包钢选矿厂
白云鄂博矿床稀土资源的合理开发及综合利用
白云鄂博矿床稀土资源的合理开发及综合利用Ξ程建忠1,侯运炳1,车丽萍2(11中国矿业大学,北京 100083;21包头钢铁(集团)公司矿山研究院,内蒙古 包头 014010) 摘 要:概述了白云鄂博资源储量大、伴生矿物杂、粒度细、混合轻稀土的情况,评述了白云鄂博现有的稀土矿物的选矿和冶炼的生产工艺技术及存在的稀土选矿回收率和资源利用率不高、稀土湿法冶炼的环保(即难以处理的放射性水浸渣的存放)等问题,分析了包头白云鄂博稀土资源的有效保护的必要性,讨论了稀土资源今后的合理开发及综合利用的可能性,即降低成本、提高品位、提高回收率、提高资源利用率和保护好稀土二次资源(尾矿坝)就是稀土矿选矿的发展方向,实现的途径主要有新工艺、新药剂、新设备的研制,有效回收伴生元素(如钍的综合回收利用)。
关键词:白云鄂博矿;稀土;资源;合理开发;综合利用;综述中图分类号:TD952;F40613 文献标识码:A 文章编号:100420277(2007)0120070205 稀土元素因其电子结构和化学性质相近而共生,又因4f电子层电子数的不同,每个稀土元素又具有特殊的个性,同一结构或体系的稀土材料可具有两种或两种以上的物理和化学特性,因而稀土被人们誉为新世纪高科技及功能材料的宝库,它是发展高新技术的战略性元素。
我国稀土产业现已在世界上占有四个第一,资源储量第一;产量第一;销售量第一;用量第一。
自1927年我国地质学家丁道衡先生发现了白云鄂博矿山,1935年我国地质学家何作霖教授从白云鄂博矿石中发现了氟碳铈矿和独居石2种稀土矿物,到1956年华北地质局241地质队确定了铁矿及稀土氧化物储量,表明白云鄂博矿是世界上最大的多金属共生的大型综合矿床,具有元素多、矿产储量大、矿物组分复杂、共生关系紧密等特点。
白云鄂博矿稀土资源的开发利用始于20世纪50年代,80年代初期包钢选矿厂开始生产高品位稀土精矿,到2004年白云鄂博稀土精矿的年产量已达4166万吨,占国内稀土精矿年产量47%,占世界产量的45%。
包钢选矿厂磨矿工艺流程的改进
维普资讯
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包钢 科 技
第 ２ 卷 ８
原矿
个百 分 点 ， 说 明第二 段旋流器 作业 状况 不好 。 这 ２ ２ 磁 矿 系列磨矿 分级 作业 状况 （ ． 改进前 ）
２２ １ 磨 矿 作 业 状 况 分 析 ．．
分 级 效 率 低 的 问 题 。经 理 论 计 算 和现 场试 验 ， 出 了改 进方 案 并 加 以实 施 。 主 要 改 进 有 ： 磨 矿 流程 进 行 了改 进 ， 提 对 将 原 三 段 旋 漉 器 分 级 改为 二段 ； 新 修 订 磨 矿 分 级 作业 工 艺 参 数 ； 重 工艺 设 备 重 新 配 置 。 改 进 后 ， 系 刊 原 矿 处 理 能 在 力 与 改 进 前 基 本 相 同 的情 况下 ， 矿 最 终 产 品 细 度 及 稳 定 性 改 进 前 后 相 当 ， 耗 大 大 降 低 ， 创 经 济 效 益 ４０万 元 磨 能 年 １
一
次 球 磨 机利 用 系数 （ 生 一２０ 目） ２０ ｔ 新 ０ 为 ．２／
置 多 ， 障 率 高 ， 造 成 磨 矿 过 程 的 不 稳 定 ， 标 波 故 易 指 动 。因此 ， 须对 该 磨矿 作 业 进 行 改进 ， 定 指 标 ， 必 稳
来减 少 泵的数 量 ， 到 降低能耗 及备 品备件 的 目的 。 达 通 过以上 改进后 ， 达到 以下 目标 ： 应 在原 矿 台时 处理 量 与原流程 相 比不 降低 的 条件 下 ， 密矿 产 品细 度 及稳定 性应保 持 原有 水平 或 不 应 有 明显 降 低 ， 能 耗 及备 品备 件 消 耗 应 大 幅 度 降 低 ， 济 效 益 显 著 。 经
选矿厂介绍
包钢（集团）公司选矿厂是包钢（集团）公司的主体厂矿之一，是以处理白云鄂博铁矿石为主要原料的大型铁选矿厂，也是稀土高科公司唯一的原料供应基地。
包钢（集团）公司选矿厂始建于1958年，1965年8月24日第一选矿系列建成投产。
经过40多年的不断发展壮大，现已建成8个自产铁精矿和2个再磨再选生产系列，年可处理白云鄂博矿石1200万吨和外购铁精矿原料450万吨，可生产综合铁精矿835万吨。
拥有职工2071人，各类管理和专业技术人员202人，固定资产原值10.33亿元，固定资产净值 2.89亿元，设备总重量3.1万余吨。
选矿厂下设6个生产车间，三种选别工艺流程，分别处理白云鄂博氧化矿、磁铁矿两种矿石和外购铁精矿原料,同时,向稀土高科提供稳定、优质的稀土原料。
包钢选矿厂是我国大型铁矿石选厂之一，处理白云鄂博铁矿石。
白云鄂博铁矿是以铁、稀土、铌、氟为主，并有磷、锰、钾等多金属共生的矿床。
矿石按铁品位高低及氧化程度分成富氧化矿；中、贫氧化矿和磁铁矿三类，实行分采、分选。
故在选厂的设计和生产中形成了多种类型的选别流程。
选厂原设计8个系列，第1、2、3系列采用浮选法处理富氧化矿；第4、5系列采用磁选法处理磁铁矿；第6、7、8系列采用焙烧磁选法处理中、贫氧化矿。
由于原设计没有考虑对稀土等有价金属的综合回收，加之分采、分选作业在实际生产中遇到许多问题，故对原设计流程做了许多改造。
在已建的7个系列中，只有1、2系列是按原设计流程施工建设的，其它系列流程方案都做了重大变更。
流程改造是在各个时期对选别工艺和选别设备试验研究成果的基础上进行的。
主要是为了解决三个问题：其一，为实现稀土金属的综合回收；其二，为改善铁矿物的选别指标；其三，为适应富矿直接入炉后的原矿石结构变化。
到目前已建的7个选矿系列中，有5种工艺流程类型。
多年来的试验和选厂的生产、改建的实践表明，要综合回收白云鄂博矿石中的有用矿物，必须采用包括多种选矿工艺方法的联合流程。
国内外稀土矿主要选矿厂一览表
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
国内外稀土矿主要选矿厂一览表
稀土矿选矿厂汇总列于表1。
表1 国内外稀土矿主要选矿厂一览表
国别厂名处理的矿石
类型工艺流程选别指标，REO % 原矿品位精矿品位回收率中国包钢选矿厂白云鄂博稀土共生矿浮选－选择性团聚选矿 5.63 60.49 22.13 37.29 26.31 美国帕斯山（Mountain Pass）选矿厂碳酸盐类型稀土矿浮选7.0 60～63 65～70 中国微山稀土矿选矿厂碳酸盐类型稀土矿浮选 3.5～4.5 45～60 75～80 澳大利亚凯帕尔（Capel）选矿厂海滨砂矿磁选－重选－电选0.50 （矿物含量）95 （矿物含量）中国南山海稀土矿选矿厂海滨砂矿重选－磁选－电选0.045 55～60 46～52 中国雪山磷钇矿选矿厂花岗岩风化壳重选－磁选39.90 （Y2O3 含量）中国龙南提取厂离子吸附型重稀土矿化学选矿0.088～0.2 ＞90 59.47 寻乌提取厂离子吸附型轻稀土矿化学选矿。
包钢选厂反浮尾矿搅拌磨细磨强化分选试验研究
肖 骁 张 国旺 ， ， 李玉刚 ，贾 艳 冯其 明 ， ， 谢建 国
（ ．长沙矿冶研究院 ， １ 湖南 长沙 ４ ０ １ ； ．包钢集团公 司 选矿厂， １０ ２ ２ 内蒙古 包 头 ０ ４ １ ３ １００； ．中南大学 资源加工与生物工程学院 ， 湖南 长沙 ４０ ８ ） １０ ３
Ｘ Ａ ｉ Ｚ Ａ Ｇ Ｇ ｏｗ ｎ Ｉ ｕｇｎ Ｊ ａ Ｆ Ｎ ｉ ｎ Ｘ Ｅ Ｊ ｎｇ ｏ Ｉ Ｏ Ｘａ ， Ｈ Ｎ ｕ ．ａ ｇ ，Ｌ ．ａ ｇ ， Ｉ Ｙ ｎ ， Ｅ Ｇ Ｑ — ｇ ， Ｉ ｉ —ｕ ‘ ｏ Ｙ Ａ ｍｉ ａ
（ ．Ｃ ａ ｇｈ ｅ ａｃ ｓｔｔ ｏ ｎｎ ｎ ｔｌ ｒｙ Ｃ ａ ｇｈ １０ ２ Ｈ ｎ ｎ Ｃ ｉａ ２ ｒ－ｒ ｓ ｇＰａ ｔ １ ｈ ｎ ｓａＲ ｓ ｒ Ｉ ｔｕｅ ｆＭｉｉ ａ ｄＭｅ ｌ ｇ ， ｈ ｎ ｓａ４ ０ １ ， ｕ ａ ， ｈｎ ； ．Ｏｅｄｅ ｉ ｌｎ， ｅ ｈｎｉ ｇ ａｕ ｓｎ Ｂ ｏ ｕＩ ｎ＆ Ｓｅ Ｇｏｐ）Ｃ ｔ ，Ｂ ｏ ｕ０ ４ １ ，Ｃ ｉ ；３ ｃｏｌｏ ｎｒｌ Ｐ ｏｅ ｉ ＆ Ｂｏｎ ｉ ｅｉ ， ａｔ ｏ ｏ ｒ ｔ ｌ（ ｒｕ ｅ ｏＬｄ ａ ｔ １０ ０ ｈｎ ｏ ａ ．Ｓｈｏ ｆ Ｍｉ ａｓ ｒ ｓ ｎ ｅ ｃｓｇ ｉ ｇｎ ｒ ｇ ｅ ｅ ｎ Ｃ ｎｒｌ ｏ ｔ ｎ ｅ ｉ ， ｈ ｎ ｓａ４ ０ ８ ， ｕ ａ ，Ｃ ｉ ） ｅｔ ｕｈ Ｕ ｉ ｒｔ Ｃ ａ ｇｈ １ ０ ３ Ｈ ｎ ｎ ｈｎ ａＳ ｖ ｓｙ ａ
这31个内蒙古冷知识，您知道几个？神奇的地方
这31个内蒙古冷知识，您知道几个？神奇的地方1，内蒙古自治区，简称“内蒙古”，首府呼和浩特。
地处我国北部，东北部与黑龙江、吉林、辽宁、河北交界，南部与山西、陕西、宁夏相邻，西南部与甘肃毗连，北部与俄罗斯、蒙古接壤，属于四大地理区划的西北地区。
2，内蒙古总面积118.3万平方公里，占我国土地面积的12.3%，是我国第三大省区，辖12个地级行政区。
面积将近12个韩国大，境内最大的地区是阿拉善盟，所辖面积是27万千米，是将近韩国的3倍。
3，清朝早期称内蒙古为内札萨克蒙古，蒙古文意思是“山的阳面”，北边那个称外札萨克蒙古。
4，内蒙古的根河市，是全国供暖期最长的城市。
，从每年的9月1日至次年的5月31日为供暖期，供暖期长达9个月。
5，内蒙古是第一个全境实行12年免费义务教育的地区，从小学到高中免费上，其它地区也有，不过多数为试点，并没有大面积普及，比如湖南省吉首市、湖北省兴山县等。
6，内蒙古东西直线距离2400多千米，最东边和最西边相差近两个小时，当呼伦贝尔天黑了，阿拉善才是黄昏。
国境线长4200千米。
内蒙古自治区地势较高，是我国四大高原中的第二大高原，海拔最高点贺兰山主峰3556米。
7，盟、旗、苏木和嘎查是内蒙古特有的行政区划，盟相当于地级市，旗相当于县级行政区，苏木相当于乡镇，嘎查相当于村。
8，内蒙古总人口2404.92 万，有55个民族，就是没有珞巴族，珞巴族大部分居住在雅鲁藏布江大拐弯处以西的高山峡谷地带。
其中通辽是世界上蒙古族最集中的地方，有140万左右，占内蒙古自治区蒙古族人口的三分之一。
10，内蒙古自治区的简称，是全国独一无二的，别的地方简称都是一个字，比如新疆自治区，简称新，山东的简称为鲁，但内蒙古自治区的简称按规定除了车牌上的蒙以外，其他任何时候都叫内蒙古。
11，我国最冷的地方并不是东北北极村漠河，而是内蒙古的根河市，2009年12月31日测得最低极端温度“-58℃”，被称为冷极。
12，内蒙古自治区日照充足，光能资源非常丰富，大部分地区年日照时数都大于2700小时，阿拉善高原的西部地区达3400小时以上。
包钢选矿厂尾矿的碳热氯化反应及稀土含量的测定
Ｅｎ ｉｏ ｍ ｅ ｔ ｌＭ ａ ｅ ｉ ｌ ｏ ｕ ｍ ａｉ ｅ Ｐｏ ｅ ｖｒ ｎ ｎ ａ ｔ ｒａｓ ｆＴｏ ｒ ｌ ｗｄ ｒ ｎ
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［］ ９ 金宗哲． 康 环境 功 能 材料 的 发展 ［ ］ 新 材料 产 业 ， 健 Ｊ．
２０ （Ｏ ：５— ８ ０ ４ １ ）２ ２ ．
Ｔｈ ｒ ｐ ｒ ｔ ｎ ａ ｄ Ａｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｏ ｕ ｃ ｉｎ ｌ ｅ Ｐ ｅ ａ ａ ｉ ｎ ｐ ｉ ｔ ｆＦ ｎ ｔ ａ ｌ ｏ ｃ ｏ ｏ ｙ
包钢选矿厂尾矿坝中的尾矿主要为前期生产抛
领域 中的应用前景 ［］ 岩石矿 物学 杂志 ， ０ （ ）４４ Ｊ． ２ １４ ； ０ ７
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弃的尾渣和近些年来选矿后的尾矿。由于技术条件
［ｏ 杨如增， １］ 徐礼新， 廖宗廷． 黑色电气石红外辐射与晶格 缺陷及粒径的关系 ［ ］ 同济大学学报，０２３ （２ ： Ｊ． ２０ ， １ ） ０
包钢选矿厂尾矿 的碳热氯化反应及稀 土含量 的测定
包钢选矿厂尾矿的稀土选矿
包 钢 选 矿 厂 尾 矿 坝 中 的 尾 矿 主 要 为 前 期 生 产 抛 弃 的 尾 渣 和 近 １ ０ａ来 选 矿 后 的 尾 矿 ， 于 技 术 由 条 件 的 限 制 和 选 铁 后 的 相 对 富 集 ， 矿 中 稀 土 氧 尾 化 物 （ Ｅ 的 平 均 品 位 在 ７ 左 右 ， 稀 土 原 矿 Ｒ Ｏ） 与 品位 相 当 ， 价 值 相 当 可 观 ， 几 年 已有 科 研 单 位 其 近 对 其 进 行 了 稀 土 回 收 试 验 。 了 寻 求 简 易 可 行 的 为 选 矿 流 程 ， 效 地 利 用 这 部 分 宝 贵 资 源 ＋ 包 钢 选 有 对
第 ２ 卷第 １ ｌ 期
张 文 华 ： 钢 选 矿 厂 尾 矿 稀 土 选 矿 包
・ ７・ ３
２ 选 矿 方 法
包 钢 选 矿 厂 的 原 矿 来 自 白 云 鄂 博 矿 区 。 云 白
２ ２ 单 一 浮 选 流 程 ． 在 浮 选 试 验 中 ， 先 进 行 脱 泥 浮 选 和 不 脱 泥 首 浮 选 对 比实 验 ， 果 发 现 ， 泥 浮 选 的 精 矿 品 位 为 结 脱 １． ６ ， 收 率 为４． ５ ； 脱泥 浮选 的精矿 品 ６ ９ 回 ４ ８ 不 位 为 １ ． ７ ， 收 率 为 ６ ． ６ 。 明 显 ， 脱 泥 ６３ 回 ７ ７ 很 不 浮 选 的 指 标 好 。 浮 选 条 件 试 验 中 ， 行 了 磨 矿 细 在 进
石 、 云 石 、 晶 石 等 。 用 矿 物 与 脉 石 矿 物 在 密 白 重 有 度 上 存 在 很 大 差 异 ， 以 可 以 采 用 重 选 的 方 法 富 所 集 有 用 矿 物 。 云 鄂 博 矿 的 显 著 特 点 是 稀 土 矿 物 白 嵌 布 粒 度 细 ， 矿 中 的 有 用 矿 物 以 连 生 体 形 式 存 尾 在 。 选 精 矿 经 过 再 磨 ， 使有 用 矿物 单 体 解 离 ， 重 可 然 后 采 用 浮 选 法 可 进 一 步 使 稀 土 富 集 验 中 采 试 用 重 一 选 联 合 流 程 。 几 年 稀 土 选 矿 药 剂 的 不 断 浮 近 增 加 使 利 用 单 一 浮选 流 程 富集 稀 土 成 为 了可 能 ， 所 以 ， 对 单一 浮选 流程 进 行 了试 验 。 也
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书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
包钢选矿厂
包钢选矿厂位于包钢厂区北端,总占地面积为1735.16 万平方米,工业建筑面积27.12 万平方米,是包钢主要的铁精矿和稀土精矿生产基地。
始建于1958 年的包钢选矿厂,自1965 年8 月投产以来,经过几代人的艰苦努力,至九八年七月, 共有职工2260 人,设备总重为27096 吨,固定资产原值为8.77 亿元,现值为4.19 亿元,已建成了八个系列(九系列正在建设之中),两种工艺流程,并已形成了年处理原矿1050 万吨,年产铁精矿375 万吨的生产能力。
包钢选矿厂的原料基地——白云鄂博矿是一个大型的多金属共生矿,含有72 种元素,140 多种矿物,不但铁含量大,而且稀土、铌等有用矿物储量丰富,其中稀土储量居世界第一位。
然而, 白云鄂博矿又以其矿物成分复杂、嵌布粒度细、相互浸染现象显著而闻名,含有氟、磷、钾、钠、硫等多种有害杂质,是世界罕见的复杂难选矿。
自1953 年起, 包钢同国内外三十多家科研单位密切合作,进行了数百项选矿试验研究,提出了
各种规模的试验报告380 多份,工艺流程几十种,选矿厂科技工作经历了许许多多艰难曲折的历程。
经过不懈地探索和创新,目前的工艺流程主要有弱磁选——
强磁选——反浮选和弱磁选——反浮选两种,分别用来处理中贫氧化矿石和原生
磁铁矿石,生产工艺比较成熟,产品质量逐步提高并保持相对稳定,资源的综合利用率不断跃上新台阶。
建厂几十年来,针对特殊的原矿条件,该厂先后进行了反浮选、絮凝、焙烧、摇床、弱磁选、强磁选等多种工艺的半工业、工业试验及工业生产,几乎对所有主要选别手段都作了尝试,为白云鄂博矿的综合利用,为铁精矿质量的提高进行着艰苦的努力。
尤其是一九八四年以来,该厂不断进行技术改造和攻关,共获得国家科技进步一、二、三等奖各1 项,冶金部科技进步特等
奖1 项,一等奖3 项,二等奖2 项,生产工艺、技术装备水平及设备效率得到了大幅度的提高。
同时,也造就了一批经验丰富、能打硬仗、不断进取、具有开拓及。