某复杂难选铁矿石提铁降硅工艺研究
宣龙式鲕状赤铁矿矿物学特征及分选技术
宣龙式鲕状赤铁矿矿物学特征及分选技术牛福生;张晋霞;聂轶苗;刘淑贤;陈淼【摘要】Separation technology of Xuanlong‐type oolitic hematite has been a technical problem in the world .The mineralogical characteristics study results of low grade(TFe<40% ) PangJiaBao oolitic hematite show that the main iron mineral is hematite ,and the gangue minerals mainly are quartz ,epidote ,chlorite and so on .Oolitic hematite ore and gangue minerals distribute as circular concentric layers .Because the iron mineral and gangue mineral are mixed in mineral aggregate ,it is difficulty to achieve mineral liberation and separate the minerals .Strong magnetic separation‐flotation separation ,strong magnetic separation‐gravity separation ,magnetic roasting‐low intensity magnetic separation‐flotation separation are the main separation process of Xuanlong‐type oolitic hematite ,but there is no mature industrial application examples at present . Strengthening ultrafine grinding technology and selective dissociation technology ,developing the micro particle separation process ,equipment and agent ,innovating the metallurgy and mineral associated process , and determining reasonable processing limit are the development tendency of Xuanlong‐type oolitic hematite . It will provide support for industrial application of refractor iron ores by strengthening the processing technology research .%宣龙式鲕状赤铁矿的分选利用一直是世界性的技术难题。
难选鲕状赤铁矿的浮选研究现状及展望
难选鲕状赤铁矿的浮选研究现状及展望胡晖【摘要】鲕状赤铁矿嵌布粒度极细,且与菱铁矿、鲕绿泥石和含磷矿物共生或相互包裹,因此该种矿石的分选很困难,鲕状赤铁矿是目前国内外公认的最难选铁矿石类型之一.文章分析了鲕状赤铁矿利用存在的问题,探讨了鲕状赤铁矿的选矿工艺的研究进展,并提出了该类矿石的研究方向.【期刊名称】《湖南有色金属》【年(卷),期】2016(032)001【总页数】3页(P27-29)【关键词】鲕状赤铁矿;选矿工艺;反浮选【作者】胡晖【作者单位】长沙有色冶金设计研究院有限公司,湖南长沙410007【正文语种】中文【中图分类】TD98鲕状赤铁矿常与菱铁矿、鲕绿泥石相互包裹，有用矿物和脉石矿物间的物理化学性质差异小，且铁矿物的细小晶体被萤石、方解石、白云石、磷辉石和重晶石等非金属矿物包裹，因此造成鲕状赤铁矿嵌布粒度细、结构复杂，一直被认为是世界选矿难题［1～5］。
目前针对难选的鲕状赤铁矿已经做了大量的研究，但无论是强磁-重选，还是采用强磁-反浮选工艺流程，在铁精矿品位为62%的条件下，其回收率均达不到55%。
另外，许多鲕状赤铁矿含磷高，这使得这部分矿更为难选［6～8］。
不过，由于鲕状赤铁矿在我国的储量较大，作为储备资源，我国许多技术人员都对此做了大量的选矿研究，并取得了较大进展，但还是没有找到一种经济、有效的选矿方法，使得这部分矿仍然没有在工业生产中得到利用。
本论文主要针对我国现阶段鲕状赤铁矿的浮选工艺流程现状进行评述及展望。
目前国内选矿技术研究人员主要采用五种工艺流程来研究鲕状赤铁矿：磁化焙烧-磁选-阴离子反浮选流程、阶段磨矿-阴离子反浮选流程、阴离子反浮选流程、强磁选-阴离子反浮选流程、选择性絮凝-脱泥-阴离子反浮选流程［9～11］。
1.1 磁化焙烧-磁选-阴离子反浮选流程龙运波［12］等对重庆巫山某高磷鲕状赤铁矿进行了研究，该矿主要以鲕状赤褐铁矿形式存在。
原矿TFe为38.52%，含P为1.10%。
铁矿选矿
（1）贫磁铁矿石预选
用于磁铁矿石预选的大粒度干选机
80年代我国研制了适于预选强磁性铁矿石的大粒度干选 机，包括马鞍山矿山研究院CTDG系列永磁干选机和北 京矿冶研究院ø1400×1600干选机。目前，大粒度干选 机在许多铁矿选矿厂应用，有效地解决了磁铁矿石大粒
度预选的技术难题。本钢歪头山铁矿采用CTDG1516型
占有一定的比例。
从选矿工艺角度将铁矿石划分为：
磁铁矿矿石、弱磁性铁矿石、混合型铁矿石、多金属
共生的复合铁矿石、复杂难选铁矿石、超贫铁矿石。而
后两者过去称为“呆矿”。
2、我国铁矿选矿工艺的发展 A 预选工艺 由于极贫矿、表外矿的开采及先进的采矿设备及大型 的采掘设备的使用，导致采出矿石的贫化率上升、铁品 位下降。
磁性铁回收率95.03%。
梅山铁矿改造前磁重预选工艺流程
梅山铁矿改造后磁重预选工艺流程
梅 山 铁 矿 原 则 工 艺 流 程
B 阶段磨矿、阶段选别工艺 阶段磨选是指…..，采用此种工艺流程的原因是…..；
根据原矿特性，采用阶段磨选是我国铁选厂节能的一 项有效措施。过去一段磨矿和二段磨矿之间采用磁力脱 水槽或者小筒径磁选机抛出已单体解离的脉石。永磁大 筒径磁选机的出现代替了原有设备。该设备可有效的分 离0-3mm粗粒铁矿石，抛尾产率30-50%，尾矿品位8% 以下。该设备的使用使得两段球磨的配置比由原来的1： 1，改为2：1或3：2，有的甚至3：1，明显降低了选厂 能耗。
系包角大、场强较低、磁极数多等特点。马钢凹山选矿 厂用该设备处理一次磁选粗精矿（品位54.8%），可获 得作业产率34.95%，铁品位64.03%的精矿（高于该厂 同期最终精矿品位），从而获得降低二次磨矿负荷，减
少铁矿物过磨的效果。
从内蒙古某高硫铁尾矿中回收铁的研究
Ｒｅ ｏ ｅ ｙ ｏ ｒ ｎ ｆ ｏ ｇ ｐ ｒ ｔ ｉｉ ｇ ｆ ｃ ｖ ｒ ｆＩ ｏ ｒ ｍ Ｈｉ ｈ－ ｙ ｉｅ Ｔａ ｌｎ ｓ ｏ
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硫 为 主 、 生低 品位 铜 锌 的 复杂 硫 化 矿 石 。该 矿 石 类 伴
型主要 有两 种 ： 一种 是 黄 铁 矿 型 ， 以 黄铁 矿 为 主 ， 它 含
形成鲜 明对 比的是 ，０９年我 国产 出尾矿接 近 １ ２０ ２亿 吨 ， 中铁 尾 矿 ５ ３ 其 ．６亿 吨。我 国铁 矿尾 矿 的铁 品位 平 均为 １ ％ ， 的甚至高达 ２ ％。以当前可选铁尾矿总 ２ 有 ７ 堆存量 ４ ５亿 吨计 算 ， 矿 中相 当于存 有 ５ ４亿 吨 尾 ． 铁 ｊ 。这些 尾 矿不 仅侵 占大量 土 地 ， 污染 矿 区与 周 边
生 ， 响铁精 矿铁 品位 和硫 含量 。 影
矿多属于强磁性矿物 ， 在磁选作业 时将随磁铁 矿一起 富集在 铁精 矿 中 ， 进而 直接 影 响 铁 精 矿 的质 量 。对该
原 尾 矿选铁 而 言 ， 视磁 来自铁 矿 和磁铁 矿 的嵌布 关 系 、 应 嵌 布粒 度 以及 磁铁 矿 和黄铁 矿 的共生关 系来 确定 合理
的选 矿工艺 流 程 。
据海 关 数据 ，０ １ １月份 我 国进 口铁 矿石 ６８ ７ ２１年 ９
进行 有效 地 二次综 合 利用 ， 仅可 以减 少 尾矿 的堆 存 ， 不 节 约建坝 、 防洪 等工 程 费 用 ， 少 环 境 污 染 ， 减 而且 还 能
某铁矿选矿试验研究
２ ２ 弱 磁选 磁场 强 度试 验 ．
∞ 流 加 ｍ ｏ 矿 品位也 不 高 ， 以必 须采 用 再 磨柏 程 。强 磁 精 矿 所
其他粒 级分 布率 较为均 匀 。赤铁矿 与磁铁 矿 和脉石
矿物嵌 布关 系最 为 紧密 ， 与磁 铁矿 不能单 体解 离 ， 也 可 以磁 选 ， 与脉 石矿物 不能 单体解 离 出来 ， 但 将会 损
失在尾 矿 中 。
１．３ ， ７３％ 其次 为长 石 、 泥 石 、 云母 、 石 等 。原 绿 白 滑
作 者 简 介 ： 贵 杰 （ ９２ ） 秦 １７ 一 ，男 ， 宁 沈 阳人 ， 矿 工 程 师 ， 要从 事 矿 物 加 工 研 究 。 辽 选 主
第 ４期
秦 贵 杰 ： 铁 矿 选 矿 试 验 研 究 某
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３ １
瓣挺 强
位 相应 提 高 ， 一 ． ７ ｍ 占 ６ ． ５ 时 ， 精 矿 当 ０ ０ ５ｍ ８７％ 铁
一
种浮选 提铁 降杂 效果较 好 的新 型捕 收剂 。
参考 文献 ：
［ ］ 秦贵杰． １ 某铁矿选矿 试验报 告 ［ ． Ｒ］ 沈阳 ： 阳有色金 属研究 沈
院 ，０ ０ ２ １．
［ ］ 胡 为 柏 ． 选 ［ ． 京 ： 金 工业 出 版社 ，９ ２ ２ 浮 Ｍ］ 北 冶 １９ ．
选磁 场 强度 为 １４ ０ Ｏ 。 ８ ｅ
２ ３ 强 磁选 磁场 强 度试 验 ．
∞ 如 加 ｍ５ ０
由图 ５可 以看 出 ， 随着 磁场 强度 的提 高 ， 矿 品 精
沈国舫院士简介
沈国舫院士简介沈国舫沈国舫 Shen Guofang (1933.11.15 -) 林学及生态学专家。
出生于上海市，原籍浙江省嘉善县。
1956年毕业于前苏联列宁格勒林学院。
北京林业大学教授，曾任北京林业大学校长、中国林学会理事长，现任中国工程院副院长，八、九、十届全国政协委员。
长期从事森林培育学和森林生态学的教学和研究工作，是国家重点学科森林培育学的学科带头人。
在立地分类和评价、适地适树、混交林营造及干旱地区造林方面做了许多研究工作。
第一个提出了分地区的林木速生丰产指标，主持起草了《发展速生丰产用材林技术政策》。
曾对大兴安岭特大火灾后的森林资源和生态环境恢复工作起了关键的指导作用。
后期着力从事林业可持续发展战略及水资源和生态建设的咨询研究，取得显著成绩。
1995年当选为中国工程院院士。
周廉院士简介周廉周廉（1940.3.11－）超导及稀有金属材料专家。
吉林省舒兰县人。
1963年毕业于东北大学。
西北有色金属研究院院长、教授级高工。
长期致力于超导和稀有金属材料的研究与发展工作，从20世纪60年代起，研制低温超导材料，发展了均质铸锭及最佳时效形变技术，在铌钛和铌三锡材料及高场磁体制备性能研究及超导工程应用方面做出了突出贡献。
20世纪80年代以来，在高温超导材料研究方面，主持了钇系超导块材、铋系超导带材及高温超导电缆等多项研究，在高温超导材料合成、制备、性能及应用方面取得了一系列重大突破。
还主持和参与了多项国家稀有金属新材料重点攻关、高技术及重大工程应用项目。
多次获得国家及省部级科技成果奖励，“高JC钇钡铜氧超导体材制备技术”获1999年国家发明技术二等奖。
获多项国家发明专利，发表学术论文300多篇。
1994年当选为中国工程院院士。
姚福生（1932.4.26－）。
动力机械、汽轮机专家。
上海市人。
1955年毕业于上海交通大学，1962年毕业于波兰格旦斯克工业大学获博士学位。
北京航空航天大学机械与自动化学院教授、山东理工大学校长、上海理工大学动力工程与环境能源研究院院长。
白云鄂博多金属共生铁矿石选矿工艺的研究探讨
赤 铁 矿
４６ ．７
硫 铁 矿 稀 土 矿 物 闪 石灰 石 碳 酸 盐 矿
２０ ．０ ７５ ．４ ９６１ ． １ ．４ ５３
萤石
９４１ ．
重晶石
１４ ．２
磷灰岩 石英 长石 黑云母
３２ ．２ ４．７ ６ ３ Ｉ ．１
其它
１５ ．５
因此， 通过依靠科 技提高我国矿山选矿技术水平， 提高 自 产精 矿的利用 比例， 于我们在矿产上摆脱受制于人的局面， 对 具有重要 意义 。 目前国 从 内资源情况看： 多年来 的开发利用戒 国易选铁矿资源正 面ｌ 经过 临日益 短缺的局 面， 后备易选铁矿 山明显不足； 相反， 国后备难选 的铁矿 山相 我
科技信息．
高校 理科 研 究
白 云割博 多 金 属共 生 铁 矿 石选 矿 工 艺硇 研 穷搽 讨
内蒙古科技 大学矿 业 工程 学院 云雨 雨 李 侠
［ 摘
ｆ
要］ 白云鄂博矿是 一个世界瞩 目的大型铁 、 稀土、 多金属共生矿床 ， 文针对 白云鄂博铁矿 多元素共生的特殊 性带来难选问题 ， 本
氧 化 矿
我 国难选多金属共生铁矿石主要有包头 白云鄂博稀土铁矿和攀枝 花钒钛磁铁矿等 ， 该类型铁矿石的特点是矿物组成及共生关系复杂 ， 由 此造成铁精矿选别指标低及共伴生有价元素的回收率低 。其 中以包头 白云鄂 博稀土氧 化铁矿石尤 为难选 。 目前氧化 铁矿行 采用弱磁一强 磁一反浮选工艺进行选铁 ， 其强磁精 矿中主要有易浮类萤石 、 碳酸盐等 矿物和难浮难选的含铁硅 酸盐类矿物。 于易浮类萤石 、 对 碳酸盐等矿物 包钢选矿厂通过几十年研究和生产实践 已经形成 了较成熟方法 ，即以 水玻璃为抑制剂 、Ｅ一２ Ｇ ８为捕收剂 的弱碱性反浮选生产 工艺 ，而难 浮 难选 的含铁硅酸盐类矿物一直没有得到有效分离 ，致使铁精矿 品位较 低（ 徘徊在百分之 ５ ５以下）精矿 中钾纳含量高。对于取 自于现场 ， ， 细度 为 一００６ ｍ 占百分之 ８ ． ｒ ７ａ ８左右 、铁品位百分之 ４ ． ３５左右的强磁精矿 样， 采用优化组合的反浮选——正浮选工艺流程 ， 并在正 浮选作业采用 新型高效捕 收剂 ，全流程浮选闭路试验指标为精矿产率 百分之 ５ ３左 右、 精矿铁 品位 百分 之 ６ 左右 、 ２ 回收率百分之 ７ 左右 ， ５ 同时有 害元素 如 Ｐ Ｋ０、 ａＯ、 、 ２ Ｎ ２ Ｆ降低幅度很 大， 为改善该类型铁矿石 的选别指标开辟 了一条有效 的新途径。 ２ 白云 鄂 博磁 铁 矿 矿 石 性 质 ． 原矿多元素 、 铁物相 、 矿物组成分析 原矿试样为稳定 实验过程中试样 的多元素分析见表 １铁物相分析 ， 见 表 ２ 矿 物 组 成 分 析见 表 ３ ， 。 表 １原 矿 多元 素 分 析结 果 （ ） ％
工业炼铁选择铁矿石的要求
工业炼铁选择铁矿石的要求
工业炼铁是一项非常复杂的工艺过程，其中最重要的环节之一就是选择适合的铁矿石进行熔炼加工。
在选择铁矿石时，必须考虑多种因素，包括矿石的化学成分、物理性质、产地、含杂质等等。
以下是在工业炼铁过程中选择铁矿石的要求：
1. 化学成分：铁矿石是一种天然矿物，其化学成分含有大量的铁元素。
在选择铁矿石时，需要考虑其含铁量以及其他元素的含量，如硅、铝、磷、锰、钛等等。
由于熔炼加工时需要添加不同的合金元素，因此铁矿石的元素含量必须符合工艺要求，否则将影响最终产品的质量。
2. 物理性质：铁矿石的物理性质是选择的一个重要因素，其包括颗粒大小、密度、磁性等等。
颗粒大小影响熔炼的速度和效果，而密度和磁性则影响铁矿石在熔炉中的位置和分离效果。
因此，在选择铁矿石时，必须考虑这些特性，以确保其能够与其他原料协调工作，最大限度地提高工艺流程的效率。
3. 产地：铁矿石的产地也是选择的一个重要因素，其因为不同产地的铁矿石含有不同的杂质和矿物，如石英、石灰石、白云石以及硬度等等。
这些杂质和矿物会影响熔炼加工的效果，使得铁矿石在冶金过程中更难以加工。
因此，在选择铁矿石时，必须选择产地和形态最优的铁矿石，以确保最终的熔铁质量。
4. 含杂质：铁矿石中包含不同的杂质，如硫、氧、碳、水等等。
当熔炼加工的过程中，这些杂质会对熔铁的质量和成分产生严重的影响，因此在选择铁矿石时，必须仔细检查其含杂质的情况，并对其进行处理和清洗。
如果铁矿石中的杂质含量过高，将会影响整个冶金工艺流程，从而降低工艺流程经济效益。
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第３ １卷第 ６期
２１ ０ １年 １ ２月
矿 冶 工 程
Ｍ Ｉ ＮＧ ＮＩ ＡＮＤ ＥＴＡＬＬＵＲＧＩ Ｍ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲｌ ＮＧ
Ｖｏ ＿ ｌ３ｌ№ ６
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某 复 杂 难 选 铁 矿 石 提 铁 降 硅 工 艺 研 究
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பைடு நூலகம்
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董颖博 ， 林 海 ， 开彬 ， 傅 莫晓兰 一 汪 ， 涵 ，
（． １ 北京科技 大学 土木与环境工程学院 ， 北京 １０ ８ ； ． ０ ０ ３ ２ 金属矿 山高效开采与安全教育部重点实验室 ， 北京 １０ ８ ） ０ ０ ３
摘
要 ： 山西某难选高硅铁矿石进行 了可选性 试验研 究 。针 对矿石 嵌布粒 度很 细 的特点 ， 对 采用 阶段磨矿 阶段选 别工 艺提铁 降
ｃ ｎ ｅ ｔａ ｅ ｗｅ ｅ ｃ ｍｐ ｒ ｄ，ａ ｄ ｔ ｅ ｔｏ ｅ ｓ ｏ ｌ ｅ ｔ ｅ ｃ ｍｂ ｎ ｄ ｕ ａ ｅ ｏ ｇ ｅｉ ｅ ｒ ｔｏ ｎ ｏ ａｉ ｎ，ａ ｈ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｒ ｏ ａ ｅ ｎ ｈｅ ｂ ｓ ｎ ｈ ｕ ｄ ｂ ｈ ｏ ｉ ｅ ｓ ｇ ｆｍａ ｎ ｔｃ ｓ ｐａａ ｉｎ ａ ｄ ｆ ｔｔｏ ｌ ｓｔ ｅ ＴＦｅ ｇ ａ ｅ ｏ ｈ ｓｐ ｅ ａ ｅ ｒ ｎ ｃ ｎｃ ｎｒ ｔ ｒａ ｈ ｄ ６ ３ ｒ ｄ ｆｔ ｅ ａ — ｒ ｐ ｒ ｄ ｉｏ ｏ ｅ ｔａｅ ｅ ｃ ｅ ５． ７％ ，ｗｈ ｌ ｈ ｉ ｏ ｔｎ ｓ ｒ ｄ ｃ ｄ ｔ ｅ ４． ６％ ， ｉｅ ｔ ｅ Ｓ Ｏ２ ｃ ｎｅ ｔｗａ ｅ ｕ ｅ ｏ ｂ ２ ｓ ｏ ｎ ｈａ ｈ ｕ ｐ ｓ ｏ ｉ ｃ ｅ ｓ ｒ ｎ ｇ ａ ｅ ｗｈ ｌ ｅ ｕ ｉ ｇ ｓｌｃ ｎ ｃ ｎｔｎ ａ ｅ ｅｆｃｅ ｔｙ ａ ｈ ｅ ｅ ｈ ｗｉｇ ｔ ｔｔ ｅ ｐ ｒ ｏ ｅ ｔ ｎ ｒ ａ ｅ ｉｏ ｒ ｄ ｉｅ ｒ ｄ ｃ ｎ ｉｉｏ ｏ ｅ ｔｃ ｎ ｂ ｆｉ ｉｎ ｌ ｃ ｉｖ ｄ．
硅 。得 出适宜 的磨矿制度 ： 一段磨矿粒度为 一 ．７ ｍ粒级 占４ ％ ， ０ ０ ４ｍ ０ 二段磨矿粒度为 一００ ８ｍ ．３ ｍ粒级 占 ８ ％ ； ５ 对粗精矿再磨后 的 不 同选别 工艺 进行 了对 比， 推荐最佳 的工艺为磁一 浮联合选别 ， 获得全铁 品位为 ６ ．７ 、 可 ５ ３ ％ 二氧化硅 含量为 ４ ２ ％ 的铁 精矿 ， ．６ 达到 了较好 的提铁 降硅 效果 。 关键 词 ： 难选铁矿 ；细粒嵌布 ； 浮联合工艺 ； 磁一 磁选 ； 浮选 ； 提铁 降硅 中图分类号 ： Ｄ ５ Ｔ ９３ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ： ２ ３— ０ ９ ２ １） ６— ０ ６— ３ ０５ ６ ９ （０ １０ ０ ３ ０
一
０． ７ ０ ４ ｍｍ ｆ４ ｏ ０％
ａ ｄ ｆ ｒ ｔ ｅ ｅ ｏ ｄ ｔｇ ｎ ｏ ｈ ｓ ｃ ｎ ｓａ ｅ． 一０．０ ｍｍ ｏ ５％ ． Ｂｅ ｅ ｃａｉｎ ｐ ｒ ａ ｈｅ ｔ ｔｅ ｔ ｈ ｂ ｌ ３８ ｆ８ ｎ ｆ ｉｔｏ ａ ｐ ｏ ｃ ｓ ｏ ｒ ａ ｔ ｅ ｕ ｋ ｉ