鐵礦選礦探索試驗研究

王二鋒 張穎新

摘 要：磁場篩選機是一種低弱磁場分選設備，主要應用于鐵礦資源開發(fā)領域。本文利用磁場篩選機對遼寧某鐵礦進行選礦試驗，探索合適的工藝流程，并針對選廠工藝流程優(yōu)化提出合理建議。試驗結果表明，選廠可以利用磁場篩選機替代淘洗機作為精選設備，對選廠精礦進行提質，同時達到節(jié)水節(jié)能的效果。

關鍵詞：鐵礦;選礦;磁場篩選機;提質

中圖分類號：TD951文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2021）17-0070-03

Exploratory Test Research on Iron Ore Beneficiation

WANG Erfeng1，2，3，4，5 ZHANG Yingxin1，2，3，4，5

（1. Zhengzhou Institute of Comprehensive Utilization of Mineral Resources， CAGS，Zhengzhou Henan 450006;2. National Engineering Technology Research Center for Comprehensive Utilization of Non-metallic Mineral Resources，Zhengzhou Henan 450006;3. Key Laboratory for Polymetallic Ores' Evaluation and Utilization， MNR，Zhengzhou Henan 450006;4. Key Laboratory of Comprehensive Utilization of Gold Resource in Henan Provinces，Zhengzhou Henan 450006;5. Northwest China Center for Geosience Innovation，Xi'an Shaanxi 710054）

Abstract： The magnetic field screening machine is a kind of low-weak magnetic field sorting equipment， which is mainly used in the field of iron ore resource development. In this paper， a magnetic field screening machine is used to conduct a beneficiation test on an iron ore in Liaoning， so as to explore a suitable process flow， and put forward reasonable suggestions for the optimization of the process flow of the concentrator. The test results show that the concentrator can use the magnetic field screening machine instead of the elutriation machine as the concentrator to upgrade the concentrate quality of the concentrator while achieving the effect of saving water and energy.

Keywords： iron ore;beneficiation;magnetic field screening machine;quality improvement

遼寧某鐵礦屬于鞍山式鐵礦。鞍山式鐵礦在我國分布最廣，是我國最重要的鐵礦床。這種鐵礦的資源儲量約占我國鐵礦石資源總儲量的50%，而且礦床儲量規(guī)模一般較大（大中型礦床儲量占本類礦床的90%），單個礦體的規(guī)模和厚度也較大，埋藏不深，不少礦床可供露天開采，加之礦石類型以磁鐵礦為主，礦床的分布又比較集中，該類鐵礦床在開發(fā)利用上占據(jù)極大的優(yōu)勢[1]。筆者在遼寧某鐵礦選廠分別取選廠精礦、選廠淘洗機給礦、選廠二磁精礦三種樣品，分別對其進行選礦探索試驗，探索合適的工藝流程，然后提出合理的選廠工藝流程優(yōu)化建議。

1 樣品分析

試驗人員分別對選廠精礦、選廠淘洗機給礦、選廠二磁精礦三種樣品進行篩析，結果如表1所示。由表1篩析結果可知，此鐵礦的嵌布粒度細，磨礦需要磨到-0.045 mm產品產率為96%左右，才能得到合格品位的鐵精礦。

2 選礦探索試驗

下面對選廠淘洗機給礦和二磁精礦樣品進行選礦探索試驗，以得到合適的方案對選廠工藝流程進行改造。微細粒磁鐵礦的精選過程可以分為兩類，一類通過弱磁場分選設備進行，另一類則通過反浮選手段完成[2]。前者經濟簡單，環(huán)境污染小，但設備性能要求較高;后者工藝復雜、成本高，存在環(huán)境污染問題，但提質降雜效果明顯，穩(wěn)定可靠[3]。本文采用低弱磁場分選設備（磁場篩選機，簡稱磁篩）進行選礦探索試驗[4]。磁場篩選機是中國地質科學院鄭州礦產綜合利用研究所的專利設備。

磁場篩選機的分選原理與傳統(tǒng)磁選機的最大區(qū)別就是磁篩分選對象不是靠磁場直接吸引，而是在低于普通磁選機數(shù)十倍的弱的均勻磁場中，利用單體鐵礦物與連生體礦物的磁性差異，使磁鐵礦單體礦物實現(xiàn)有效團聚，增大與連生體的尺寸差、密度差，再經過安裝在磁場中的專用篩子（其篩孔比最大給礦顆粒尺寸大數(shù)倍），磁鐵礦在篩網(wǎng)上形成鏈狀磁聚體，沿篩面滾下進入精礦箱，而脈石和連生體礦粒由于磁性弱，以分散狀態(tài)存在，極易透過篩孔進入中礦而排出[5]。磁場篩選法的設備分選原理示意圖如圖1所示。

2.1 選廠淘洗機給礦選礦試驗

對選廠淘洗機給礦進行選礦探索試驗，試驗流程如圖2所示，試驗結果如表2所示。由試驗結果可知，通過磁篩精選，可以得到品位64.88%～66.66%的鐵精礦，比選廠精礦品位提高0.5～2.0個百分點，有明顯的提質效果。

2.2 選廠二磁精礦選礦探索試驗

對選廠二磁精礦進行選礦探索試驗，試驗流程如圖3所示，試驗結果如表3和表4所示。由試驗結果可知，通過磁篩精選可以將精礦品位提高10個百分點左右，但是精礦品位達不到選廠精礦指標要求;精礦進行0.045 mm分級后，-0.045 mm產品的品位可以達到68%，達到選廠精礦指標要求;-0.045 mm產品的品位遠高于+0.045 mm產品的品位，再次說明此鐵礦的嵌布粒度細。

2.3 選廠二磁精礦磁篩中礦及磁篩精礦+0.045 mm粒級再磨再選試驗

對選廠二磁精礦磁篩中礦及磁篩精礦+0.045 mm粒級進行再磨再選試驗，試驗流程如圖4和圖5所示，試驗結果如表5和表6所示。圖5中，所制樣品由磁篩中礦和磁篩精礦+0.045 mm產品按比例配礦配成100%，磁篩中礦占比為79.41%，磁篩精礦+0.045mm產品占比為20.59%。由試驗結果可知，通過選廠二磁精礦磁篩中礦及磁篩精礦+0.045 mm粒級再磨再選試驗得不到符合選廠精礦指標的鐵精礦，必須對精礦進行0.045 mm分級，之后-0.045 mm粒級產品的品位才能符合選廠精礦指標。

3 結論

鐵礦選礦探索試驗表明，通過磁篩對淘洗機給礦進行精選，得到的鐵精礦品位比選廠精礦提高0.5～2.0個百分點，提質效果明顯;通過磁篩對二磁精礦進行精選，在精礦進行0.045 mm分級的條件下，才能得到符合選廠精礦指標的鐵精礦，但是在實踐中對鐵精礦進行0.045 mm分級有能耗大、分級效率低等不利條件，因此不建議采用;建議選廠利用磁篩替代淘洗機作為精選設備，對選廠精礦進行提質，同時達到節(jié)水節(jié)能的效果。

參考文獻：

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