魏建民 朱 濤

(河鋼礦業(yè)司家營北區(qū)分公司)

我國鐵礦資源儲量豐富，已查明鐵礦資源儲量700余億t，但優(yōu)質(zhì)鐵礦資源少。我國鐵礦資源特點明顯：一是鐵礦分布廣泛又相對集中；二是貧礦多，富礦少；三是嵌布粒度細；四是礦石組分復(fù)雜。另外，其他礦產(chǎn)資源也有類似特點。因此選礦在我國礦石開發(fā)利用過程中發(fā)揮著非常重要的作用。

判斷選礦工藝流程是否合理、完善有很多方法，如流程考察分析、物相分析、物料篩析等。其中物料篩析法簡單、實用，往往只作為一個輔助手段，很少進行系統(tǒng)使用。為查明司家營鐵礦原生礦磨選工藝流程存在問題，采用篩析法對各段磁精礦進行分析。

1 原生礦磨選工藝流程

司家營鐵礦屬鞍山式沉積變質(zhì)型鐵礦床，礦石主要為赤鐵石英巖和磁鐵石英巖兩大類。淺部為赤鐵礦石，深部為磁鐵礦石，均屬貧鐵礦石。

礦石礦物組成簡單。赤鐵礦石以假象和半假象赤鐵礦為主，其次是磁鐵礦、褐鐵礦，黃鐵礦少量；磁鐵礦石以磁鐵礦為主，少量半假象赤鐵礦，偶見黃鐵礦和褐鐵礦。脈石礦物均以石英為主，其次為陽起石、透閃石及少量的角閃石和輝石。磁鐵石英巖為區(qū)內(nèi)磁鐵礦石最主要的類型，呈灰黑色，細粒變晶結(jié)構(gòu)，細紋-條帶狀構(gòu)造。磁鐵礦多為半自形—自形晶，部分為他形晶，嵌布粒度較細，大部分小于0.15 mm，一般為0.04～0.15 mm，部分重晶后粒度增大至0.5～1 mm，屬不均勻嵌布[1]。原生礦磨選工藝流程見圖1。

圖1 原生礦磨選工藝流程

2 問題分析

2.1 一段磁精礦粒度篩析

司家營鐵礦一段磨礦分級后，采用滾筒式弱磁選機進行一段磁選，磁精礦粒度篩析結(jié)果見表1。

從表1可以看出，各粒級鐵品位都不能達到鐵精礦品位66.00%以上的要求，說明一段磨礦產(chǎn)品鐵礦物單體解離度達不到生產(chǎn)要求，需要進行再磨再選。

一段磁精礦進入二段細篩(孔徑0.18 mm)分級，-0.18 mm粒級礦物都有可能進入篩下，-0.096 mm屬易篩顆粒，大部分能進入篩下，實際篩下鐵品位僅50%～55%，影響二段磁精礦品位。

2.2 二段、三段磁精礦粒度篩析

二段磁精礦與三段磁精礦粒度篩析結(jié)果分別見表2、表3。

表2、表3表明，二段磁精礦+0.053 mm粒級鐵品位高于三段磁精礦，-0.053 mm粒級則相反。三段磁精礦+0.074 mm粒級產(chǎn)率明顯低于二段磁精礦，主要是三段磨礦—分級作業(yè)中旋流器的反富集作用造成的。

從以上分析可以看到，一段磁精礦中大量沒有單體解離的礦石顆粒進入二段分級細篩篩下而沒有進入二段磨礦。這些顆粒通過三段旋流器分級后進入三段磁選，由于旋流器的反富集作用，其中的連生體更多地進入分級溢流，從而降低三段磁選給礦鐵品位和可選性。為保證最終鐵精礦品位，需要更大的三段磨礦細度以提高目的礦物單體解離度，容易造成過磨，且影響磨機處理能力。

3 推薦流程

根據(jù)篩析結(jié)果分析，對一段磁精礦全部進行磨礦；三段旋流器分級改為細篩分級；二段磁尾礦進入細篩分級，篩上經(jīng)濃縮旋流器濃縮后，溢流進行濃縮磁選，以提前拋除合格尾礦；濃縮磁精礦和濃縮旋流器沉砂合并進行三段磨礦。推薦工藝流程見圖2。

圖2 推薦工藝流程

4 結(jié) 論

(1)通過物料篩析法對司家營鐵礦原生礦磨選工藝流程磁精礦進行篩析發(fā)現(xiàn)，一段磁精礦各粒級鐵品位都達不到鐵精礦品位66.00%以上的要求，目的鐵礦物單體解離度不足，直接進入后續(xù)磁選會繼續(xù)影響磁精礦鐵品位；三段磨礦—分級作業(yè)中旋流器反富集作用使鐵礦物連生體更多地進入分級溢流，影響三段磁精礦鐵品位的提高。

(2)根據(jù)分析結(jié)果，將一段磁精礦全部進入二段磨礦、細篩改為旋流器分級、取消濃縮磁選，將三段旋流器改為細篩進行分級、增加濃縮旋流器分級和濃縮磁選作業(yè)，并據(jù)此確定推薦工藝流程。

(3)采用物料篩析法可以分析選礦工藝流程中存在的問題，提出解決的辦法，但推薦工藝流程通過實踐驗證。