低品位赤鐵礦石濕式預選技術研究

2011年國內(nèi)粗鋼約為7億噸，現(xiàn)有產(chǎn)能和在建項目產(chǎn)能之和已達9億噸。國內(nèi)鐵礦山的建設速度明顯跟不上鋼鐵產(chǎn)能的增長速度，而鋼鐵行業(yè)的海外鐵礦石投資在近兩年內(nèi)還難以見效，巨大的需求使國際鐵礦石價格持續(xù)在高位運行。隨著國內(nèi)宏觀調(diào)控政策效果的進一步顯現(xiàn)，以及整個“十二五”期間GDP增速降低，與“十一五”期間的高需求，高增長形成鮮明的反差，鋼材價格上漲動力不足，高成本、低效益成為未來鋼鐵企業(yè)運行的主調(diào)。中國鋼鐵行業(yè)整體處于低效益運行的艱難狀態(tài)。

鞍鋼作為國內(nèi)鋼鐵行業(yè)一線鋼廠，同樣面臨嚴峻的生產(chǎn)經(jīng)營形勢，規(guī)模優(yōu)勢未得到充分發(fā)揮，噸鋼固定成本大幅上升，僅鞍鋼股份2012年一季度凈利潤同比減少93.82%。應對新的挑戰(zhàn)，作為鞍鋼原料基地的鞍鋼集團礦業(yè)公司，就必須進一步強化資源保障，努力傾角原材料大幅上漲的沖擊，做大做強自有礦山，加快老礦山改擴建進程，進一步提高資源的利用率。到2015年，即在“十二五”末期，鞍鋼礦業(yè)公司的鐵礦石年產(chǎn)量將達到6200萬噸，鐵精礦年產(chǎn)量將達到1800萬噸以上。

目前鞍鋼礦業(yè)公司生產(chǎn)經(jīng)營面臨的主要矛盾是鐵礦石生產(chǎn)能力與選礦處理能力不匹配，缺口較大。公司探明鐵礦資源儲量為88.03億噸，占全國鐵礦資源儲量的13%左右，而鐵礦石年產(chǎn)量僅占全國鐵礦石年產(chǎn)量的4%。隨著選礦技術改造的完成，鞍鋼礦業(yè)公司年選礦能力已經(jīng)達到鐵精礦2300萬噸，而目前受鐵礦石產(chǎn)量影響鐵精礦年產(chǎn)量只有1600萬噸左右。鐵礦石生產(chǎn)能力已經(jīng)影響到公司整體發(fā)展戰(zhàn)略的實施。礦石原料需求量的增加，入礦原礦品位大幅度下降，導致選礦成本升高、效益降低。因而，開展低品位赤鐵礦石預選工藝研究，提高選廠的入選品位，降低選礦成本，提高資源綜合利用率，具有十分重要的意義。

1、貧赤鐵礦石預選試驗

1.1、礦石性質(zhì)

鞍鋼集團礦業(yè)公司下屬的鞍千礦業(yè)有限責任公司于2006年3月投產(chǎn)。采礦分為許東溝、啞巴嶺、西大背3個采區(qū)。該鐵礦-400m以上鐵礦石儲量93327萬噸，目前采出礦石品位只有24%~25%，化學多元素分析結果見表1，鐵物相分析結果見表2。該礦石礦物組成單一，鐵礦物主要為赤（褐）鐵礦，占鐵礦物組成的96.27%，脈石礦物主要為石英，屬典型的高硅、低硫磷貧赤鐵礦石。

鞍千礦業(yè)公司選礦設計規(guī)模年處理原礦800萬噸，年產(chǎn)鐵精礦250萬噸。采用“階段磨礦、粗細分選、重選-強磁-陰離子反浮選流程”。2010年處理原礦840萬噸，生產(chǎn)鐵精礦210萬噸。主要生產(chǎn)技術指標：原礦品位24.49%，精礦品位67.57%，尾礦品位10.18%，鐵回收率74.37。由于原礦品位降低，選礦比升高，造成精礦產(chǎn)量達不到設計水平，選礦成本急劇升高。通過預選提高入選礦石品位，降低生產(chǎn)成本勢在必行。

1.2、給礦粒度濕式預選試驗

采用直徑6mm的導磁不銹鋼介質(zhì)棒，背景磁場強度796kA/m時，利用φ750mm立環(huán)強磁濕式預選磁選機進行不同給礦粒度的濕式預選試驗，試驗結果見表3。

由表3可知，隨著給礦粒度變粗，預選精礦產(chǎn)率提高，品位下降，而預選粗粒尾礦產(chǎn)率降低，品位也略有降低，最佳給礦粒度為-3.0mm。

1.3、背景磁場強度濕式預選試驗

采用直徑為6mm的導磁不銹鋼介質(zhì)棒，在給礦粒度為-3.0mm的條件下，利用φ750mm立環(huán)強磁濕式預選磁選機進行不同背景磁場強度的濕式預選試驗，試驗結果見表4。

由表4可知，隨著背景磁場強度的提高，預選精礦產(chǎn)率提高，而預選粗粒尾礦品位下降，可見提高背景磁場強度有利于提高預選效果。

1.4、小尺寸磁介質(zhì)濕式預選試驗

從以上試驗結果看，尾礦品位普遍偏高，分析原因是采用的磁介質(zhì)直徑偏大，減小介質(zhì)尺寸可以提高鐵礦物回收效果。鑒于此，采用直徑4mm磁介質(zhì)在給礦粒度為-3.0mm條件下進行濕式預選試驗，試驗結果見表5。

由表5可知，采用直徑4mm的磁介質(zhì)，在強磁預選機脈沖次為150次/min、背景磁場強度為955kA/m的條件下，預選尾礦品位最終可以降至10%以下，磁介質(zhì)直徑選擇4mm。

未完待續(xù)。