我國(guó)金屬礦山選礦技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展方向探析

崔順文

（中鋼集團(tuán)山東富全礦業(yè)有限公司，山東 濟(jì)寧 272500）

據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)對(duì)于金屬礦山的需求伴隨著基礎(chǔ)建設(shè)的進(jìn)度而不斷增加，當(dāng)前依賴進(jìn)口的礦山已經(jīng)不能滿足需求。在1985年的金屬礦山突破了1000萬t，2003年更是成為世界上金屬礦山進(jìn)口最多的國(guó)家，2016年和2017進(jìn)口金屬高達(dá)10.75億t，2019年進(jìn)口金屬礦山達(dá)到10.69億t。因此，我國(guó)對(duì)于金屬的礦山日益增長(zhǎng)，需要科學(xué)先進(jìn)的金屬礦山選礦技術(shù)來為金屬礦石的供給提供保障。在金屬礦石的利用中，需要改進(jìn)技術(shù)來提高礦石資源的利用，合理開發(fā)金屬礦石資源，提高金屬礦石自我供給能力，為社會(huì)建設(shè)的金屬需求能夠提供保障，緩解我國(guó)金屬礦石的進(jìn)口壓力，為我國(guó)選礦技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用奠定良好的發(fā)展前景。

1 我國(guó)礦山的分布現(xiàn)狀

我國(guó)的金屬礦石中大部分形成于寒武期早期，因此金屬礦石的存在區(qū)域往往較深，同樣由于多是沉積變質(zhì)型的礦床，其往往含有部分的碳酸鹽砂巖和泥巖等雜質(zhì)。我國(guó)金屬礦山分為變質(zhì)型硅質(zhì)礦床、巖漿晚期礦床、接觸交叉型礦床以及玢巖型礦床，因此我國(guó)的礦山不僅僅在分布上受到不同礦床的影響同樣由于礦山資源相對(duì)分布較散，往往大部分都是貧礦和細(xì)礦造成開采選礦的難度相對(duì)較大[1]。針對(duì)我國(guó)的礦山的實(shí)際分布情況進(jìn)行相關(guān)的選礦技術(shù)的研究，才能確保在選礦技術(shù)的發(fā)展上能夠取得相應(yīng)的進(jìn)步，保證我國(guó)的選礦技術(shù)能夠取得突破性進(jìn)展，為我國(guó)金屬冶煉和鋼鐵行業(yè)的發(fā)展提供保障。

2 我國(guó)選礦技術(shù)的發(fā)展歷程

由于我國(guó)的金屬礦產(chǎn)主要為鐵礦，因此在金屬選礦技術(shù)上主要介紹鐵礦相關(guān)選礦技術(shù)的發(fā)展歷程。在20世紀(jì)70年代，我國(guó)的鐵礦選礦技術(shù)中主要是為了提高鐵礦的精礦品位，減少礦山中礦石的硅元素的含量，因此推廣的是磁選設(shè)備的運(yùn)用來進(jìn)行選礦技術(shù)的提升，同樣在鐵礦的降硅提鐵選礦技術(shù)的改進(jìn)中，其主要推廣反浮選工藝選礦技術(shù)。同樣在20世紀(jì)80年代中期，我國(guó)研發(fā)出了磁團(tuán)聚和電磁聚重懸機(jī)運(yùn)用到金屬礦石的選礦當(dāng)中，通過鐵礦石存在的磁場(chǎng)分布和排列來分離其中的雜質(zhì)，從而能夠有效的在開采中將雜質(zhì)有效的分離出來，得到高品質(zhì)精礦[2]。磁選柱的運(yùn)用，是當(dāng)前一種高效的磁鐵礦選礦技術(shù)，其通過構(gòu)建有效的磁感應(yīng)來進(jìn)行相應(yīng)的磁鐵礦石的選別，利用磁鐵礦本身的性質(zhì)將磁鐵礦與脈石礦物分離開來。同樣在赤鐵礦的選礦技術(shù)發(fā)展中，其主要的運(yùn)用為環(huán)繞式脈動(dòng)高梯度磁選技術(shù)，利用高梯度磁選機(jī)選別赤鐵礦，其工作原理為通過磁介質(zhì)產(chǎn)生的脈動(dòng)和高壓水的清洗，來實(shí)現(xiàn)赤礦石的穿越，確保礦石的精確測(cè)量，可以對(duì)赤礦石的分布進(jìn)行準(zhǔn)確的探測(cè)，從而保證礦石的高效分離。

3 選礦技術(shù)的發(fā)展方向

我國(guó)金屬選礦技術(shù)在磁鐵礦和赤鐵礦的選取技術(shù)已經(jīng)趨步成熟，但是對(duì)于其它類型的金屬鐵礦石的選礦技術(shù)仍然需要進(jìn)一步的改進(jìn)，當(dāng)前選礦技術(shù)的主要發(fā)展方向?yàn)閺?fù)合型礦石選礦技術(shù)的發(fā)展和菱鐵礦型礦石選礦技術(shù)的發(fā)展以及預(yù)選礦技術(shù)的發(fā)展。

（1）復(fù)合型礦石選礦技術(shù)的發(fā)展。在我國(guó)的金屬礦石中，大部分的礦石往往摻雜多種金屬元素化合物，由于復(fù)合型礦石的冶煉相對(duì)較難，實(shí)際的可選性相對(duì)較弱，其選礦技術(shù)難度較高。例如在弱磁性鐵礦石當(dāng)中褐鐵礦和鏡鐵礦，通常只有利用常規(guī)的選礦技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的礦石篩選，但是如果褐鐵礦的含量較多，那么對(duì)于礦石的利用和提純的難度都相對(duì)較大，因此對(duì)于此類礦石的處理需要進(jìn)行聯(lián)合的工藝進(jìn)行處理才能夠夠提升礦石的回收率，因此對(duì)于復(fù)合型的礦石選礦技術(shù)需要進(jìn)行深入的研究探討，更具已有的選礦技術(shù)整合，運(yùn)用到生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中，確保復(fù)合型礦石的選礦技術(shù)能夠得到相應(yīng)精品金屬礦石，從而保證礦石的利用效率最大化[3]。

（2）菱鐵礦選礦技術(shù)的發(fā)展。我國(guó)的菱鐵礦資源豐富，目前已知的存儲(chǔ)量高達(dá)18億t。因此對(duì)于菱鐵礦的選礦技術(shù)進(jìn)行發(fā)展研究能夠有效的提高我國(guó)鋼鐵行業(yè)的金屬供給。由于菱鐵礦往往具備冶煉難和含鐵低等性質(zhì)，對(duì)菱鐵礦的加工和開采相對(duì)困難，同樣菱鐵礦往往含有鎂和錳等金屬元素，利用物理的煅燒來進(jìn)行礦石的精選往往很難達(dá)到預(yù)期的效果，在菱鐵礦的選礦技術(shù)中，往往采用相對(duì)經(jīng)濟(jì)的強(qiáng)磁性選法和重選法，但是很難有效的降低鐵礦的雜質(zhì)，采用強(qiáng)篩和強(qiáng)磁性聯(lián)合進(jìn)行精礦提純，通過聯(lián)合選礦能夠有效的提高礦石的精礦品位，確保處理后的礦石品位能夠達(dá)到50%以上，同樣聯(lián)合處理的選礦技術(shù)能夠有效的提高礦石中鐵的利用率，確保高品質(zhì)的鐵精礦的產(chǎn)出，從而為我國(guó)金屬冶煉和鋼鐵行業(yè)的原料供給發(fā)展提供保障。

（3）預(yù)選礦技術(shù)的發(fā)展。在我國(guó)的礦山礦石選取技術(shù)中，預(yù)選礦技術(shù)可以有效提高入磨品位，極大地降低選礦成本，實(shí)現(xiàn)對(duì)低品位礦石的開發(fā)利用，延長(zhǎng)礦山的服務(wù)年限。預(yù)選礦技術(shù)能夠合理的開發(fā)和運(yùn)用礦產(chǎn)資源，通過對(duì)部分貧礦的開采和運(yùn)用能夠有效的解決我國(guó)當(dāng)前的礦山開采和環(huán)境保護(hù)問題。預(yù)選礦技術(shù)能夠有效的為鋼鐵行業(yè)未來發(fā)展對(duì)礦石的需求提供一定的保障。預(yù)選礦技術(shù)能夠通過相應(yīng)的技術(shù)實(shí)踐來開發(fā)研究低品質(zhì)礦石的運(yùn)用和處理。通過對(duì)貧礦石的技術(shù)研究能夠有效的提高預(yù)選礦技術(shù)的進(jìn)步，可以使貧礦石在多種預(yù)選方案下進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)處理來保證礦石的精品率和回收率的綜合提升，預(yù)選礦技術(shù)的發(fā)展能夠得到相應(yīng)精品金屬礦石，從而保證我國(guó)貧礦脈礦石的使用效率最大化。

4 結(jié)語

由此可見，我國(guó)礦山資源的開采制約著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，如何的開采我國(guó)的金屬礦產(chǎn)資源，合理的選擇選礦技術(shù)來充分利用金屬資源，實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定的發(fā)展，確保金屬資源的利用效率的提升。金屬礦山的選礦技術(shù)的更新和發(fā)展是確保我國(guó)金屬資源高效使用的基本前提，通過金屬礦山選礦技術(shù)的不斷創(chuàng)新，確保我國(guó)能夠在金屬礦石的供給上能夠有所改善，在我國(guó)復(fù)合金屬礦石的選礦技術(shù)上的不斷實(shí)踐，為我國(guó)金屬礦山選礦技術(shù)提供一個(gè)廣闊的發(fā)展前景，確保我國(guó)重工業(yè)能夠健康的發(fā)展。