姚明燕

近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代，在鐵礦選礦上采用了先進(jìn)的應(yīng)用，如分選工藝、高效分選設(shè)備等等，這從根本上推動(dòng)了選礦工藝的發(fā)展。然而，我國(guó)地形復(fù)雜，鐵礦礦床有多種類型，與此同時(shí)，還面臨著貯存條件復(fù)雜和礦石類型多樣等，同時(shí)礦石成分中有有害的。除此之外，多組分礦石在我國(guó)礦石資源中占比極高，并且哲學(xué)礦石中有用組分有著較細(xì)的嵌布粒度，這造成開采難度非常大，加之開采率較之前下降了，這樣開采出來的礦石質(zhì)量不高。所以，冶煉礦石前，選礦就成為非常關(guān)鍵的一步了。

1 鐵礦選礦技術(shù)分析

1.1 礦石破碎

我國(guó)選礦廠礦石破碎技術(shù)的破碎流程主要分為三步：粗破、中破和細(xì)破，其中粗破使用的破碎機(jī)為旋回式的，直徑大約是1.2m～1.5m，中破的破碎機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)型圓錐式的，細(xì)破常常使用的破碎機(jī)為短頭型圓錐式的，直徑是2.1m或是2.2m。在這一過程中，第一步對(duì)礦石開展破碎處理，第二部篩分，第三步加工處理篩分物，放入磨礦槽。

1.2 磨礦工藝

磨礦工藝是處理鐵礦中一個(gè)重要的技術(shù)，該工藝的磨礦流程為兩段式，但是選礦廠規(guī)模小的話，只有使用一段式的。隨著科學(xué)技術(shù)的前進(jìn)，磨礦流程技術(shù)不斷向前，近年來，很多選礦廠的磨礦流程為三段式的，而不再使用兩段的。目前，由于磨礦設(shè)備比較小，所以在完成磨礦流程后還需要再繼續(xù)分級(jí)處理，往往借助螺旋分級(jí)機(jī)。當(dāng)前，部分選礦廠為實(shí)現(xiàn)分級(jí)效率提高的目的，不再使用螺旋分級(jí)機(jī)而是使用水力旋流器。

1.3 含磁鐵礦生產(chǎn)鐵精礦粉干法洋工藝方法

該工藝是對(duì)礦粉開展三級(jí)磁選處理，該處理借助干法工藝，此舉能夠大大提高礦石的開發(fā)利用效率，利用率最高可到90%，而且使用這種工藝不會(huì)用到水，所以又節(jié)約了水資源。除此之外，采用該工藝費(fèi)用低，還能緩解其造成的環(huán)境污染，磁選法中捕集粉塵使用的是除塵裝置，該裝置不會(huì)污染空氣。

1.4 弱磁性鐵礦選礦技術(shù)

弱磁性鐵礦選礦技術(shù)的處理對(duì)象為赤鐵礦、菱鐵礦、混合礦等等，也就是經(jīng)常說的“紅礦”。這些礦石有其自身的一些缺點(diǎn)，如品位低、組成復(fù)雜、嵌布粒度比較細(xì)，所以挑選這些礦石難度較大。自從上世紀(jì)80年代后，選擇這些礦石采用的技術(shù)的工藝流程主要為焙燒磁選和濕式強(qiáng)磁選等等，并且，這些礦石的裝備和新品種藥劑相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備都在創(chuàng)新發(fā)展。例如，褐鐵礦中含有結(jié)晶水，若是使用傳統(tǒng)的物理處理方法不能講礦石中的結(jié)晶水全部處理掉，最多去掉60%，然而焙燒后會(huì)造成其燒損，這樣會(huì)大大提高鐵的品位，但是該礦石在磨礦過程中會(huì)產(chǎn)生非常厲害的泥化情況。這樣會(huì)造成在對(duì)其分選時(shí)回收金屬量不高。采用強(qiáng)磁-反浮選工藝，完成除雜工作，這樣鐵精礦品位能夠超過56%。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，鐵精礦使用焙燒磁選工藝能夠在某種程度上提高其品位，并且還會(huì)大大提高金屬回收率。

1.5 多金屬共（伴）生礦選礦

一般來說，多金屬共（伴）生礦種類多種多樣且成分較復(fù)雜，所以，選礦時(shí)用到的方法、設(shè)備和工作流程會(huì)有所不同，雖然其工藝流程不同，但目的都是想要提高鐵的回收率，同時(shí)還會(huì)實(shí)現(xiàn)稀土氧化物的綜合回收?？傊采V選礦技術(shù)的選擇一定要從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)多金屬礦的實(shí)際選擇恰當(dāng)?shù)倪x礦技術(shù)，這樣不僅選出了礦產(chǎn)資源，而且還實(shí)現(xiàn)了其他金屬資源的回收利用。

2 鐵礦選礦工藝的分析

近幾十年來，我國(guó)很多鐵礦工作人員認(rèn)真進(jìn)行調(diào)查研究分析鐵礦，從而發(fā)現(xiàn)其中存在的問題，并積極解決其存在的問題，這推動(dòng)了鐵礦選礦技術(shù)的前進(jìn)，與此同時(shí)選礦技術(shù)水平不斷提升。尤其是在最近幾年，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步和設(shè)備的更新?lián)Q代，如新的高效分選設(shè)備何浮選藥劑新的應(yīng)用，這些創(chuàng)新發(fā)展從根本上大大提升了選礦工藝。然而，復(fù)雜的地形造成我國(guó)鐵礦礦床種類繁多，而且還有其他問題，如復(fù)雜的貯存條件、多種多樣的礦石類型，另外還有有害成分等等。多組分礦石在我國(guó)礦石中占比非常高，同時(shí)它們有用組分的嵌布粒度相對(duì)比較細(xì)，這大大增加了對(duì)其開采難度，并且開采效率低，另外，采出來的礦品質(zhì)量不好。

2.1 反浮選工藝

反浮選工藝更適用于含有硅質(zhì)的礦產(chǎn)資源中，并且該工藝在鐵礦選礦中運(yùn)用反應(yīng)好。該技術(shù)能夠脫硅，陰離子反浮選技術(shù)應(yīng)用到了鐵礦選礦中，這使得鐵礦采礦品質(zhì)提高了4%，由此可以看出，反浮選工藝有著重要的作用。在傳統(tǒng)的鐵礦采礦工藝中，使用捕收劑，這常常在鐵礦石中出現(xiàn)泡沫，影響鐵礦采礦效率，所以，在該工藝中需要替換原有的捕收劑，采用新的耐低溫的陽離子捕收劑，能夠處理鐵礦石中產(chǎn)生的泡沫問題，從而開采出精品鐵礦。鐵礦選礦中運(yùn)用反浮選工藝，在12℃～22℃下，鐵礦采礦指標(biāo)會(huì)達(dá)到70%，回收率達(dá)到97%。我國(guó)鐵礦中的磁鐵礦粒度相較于常規(guī)鐵礦來說比較細(xì)，如果單純采用反浮選工藝的話，磁體礦的開采率會(huì)下降，為此需要和磁選法相結(jié)合，兩者相結(jié)合有利于提高精品特礦石質(zhì)量，同時(shí)反浮選技術(shù)還會(huì)使得鐵礦資源中的硅含量降低。鐵礦選礦中的反浮選工藝，經(jīng)過濃縮、磨礦、脫水、多次拋尾、磁選精品、反浮再選的工藝處理后，最大程度地提高了鐵礦選礦的精品度。

2.2 全磁選工藝方法

鐵礦選礦工藝方法中的全磁選工藝方法相比較于反浮選工藝方法，其簡(jiǎn)單便捷而且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，工藝更加可靠。就全磁選工藝方法來說，應(yīng)用初期需要通過磨礦與弱磁選工藝，處理完成后再對(duì)鐵礦石細(xì)化篩選。采用性能好的磁選設(shè)備有利于提高篩選工藝效率，隨后借助高效細(xì)篩設(shè)備用心挑選鐵礦，采用該工藝方法能夠使鐵礦精品度得到提高，提升到70%。除此之外，該技術(shù)能夠精確發(fā)現(xiàn)鐵礦的切入點(diǎn)，展開切割工作，這樣有利于躲避開口風(fēng)險(xiǎn)使鐵礦中的硅含量下降。

2.3 紅礦工藝方法

紅礦屬于一種鐵礦類型，并且在鐵礦中占有很大的比例，這大大增加了選礦的難度。市場(chǎng)中的紅礦供不應(yīng)求，主要由于其難開采，開采量少，這種情況也使得紅礦工藝實(shí)踐比較少。目前，鐵礦選礦中的紅礦是一個(gè)難題，應(yīng)用紅礦選礦工藝時(shí)，往往會(huì)借助藥劑和有關(guān)設(shè)備，這有利于提高紅礦開采量。

2.4 藥劑更新工藝方法

鐵礦選礦中的藥劑工藝發(fā)展成為重要工藝，更新藥劑能夠更好地滿足鐵礦選礦工藝。其一，藥劑中的混合脂肪酸類和硫酸鹽類藥劑在鐵礦選礦工藝中占據(jù)著核心位置，對(duì)其進(jìn)行改制后，有利于提高選礦時(shí)的捕捉能力，同時(shí)有利于提高選礦率；其二，更新藥劑工藝使得新型的、高效的陰離子捕捉劑的應(yīng)用范圍更廣，并且收到了良好的效果，尤其是MH-88捕收劑使得金屬回收率達(dá)到了75%；其三，藥劑捕捉劑中的胺類物質(zhì)還可以運(yùn)用到鐵礦石的懸浮工藝中。現(xiàn)階段，相對(duì)來說我國(guó)胺類捕捉劑生產(chǎn)量比較少，對(duì)其進(jìn)行更新以后主要以混合胺與十二脂肪胺為主，同時(shí)普及到鐵礦選礦工藝中，能夠提高選礦效率。

3 鐵礦選礦技術(shù)中的新型磁選方法

綜合分析考慮現(xiàn)階段礦業(yè)和設(shè)備市場(chǎng)的發(fā)展情況與發(fā)展需求，與此同時(shí)，結(jié)合礦業(yè)的自身特點(diǎn)，最終確定了幾種選礦設(shè)備，然后將它們綜合運(yùn)用到實(shí)際的磁選過程中，這解決了當(dāng)前全球礦業(yè)發(fā)展中的難題。另外，選礦的工業(yè)技術(shù)設(shè)備日益全自動(dòng)化，并得到發(fā)展，并且其應(yīng)用提高鐵精礦的品位。

3.1 高場(chǎng)強(qiáng)復(fù)試脈動(dòng)預(yù)磁器應(yīng)用

應(yīng)用高場(chǎng)強(qiáng)復(fù)試脈動(dòng)預(yù)磁器有利于鐵礦長(zhǎng)產(chǎn)量的大大提高，同時(shí)，也提高了金屬回收率。另外，該設(shè)備工作中有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)于弱磁性礦物進(jìn)行的復(fù)試脈動(dòng)高場(chǎng)強(qiáng)預(yù)磁。該設(shè)備完成預(yù)磁后，磁性比較弱的礦物的磁場(chǎng)會(huì)變強(qiáng)，而且這種磁場(chǎng)會(huì)持續(xù)一段時(shí)間。該設(shè)備在工作中的選礦工藝流程，對(duì)于多數(shù)的磁性較弱的礦物借助磁選機(jī)的話難以將其選取出來，之所以出現(xiàn)這樣是因?yàn)榈V物中的鐵含量比較多，從而造成其難以被選出，最終造成其浪費(fèi)，大大減少了選礦中金屬量，還會(huì)使企業(yè)資源白費(fèi)。此情況下，對(duì)磁性弱的礦物采用預(yù)磁處理，有利于金屬回收率的提高。高場(chǎng)強(qiáng)復(fù)式脈動(dòng)預(yù)磁器設(shè)備分選弱磁性礦石的過程中會(huì)受到很多因素的影響，因此其工作效果不僅取決于礦物比的磁化系數(shù)差異，而且也取決于礦石的剩磁量。在實(shí)際工作中，要想實(shí)現(xiàn)更好地選比效果，那么在入選工作前利用電磁攪拌，這樣其會(huì)產(chǎn)生更大的螺旋震動(dòng)力，還會(huì)使磁場(chǎng)增強(qiáng)。另外，礦粒具有頑矯力和剩磁，所以進(jìn)入磁選機(jī)原磁團(tuán)中會(huì)受到巨大磁力，這有利于使得礦尾打撈機(jī)的工作效率提高，同時(shí)提高了產(chǎn)量，提高了10%～20%，并且還會(huì)在某種程度上提高金屬回收率。除此之外，該設(shè)備還有別的作用，高磁力脫泥槽的分選效果，開始入選前，可以實(shí)現(xiàn)磁粒的預(yù)磁化，而且礦漿能夠?qū)崿F(xiàn)一定時(shí)間的磁化的磁場(chǎng)作用，這有利于細(xì)粒強(qiáng)磁性物料實(shí)現(xiàn)磁化，然后接著成為磁團(tuán)粒，同時(shí)它自己具備的較大的頑矯力和剩磁能夠得到保留。

3.2 感應(yīng)輥式磁選機(jī)

感應(yīng)輥式磁選機(jī)是一種干式強(qiáng)磁選機(jī)，包括三部分：電磁系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和分選系統(tǒng)。要想降低該設(shè)備中的渦流發(fā)熱和傳動(dòng)功率，對(duì)于輥?zhàn)佑幸?，其用薄的?dǎo)磁鋼片或是沒有磁性的圓片。感應(yīng)輥式磁選機(jī)首先要完成的工作就是分選。在相鄰原磁極的影響下，磁輥表面受到感應(yīng)，然后會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁極和相鄰磁極相反，同時(shí)會(huì)使磁輥齒尖上的方向?yàn)橹赶虼泡伒母叩拇艌?chǎng)梯度的。若是實(shí)現(xiàn)使用的物料恰好落到感應(yīng)輥的表面，然后吸住其，這樣物料從磁場(chǎng)中分離出去后，可以到接料槽中，同時(shí)如果物料沒有磁性的話，其會(huì)排出去，而且方向?yàn)橹亓碗x心力的合力。預(yù)磁器的篩選任務(wù)的基礎(chǔ)為磁鐵礦磁性的強(qiáng)弱和逆行，若是位于弱磁性或是磁場(chǎng)強(qiáng)度較弱的話，會(huì)在某種程度拉低磁選槽的溢流品位，這樣磁鐵礦粒會(huì)取得較大的剩磁。一般來說，礦漿流入磁選槽前先要完成磁化作用，磁化磁場(chǎng)是一種恒定的磁場(chǎng)，其中磁化設(shè)備為預(yù)磁器，預(yù)磁器分為兩種：電磁預(yù)磁器和永磁預(yù)磁器。其工作中，預(yù)磁器是對(duì)磁粒進(jìn)行磁化處理，電磁預(yù)磁器主要運(yùn)用于實(shí)驗(yàn)室中，從事具體的試驗(yàn)研究，而永磁預(yù)磁器主要運(yùn)用于磁選生產(chǎn)中。脫磁器是指磁選完成或是磁化處理后有著強(qiáng)磁性的顆粒除去其剩磁而進(jìn)一步分散到設(shè)備上的儀器。脫磁器是對(duì)磁鐵礦粗精礦開展磁鐵工作，先對(duì)其進(jìn)行脫磁工作，然后礦石再磨洗，這樣有利于降低其受制于先前磁化的作用，過分會(huì)影響高磁力脫泥槽的分選效果，而上述工作正好能夠降低該影響。對(duì)礦粒進(jìn)行脫磁工作，之后再入選，礦漿受磁化磁場(chǎng)影響后，借助細(xì)粒強(qiáng)磁性物料使礦粒進(jìn)一步磁化，最終成為大的磁團(tuán)粒，該磁團(tuán)粒有著較大的矯頑力和剩磁，所以能夠保存下來。與非磁性顆粒相比，磁團(tuán)粒的沉降速度更快，而且其在接下來的磁力脫泥作用中有著獨(dú)特性。

磁選管也被叫做濕式弱磁場(chǎng)磁力分析儀，主要存在于式樣分析過程中的強(qiáng)磁性成分中的含量。磁選管由兩部分組成，分別為磁系和玻璃管。磁系指的是閉合回路的電磁磁系，其極距比較大。玻璃管上有三個(gè)口，上方為給水口和給料口，下方是排料口。將在玻璃管中引入清水，然后調(diào)節(jié)水位至恰當(dāng)處，同時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)出口的螺紋止水夾，確保水流量保持在合適的位置，同時(shí)這種情況能夠持續(xù)。該環(huán)節(jié)結(jié)束后，接通電源，幫助漿料流入磁選管，并且和尾礦連接起來。上述工作完成后，有磁性的物體會(huì)被磁力吸附到磁場(chǎng)區(qū)域的管壁上，同時(shí)玻璃管的旋轉(zhuǎn)升降，能夠?qū)⑵涮暨x出來的細(xì)泥和不是磁性的顆粒排干凈。切斷電源以后，掏出的物質(zhì)便是上述過程的產(chǎn)品。接下來產(chǎn)生的磁性物品進(jìn)行脫水、干燥、稱重等處置，最后對(duì)出產(chǎn)率和金屬回收率進(jìn)行計(jì)算。

4 鐵礦選礦的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 設(shè)備簡(jiǎn)單化

隨著鐵礦選礦技術(shù)的發(fā)展，對(duì)選礦設(shè)備有了新要求，要求其越來越簡(jiǎn)單，這是由于傳統(tǒng)的技術(shù)和工藝中運(yùn)用到的設(shè)備比較復(fù)雜，影響選礦效率，所以要求設(shè)備朝著簡(jiǎn)單化的方向發(fā)展。設(shè)備的簡(jiǎn)單發(fā)展有利于帶動(dòng)選礦技術(shù)效率，因此，要想保證鐵礦選礦工作的有序開展，需要不斷簡(jiǎn)化設(shè)備，更好地發(fā)揮設(shè)備的作用。

4.2 選礦環(huán)?；?/h3>

在選礦工作中會(huì)造成環(huán)境污染，所以在未來發(fā)展中，對(duì)選礦提出了環(huán)保化要求，重視并加強(qiáng)鐵礦選礦技術(shù)和工藝的環(huán)?；O(shè)計(jì)，避免鐵礦選礦時(shí)污染環(huán)境。為此，當(dāng)前的主要任務(wù)是對(duì)想方設(shè)法降低鐵礦石中的有害物質(zhì)，如鉀、氟等，從而助力選礦環(huán)?；膶?shí)現(xiàn)。

4.3 引入國(guó)外先進(jìn)技術(shù)

在我國(guó)鐵礦選礦技術(shù)工藝中，為提高我國(guó)選礦技術(shù)可以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，提高選礦工藝的高效性。

4.4 技術(shù)自動(dòng)化

在未來發(fā)展中，鐵礦選礦技術(shù)的主要發(fā)展方向?yàn)樽詣?dòng)化，包括設(shè)備自動(dòng)化和技術(shù)自動(dòng)化，自動(dòng)化取代人工操作，提高選礦工作的效率，同時(shí)還有利于提高選礦工作的安全性，避免出現(xiàn)安全事故，更好地體現(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)的價(jià)值，充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。

5 結(jié)語

綜上所述，鐵礦選礦技術(shù)及工藝為我國(guó)鋼鐵事業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支持，鐵礦選礦中應(yīng)該提高對(duì)技術(shù)和工藝的重視度，積極提高選礦技術(shù)和工藝方法的實(shí)踐水平，進(jìn)而滿足鐵礦選礦的基本需求，深入勘察鐵礦資源的分布，從整體上提升鐵礦選礦的工作水平，從而提高鐵礦資源的利用率。