柱對鐵礦石進行分選，微泡可以為細顆粒進行礦化提供條件，在一定程度上提高了浮選的回收率。近年來，但是細粒浮選技術中應用的浮選柱也存在如下缺點：在進行不充分礦物的解離時，難以發(fā)揮其優(yōu)勢，需要通過降低回收率的方式提高精鐵礦的品位，而且浮選柱僅適用于精選作業(yè)，不適用于粗選作業(yè)。

第五，高效浮選藥劑。我國赤鐵礦具有顯著的粒度微細特點，在進行細磨操作時，會出現較為嚴重的泥化現象，所以反浮選技術在赤鐵礦的選礦中應用廣泛。研究人員將該技術作為基礎進行了高效浮選藥劑的研發(fā)，將苛化淀粉、石灰、氫氧化鈉以及脂肪酸類物質作為主要的捕收劑，進行赤鐵礦的反浮選藥劑。今年這四類捕收劑廣泛應用于安徽和遼寧等地的復雜難選鐵礦石。

2.2 菱、褐鐵礦的選礦技術

在2000年之前，我國菱鐵礦和褐鐵礦的應用較為稀少，只有少量的企業(yè)對這兩類鐵礦石進行洗礦或者磁選拋尾。在2004年，長沙礦業(yè)研究院對菱鐵礦的試驗研究，提高了人們對菱鐵礦和褐鐵礦的重視。對于菱鐵礦，可以采用磁化焙燒工藝、弱磁選技術以及反浮選技術進行選礦，相關試驗數據表明，該選礦技術的精礦TFe品位高達63.5%、回收率高達86%、資源利用率提高了近50%，還能夠降低近30%的能耗。

對于褐鐵礦，可以采用閃速磁化焙燒技術進行選礦，該技術具備熱交換效率和還原率高等優(yōu)勢，相關試驗數據表明，該選礦技術的精礦TFe品位高達61.5%、回收率高達94.5%，能耗也有顯著的降低。此外，還有些鐵礦廠會應用絮凝脫泥-反浮選技術進行褐鐵礦的選礦，技術的鐵精礦評委高達63%、回收率為65.8%。

2.3 多金屬共生鐵礦的選礦技術

我國難選多金屬共生鐵礦石主要位于包頭和攀枝花兩地，包頭地區(qū)的鐵礦廠主要采用如下技術進行多金屬共生鐵礦石的選礦：第一，通過弱磁-強磁技術進行礦物的分組，將礦物分為磁選鐵精礦（包含鐵）、強磁中礦（包含鈮礦物以及稀土）和強磁選尾礦（包含稀土以及脈石）這三種；第二，使用硅酸鈉作為抑制劑，使用羧酸與羥基磺酸作為捕收劑，對磁選鐵精礦進行反浮選，這一步驟主要用于除去礦石中的氟和磷都等物質，從而獲得含鐵量大于63%的鐵精礦。該技術的鐵回收率高達74%。

攀枝花地區(qū)的鐵礦廠主要采用如下技術進行多金屬共生鐵礦石的選礦：強磁選技術—分級技術—粗粒重選技術—細粒浮選技術。雖然該技術可以回收大量的鐵礦石，但是由于“高爐—轉爐”冶煉流程的應用，導致鈦的回收率比較低，研究學者仍舊需要進一步的研究。

2.4 超貧磁鐵礦選礦技術

首先，應用高效破碎設備。一般來說，破碎磨礦的能耗占據選礦廠總能耗的一半以上，所以在進行選礦工作時，工作人員需要遵循“多碎少磨”的基本原則，通過高效破碎設備實現“多碎少磨”。需要注意的是，高效破碎設備中的高壓輥磨機以及柱磨機，能夠將中碎礦石磨到-5mm甚至-3mm，在很大程度上降低了入磨細度，大大提升了磨礦的效率。

然后，粗粒濕式拋尾技術。大部分鐵礦石選礦廠都會應用該技術提高鐵礦石選取的質量，降低生產的成本。因為鐵礦石的開采或者破碎時，會出現較多的粉礦，干式拋尾技術會存活在拋尾量少以及磁性鐵損失嚴重等問題。而濕式拋尾技術可以有效解決上述問題，大大降低了磁性鐵的損失，能夠提高9%～12%的拋尾產率和12%～14%的入選品位[2]。

3 復雜難選鐵礦石選礦技術發(fā)展趨勢

通過上述分析可知，復雜難選鐵礦石的選礦技術仍舊存在缺點，相關人員需要從以下幾個方面進行選礦技術的研發(fā)，提高選礦技術的效率。

第一，就微細粒磁以及赤鐵礦的選礦技術而言，技術人員需要進行選擇性磨礦技術以及分級技術的研究，并提高超細磨設備的大型化，提高微泡浮選技術在微細粒鐵礦的選礦的利用率；第二，就菱、褐鐵礦的選礦技術的而言，研究人員需要降低現有技術的能源損耗，實現清潔生產，并提高廢氣的回收率，實現綠色生產；第三，就多金屬共生鐵礦的選礦技術而言，研究人員需要提高有價金屬的回收率，實現鐵礦石選礦經濟效益的最大化；第四，就超貧磁鐵礦選礦技術而言，研究人員需要將研究的重點放在碎磨設備的研發(fā)以及粗粒濕式磁選設備的推廣應用上[3]。

4 總結

綜上所述，將多種選礦技術應用于復雜難選鐵礦石中，能夠為鋼鐵行業(yè)的生產提供充足的原料。通過對近年我國復雜難選鐵礦石選礦技術研究可知，應用于復雜難選鐵礦石中的選礦技術可以提高礦石的利用率，但是仍舊有需要改進的地方，技術人員需要進一步研發(fā)選礦技術的的設備和工藝，促進我國鋼鐵行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文的分析仍舊不夠全面，僅供參考。

[1]陳雯，張立剛.復雜難選鐵礦石選礦技術現狀及發(fā)展趨勢[J].有色金屬（選礦部分），2013（S1）：19-23.

[2]李諾.眼前山難選鐵礦石選礦工藝試驗研究[D].東北大學，2011.

[3]崔長征.新疆庫姆塔格難選鐵礦石選礦試驗研究[D].西安建筑科技大學，2010.