正確認識什么事鐵礦石，有關(guān)鐵礦石選礦的技術(shù)有哪些，應(yīng)該如何來對這些技術(shù)加強及管理呢?不同的選礦技術(shù)對鐵礦的管理上有什么作用及影響呢?本文選自：《化工礦產(chǎn)地質(zhì)》,《化工礦產(chǎn)地質(zhì)》旨在通過地學(xué)學(xué)術(shù)成果和地質(zhì)科技信息的傳播與交流為全面提高化工礦產(chǎn)地質(zhì)系統(tǒng)有關(guān)科技人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)盡責(zé)，在為直接推動化工礦產(chǎn)地質(zhì)行業(yè)科技進步的同時，進一步適應(yīng)社會需求，為本行業(yè)中建立以地球系統(tǒng)科學(xué)為中心的新一代知識體系做出貢獻。

　　摘要：鐵礦石是鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)的重要原材料，天然礦石(鐵礦石)經(jīng)過破碎、磨碎、磁選、浮選、重選等程序逐漸選出鐵。是含有鐵元素或鐵化合物能夠經(jīng)濟利用的礦物集合體。凡是含有可經(jīng)濟利用的鐵元素的礦石叫做鐵礦石。鐵礦石的種類很多，用于煉鐵的主要有磁鐵礦(Fe3O4)、赤鐵礦(Fe2O3)和菱鐵礦(FeCO3)等。鐵礦石試樣經(jīng)鹽酸溶解后，其中的鐵轉(zhuǎn)化為Fe3+。在強酸性條件下，F(xiàn)e3+可通過SnCl2還原為Fe2+。Sn2+將Fe3+還原完畢后，甲基橙也可被Sn2+還原成氫化甲基橙而褪色，因而甲基橙可指示Fe3+還原終點。Sn2+還能繼續(xù)使氫化甲基橙還原成N，N-二甲基對苯二胺和對氨基苯磺酸鈉。鐵礦石是國際大宗商品，戰(zhàn)略物資，屬于經(jīng)濟命脈一類的東西。

　　關(guān)鍵詞：鐵礦石,選礦技術(shù),論文發(fā)表

　　一、引言

　　鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展水平是一個國家綜合實力的重要標(biāo)志。隨著國家經(jīng)濟發(fā)展和財力的增強，資源約束正逐步替代資本約束上升為國家經(jīng)濟發(fā)展中的主要矛盾，鐵礦石資源供應(yīng)不足已成為伴隨工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和現(xiàn)代化過程的一個重大現(xiàn)實問題，甚至成為制約國家經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸。

　　二、我國鐵礦石分布現(xiàn)狀

　　(一)鐵礦石資源分布。我國鐵礦床類型較多，據(jù)2013年中國礦產(chǎn)資源報告顯示，截止到2012年底，我國鐵礦石查明資源儲量775.3億t，居世界第五位，可謂儲量豐富，但分布地區(qū)高達17各省份，在整體分布分散的情況下，主要集中在鞍山、本溪礦區(qū)、冀東、密云礦區(qū)、攀枝花、西昌礦區(qū)、五臺、呂梁礦區(qū)、寧蕪礦區(qū)、包頭白云鄂博礦區(qū)、魯中礦區(qū)、邯鄲、邢臺礦區(qū)、鄂東礦區(qū)和海南礦區(qū)十大礦區(qū)。

　　(二)鐵礦石特征。我國鐵礦石呈現(xiàn)貧、細、雜幾大特點。品位低，平均品位只有32.67%;嵌布粒度細，微細粒嵌布鐵礦石中鐵礦物結(jié)晶粒度一般小于0.074mm，有的甚至只有0.01mm;組成復(fù)雜，共伴生組分多，大約探明總儲量的1/3為共伴生多組分鐵礦。由于鐵礦石復(fù)雜難選，我國已探明鐵礦資源的開發(fā)利用程度較低，鐵礦資源開發(fā)利用率不足35%。

　　三、鐵礦選礦技術(shù)進展

　　(一)微細粒鐵礦選礦技術(shù)

　　微細粒鐵礦是指赤鐵礦結(jié)晶粒度小于0.045mm或磁鐵礦結(jié)晶粒度小于0.03mm的鐵礦石。在原礦鐵品位31.18%，0.045mm粒級占93.81%的條件下，采用半自磨+兩段球磨的磨礦工藝和弱磁-強磁-混合磁精礦再磨-陰離子反浮選工藝，獲得了精礦鐵品位66.95%，回收率72.62%的良好指標(biāo)。長沙礦冶研究院針對祁東鐵礦鐵礦物嵌布粒度微細、性質(zhì)復(fù)雜的礦石特性，提出了選擇性絮凝脫泥-反浮選技術(shù)，同時研制出有針對性的SA-2絮凝劑;另外，王秋林、胡義明、范志堅、楊云、曹進成等針對不同礦區(qū)特征，提出不同選擇技術(shù)，均大幅度提高了鐵礦的回收率。

　　(二)高效碎磨技術(shù)

　　1、高壓輥磨技術(shù)。高壓輥磨機具有單位破碎能耗低、處理能力大、破碎產(chǎn)品粒度均勻等特點;其粉碎產(chǎn)品顆粒內(nèi)部微裂紋明顯增多，細粒級含量高，礦物解離性好;我國應(yīng)用高壓輥磨技術(shù)處于起步階段，但經(jīng)過大量研究工作，已逐步實現(xiàn)了“多碎少磨，磨前拋尾，降低選礦成本”的生產(chǎn)目標(biāo)。例如，韓躍新等對鐵品位24.48%的貧赤鐵礦高壓輥磨機粉碎產(chǎn)品進行了系統(tǒng)的強磁預(yù)選研究，最終獲得了預(yù)選精礦鐵品位32.92%，回收率86.51%，拋尾率35.71%的指標(biāo)。

　　2、自磨/半自磨技術(shù)。自磨/半自磨機是一種具有粉碎和磨礦雙重功能一機兩用的設(shè)備，以礦石本身作磨礦介質(zhì)的為自磨(AG)，加入適量鋼球作磨礦介質(zhì)的為半自磨(SAG).與常規(guī)的三段一閉路破碎流程相比，自磨/半自磨流程具有工藝簡單、基建投資低、設(shè)備大型、高效、粉塵污染低等顯著特點。近年來，隨著自磨/半自磨設(shè)備的不斷改進，自磨/半自磨技術(shù)在鐵礦選廠得到了推廣應(yīng)用。例如，凌鋼保國鐵礦選用8.0m×2.8m全自磨+頑石破碎+球磨(ABC)的碎磨流程，處理量為300萬t/a。

　　3、攪拌磨技術(shù)。攪拌磨具有能效高、可防止過磨、節(jié)省介質(zhì)、易于操作、安裝簡便等顯著特點。攪拌磨機作為細磨、超細磨裝備首先在有色金屬礦山獲得了成功應(yīng)用。隨著微細粒鐵礦的開發(fā)利用，攪拌磨技術(shù)正逐漸推廣至我國鐵礦山細磨作業(yè)。肖驍?shù)葘Ρ确治隽藬嚢枘ズ颓蚰鲜林駡@磁鐵礦中礦產(chǎn)品再磨解離度的影響規(guī)律，結(jié)果表明，采用攪拌磨時，新生成0.038mm粒級物料含量比球磨高8.1個百分點，攪拌磨細磨產(chǎn)品的單體解離度明顯高于球磨機，并且攪拌磨產(chǎn)品經(jīng)磁選后精礦品位比球磨機的高5.2個百分點。

　　(三)磁化焙燒技術(shù)

　　磁化焙燒-磁選是指將鐵礦石在一定溫度和氣氛條件下焙燒，使礦石中弱磁性鐵礦物轉(zhuǎn)變?yōu)閺姶判澡F礦物，再利用鐵礦物與脈石礦物之間的磁性差異進行磁選獲得鐵精礦;磁化焙燒-磁選是一種從復(fù)雜難選鐵礦石中回收鐵礦物行之有效的方法。近年來，國內(nèi)許多研究單位針對磁化焙燒技術(shù)和裝備開展了大量的研究：余永富院士提出了閃速磁化焙燒技術(shù)，對陜西大西溝菱鐵礦、昆明王家灘礦、重鋼接龍鐵礦等含碳酸鹽鐵礦進行焙燒-磁選，均獲得了精礦鐵品位大于55%回收率大于70%的指標(biāo)。

　　(四)深度還原-磁選技術(shù)

　　針對常規(guī)選礦方法和磁化焙燒技術(shù)也難以高效經(jīng)濟開發(fā)利用的復(fù)雜難選鐵礦資源，國內(nèi)相關(guān)科研人員提出了深度還原-磁選技術(shù)，該技術(shù)煤粉為還原劑，在低于礦石熔化溫度下將礦石中的鐵礦物還原為金屬鐵，并通過調(diào)控，促使金屬鐵聚集長大為一定粒度的鐵顆粒，還原物料經(jīng)磁選獲得金屬鐵粉。深度還原磁選技術(shù)為復(fù)雜難選鐵礦的開發(fā)利用提供了新途徑，成為近年來選礦領(lǐng)域研究熱點之一。

　　(五)尾礦再選技術(shù)

　　由于我國鐵礦資源品位低，生產(chǎn)1t鐵精礦平均需要排出2.5t尾礦。大量的尾礦排放不僅占用土地、危害環(huán)境，還造成了嚴(yán)重的資源浪費。為提高礦石利用率，減少資源浪費，尾礦再選技術(shù)同樣得到極大關(guān)注。采用強磁再選-分步浮選技術(shù)處理鐵品位23.46%的強磁選尾礦，最終獲得了鐵品位42.75%的精礦，該技術(shù)可以使梅山鐵礦選礦廠鐵回收率提高。

　　(六)常溫捕收劑研制

　　國內(nèi)絕大部分鐵礦選礦廠采用陰離子-反浮選工藝提鐵降硅，使用的捕收劑為脂肪酸類物質(zhì)。陰離子-反浮選工藝具有生產(chǎn)穩(wěn)定、指標(biāo)好的優(yōu)點，缺點是捕收劑配制和所需浮選溫度較高(配制溫度通常為50～70℃，礦漿溫度一般為35～40℃)，導(dǎo)致浮選礦漿需要加溫處理，增加了生產(chǎn)成本。近年來，東北大學(xué)以脂肪酸為基體，通過在其位碳原子引入Cl、Br、胺基等原子或基團的方法，研制出DMP-1、DMP-2、DMP-3、DTX-1等系列常溫改性脂肪酸類捕收劑，經(jīng)實踐檢驗，在浮選溫度為25～30℃的條件下，采用該改性捕收劑浮選，獲得了精礦鐵品位64%～66%回收率68%～90%的良好指標(biāo)。

　　我國鐵礦資源儲量豐富，但由于礦石品位低，鐵礦物嵌布粒度細，礦物組成復(fù)雜等因素導(dǎo)致其難以分選，給選礦工作者帶來巨大的挑戰(zhàn)，同時也為我國鐵礦選礦技術(shù)的進步創(chuàng)造了機遇。