河钢集团矿业有限公司司家营南区分公司河北省唐山市063701
摘要：市场经济的发展带动了我国钢铁行业的发展,目前我国位居世界铁矿石进口国首位。随着铁矿石供需差距的增大,全球铁矿石价格飞涨,铁矿石的运输费用也大幅度攀升,对我国钢铁行业的发展造成不利影响。因此,相关人员将矿石开采的目标放在了复杂难选铁矿石中,以期通过相关技术提高国内铁矿石的利用率,挖掘我国现有铁矿山的潜力,缓解铁矿石进口的压力,保障钢铁行业的稳定发展。
关键词：铁矿石；选矿；新技术；应用
我国铁矿石以贫铁矿为主,占总储量的97.5%左右。通过产铁精矿的深入分析,人们发现,其整体质量相对较低,除了会对铁精矿的销售和发展造成不利影响之外,还会影响其整体生产、经济效益。因此,为了保证铁矿石得到高效选矿,工作人员在原有基础上需要科学应用新技术、新设备,在发挥其最大价值的同时,促进钢铁行业的持续发展。
1当前铁矿石的资源现状
现阶段,结合我国社会发展情况,人们发现,铁矿石资源主要表现出三个特征。第一,分布不均匀,且总量有限。目前,我国铁矿资源整体呈现逐渐下降的趋势,若要减少铁矿石从外界的引入量,缓解当前工业发展面临的压力,则应对国内资源进行充分运用,以提升工业企业自给能力。我国铁矿资源主要分布在安徽、湖北等地,优质铁矿石呈现不断减少的趋势,且后备矿山也会随之出现严重不足。第二,开采难度不断提升,且采购成本持续增加。部分优质矿石主要处于深层,导致开采难度不断提高,开采成本增加。第三,选矿技术有待提升。近年来,虽然我国铁矿石的选矿技术取得明显进步,但仍然存在许多问题,例如,生产指标并未满足相应标准等。由此可见,工业企业在原料质地方面面临较高要求,提升选矿技术水平刻不容缓。
2铁矿石选矿中新技术的应用
通过矿石化学性质分析,人们发现,在其有害成分中,硅酸铁的平均含量为1.862%;碳酸铁的平均含量为0.844%,其呈现出空间分布不均匀的状态。在铁矿石中,根据工业类型,可以将其具体分成磁铁矿与赤铁矿等;按照自然类型,可以具体分成假象磁铁石英岩、假象赤铁石英岩、磁铁石英岩等。下文对工业类型中的磁铁矿与赤铁矿选矿技术进行分别阐述。
2.1磁铁矿的选矿技术
磁铁矿是铁矿石的重要类型,在进行选矿时,应该对高质量磁铁矿予以特别注意,通过不断改进选矿技术,实现矿石选矿质量的显著提升。与此同时,在磁铁矿选矿过程中,设备是影响选矿效率的关键因素,人们需要重视设备的使用,常见设备有低场强脉动磁选机、磁选柱与磁团聚重选机等。对于磁选柱来讲,此种新型设备通常可以高效分离弱磁性聚团,确保选矿质量得以提升。
2.2赤铁矿的选矿技术
铁矿石的构造以条带状构造为主,其条宽为0.25～3mm,最细值为0.02mm,最粗值为8mm,黑色为0.5～2mm,80%为铁矿物,白色为1～3mm,以石英为主。在我国,赤铁矿同样占据重要地位,人们通常以浮选、焙烧的方式进行选矿,但随着科学技术的不断创新,新型选矿技术、设备得到广泛应用,使赤铁矿选矿工作效率明显改善,获取良好选矿效果。在赤铁矿选矿中,人们应用的新技术、工艺和设备主要有反浮选工艺、脉动高梯度磁选机等。其中,反浮选技术应用范围较广,合理利用此项技术,铁回收率可以显著提高75%,其具有明显的应用优势。
2.3多金属共生铁矿的选矿技术
我国难选多金属共生铁矿石主要位于包头和攀枝花两地,包头地区的铁矿厂主要采用如下技术进行多金属共生铁矿石的选矿:第一,通过弱磁-强磁技术进行矿物的分组,将矿物分为磁选铁精矿(包含铁)、强磁中矿(包含铌矿物以及稀土)和强磁选尾矿(包含稀土以及脉石)这三种;第二,使用硅酸钠作为抑制剂,使用羧酸与羟基磺酸作为捕收剂,对磁选铁精矿进行反浮选,这一步骤主要用于除去矿石中的氟和磷都等物质,从而获得含铁量大于63%的铁精矿。该技术的铁回收率高达74%。
2.7应用措施
为了保证新选矿技术广泛应用于铁矿石采矿,促进该技术的长远发展,人们可以采取以下几点应用措施。一是正确认识选矿技术发展的重要性,数据显示,我国铁矿石的产能每年达到2亿～2.5亿t,可以提供6千万～7千万t生铁铁矿原料。因此,加强选矿技术的发展,能够有效提升铁精矿整体质量,促进钢铁行业取得显著效益。二是合理利用铁矿资源,以精矿品位提升为基础,明确其回收率指标,实现资源的综合运用。人们要积极落实各项措施,加大新工艺与新设备的研究力度,从而改善当前工艺指标,避免出现不必要能耗。
3铁矿石选矿中心设备的应用
3.1弱磁选设备
3.1.1磁力滚筒
在对强磁性的矿物进行预选时,人们通常选择磁力滚筒,其具体分为两种类型,即电磁与永磁。近几年,我国永磁磁力滚筒的发展比较迅速,在处理粒度过程中,由于磁力滚筒技术性能较低,人们只有不断优化其选别效果,才能不断扩大其使用范围。
3.1.2筒式磁选机
现阶段,随着磁铁矿选技术的日益完善,选择细碎工艺,人们可以将入磨矿物细碎至-12mm,当矿石完成细碎后,可以实现10%～30%脉石矿物的抛除。但是,干式磁滚筒无法进行粉和泥、细碎矿物的有效分离,且湿式磁选设备极易出现沉槽堵塞情况。为了更好地解决此问题,我国研发了筒式磁选机,不仅可以对磁性铁进行有效回收,还能对粗细粒的脉石矿物进行抛除。
3.2强磁选设备
当前,JGDG新型强磁选机、YCG型粗粒永磁锟式强磁选机的应用比较广泛。前者其精矿品位可以提高原矿的3%～4%,且回收率达到93%～94%,在抛除含铁方面满足12.5%标准,尾矿产率为15%,具有良好的应用效果;后者具备锟径大的特征,即最大标准为600mm,可以实现矿石粒度的提升。例如,SLon-1500强磁选机和现场SHP-2000强磁选机进行使用时。
4铁矿石选矿技术发展趋势
第一,就微细粒磁以及赤铁矿的选矿技术而言,技术人员需要进行选择性磨矿技术以及分级技术的研究,并提高超细磨设备的大型化,提高微泡浮选技术在微细粒铁矿的选矿的利用率;第二,就菱、褐铁矿的选矿技术的而言,研究人员需要降低现有技术的能源损耗,实现清洁生产,并提高废气的回收率,实现绿色生产;第三,就多金属共生铁矿的选矿技术而言,研究人员需要提高有价金属的回收率,实现铁矿石选矿经济效益的最大化;第四,就超贫磁铁矿选矿技术而言,研究人员需要将研究的重点放在碎磨设备的研发以及粗粒湿式磁选设备的推广应用上。
结论
综上所述,社会发展需要资源的支持,工业发展也需要应用许多资源,钢铁资源是工业发展和建设必备的资源。现阶段,我国主要的选矿对象为磁铁矿和赤铁矿,其技术和设备质量要求较高。因此,人们要积极拓展选矿对象,对菱铁矿和褐铁矿等选矿技术进行深入研究就显得尤为重要。将多种选矿技术应用于复杂难选铁矿石中,能够为钢铁行业的生产提供充足的原料。通过对近年我国复杂难选铁矿石选矿技术研究可知,应用于复杂难选铁矿石中的选矿技术可以提高矿石的利用率,但是仍旧有需要改进的地方,技术人员需要进一步研发选矿技术的的设备和工艺,促进我国钢铁行业的可持续发展。
参考文献：
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