白 云 鄂 博 西 矿 低 品 位 磁 铁 矿 选 矿 工 艺 试 验赵 德 贵 宋 立 民( 包 钢 集 团 巴 润 矿 业 有 限 责 任 公 司 )摘 要 通 过 对 白 云 鄂 博 西 矿 低 品 位 磁 铁 矿 的 矿 石 性 质 、 主 要 矿 物 组 成 、 结 构 构 造 及 嵌 布 粒 度特 征 的 分 析 , 进 行 了 粗 磨 预 选 抛 尾 、 阶 段 磁 选 工 艺 流 程 试 验 及 采 用 白 云 西 矿 巴 润 矿 业 公 司 下 属 民 营 选 厂 工 艺 流 程 的 全 流 程 考 查 试 验 , 全 流 试 验 结 果 表 明 : 采 用 预 选 抛 尾 的 方 法 , 可 有 效 降 低 后 续 作 业 能 耗 , 高 效 回 收 低 品 位 磁 铁 矿 , 经 济 效 益 显 著 关 键 词 低 品 位 磁 铁 矿 预 选 抛 尾 阶 段 磁 选白 云 鄂 博 西 矿 矿 石 属 低 品 位 磁 铁 矿 , 原 矿 铁 品位 低 于 20% , 具 有 铁 矿 储 量 大 、 低 氟 、 低 磷 、 低 稀 土 的 特 点 , 但 选 矿 比 大 , 开 采 利 用 成 本 高 , 为 包 钢 正 在 开 发 的 重 要 原 料 基 地 。
因 此 , 合 理 开 发 低 品 位 铁 矿 石 , 研 究 低 品 位 磁 铁 矿 的 选 矿 工 艺 , 充 分 体 现 “ 多 破 少 磨 、 早 抛 早 拿 、 充 分 回 收 ” 的 选 矿 理 念 , 实 现 节 能 降 耗 、 提 高 低 品 位 铁 矿 石 资 源 利 用 率 , 对 于 包 钢 炼 铁 生 产 和 白 云 鄂 博 矿 产 资 源 保 护 , 稳 定 原 料 供 给 , 提 高 公 司 的 矿 山 服 务 年 限 和 选 矿 工 艺 技 术 水 平 , 对 实 现 公 司 可 持 续 发 展 意 义 重 大 白 云 鄂 博 西 矿 矿 石 主 要 有 白 云 石 型 磁 铁 矿 和 云 母 闪 石 型 磁 铁 矿 2 大 类 目 前 可 采 储 量 为 4. 4 亿 t, 其 中 磁 铁 矿 占 83. 7% , 达 3. 7 亿 t 随 着 开 采 的 不 断 进 行 , 势 必 需 要 进 行 低 品 位 磁 铁 矿 资 源 的 开 发 表 2 原 矿 铁 物 相 分 析 结 果 %铁 物 相 铁 含 量 铁 分 布 率磁 铁 矿 中 铁赤 褐 铁 矿 中 铁 黄 铁 矿 中 铁 硅 酸 盐 中 铁 合 计11. 585. 440. 141. 4418. 6062. 2629. 250. 757. 74100. 00由 表 2 分 析 结 果 可 知 , 矿 石 中 磁 铁 矿 中 铁 含 量为 11. 58% , 分 布 率 为 62. 26% 、 赤 褐 铁 矿 中 铁 含 量 为 5. 44% , 分 布 率 为 29. 25% 。
1. 2 矿 石 的 矿 物 组 成白 云 鄂 博 西 矿 铁 矿 石 主 要 有 白 云 石 型 磁 铁 矿 和 云 母 闪 石 型 磁 矿 2 种 矿 石 的 组 成 矿 物 种 类 繁 多 , 但 大 多 含 量 甚 微 , 对 选 矿 意 义 不 大 , 可 供 选 矿 回 收 的 有 用 矿 物 以 铁 矿 物 为 主 , 但 其 中 又 以 磁 铁 矿 居 多 , 其 次 是 菱 铁 矿 , 假 象 赤 铁 矿 和 褐 铁 矿 含 量 很 低 ; 稀 土 矿 物 主 要 是 氟 碳 铈 矿 和 独 居 石 ; 金 属 硫 化 物 以 黄 铁 矿 为 主 , 其 次 是 方 铅 矿 、 闪 锌 矿 和 黄 铜 矿 , 偶 见 磁 黄 铁 矿 、 铜 蓝 和 斑 铜 矿 零 星 分 布 ; 脉 石 矿 物 在 白 云 石 型 矿 石 中 以 白 云 石 ( 包 括 铁 白 云 石 ) 为 主 , 其 次 是 金 云 母 、 萤 石 和 钠 闪 石 ; 闪 石 型 矿 石 中 则 以 金 云 母 和 钠 闪 石 为 主 , 其 次 是 白 云 石 和 萤 石 , 其 他 脉 石 矿 物 尚 见 方 解 石 、 黑 云 母 、 钠 辉 石 、 重 晶 石 、 长 石 和 石 英 ; 其 他 微 量 矿 物 包 括 易 解 石 、 铌 铁 矿 、 钛 铁 金 红 石 、 黄 绿 石 、 磷 灰 石 、 锆 石 、 榍 石 和 钛 铁 矿 等 。
1. 3 矿 石 的 结 构 构 造 及 嵌 布 粒 度白 云 鄂 博 西 矿 低 品 位 磁 铁 矿 属 中 细 粒 ( 晶 粒 直 径 大 于 0. 2 mm) 和 微 细 粒 ( 晶 粒 直 径 小 于 0. 2 mm) 嵌 布 中 细 粒 嵌 布 磁 铁 矿 物 粒 度 变 化 范 围 为 0. 2 ~0. 5 mm, 分 布 较 为 广 泛 , 微 细 粒 嵌 布 磁 铁 矿 物 细 小 者 可 达 0. 01 mm, 磁 铁 矿 物 在 矿 石 中 分 布 较 均 匀 91矿 石 性 质11. 1 矿 石 化 学 多 元 素 分 析 及 铁 物 相 分 析对 原 矿 进 行 化 学 多 元 素 分 析 及 铁 物 相 分 析 , 其 结 果 见 表 1、 表 2表 1 原 矿 化 学 多 元 素 分 析 结 果 %Fe2 O3 SiO2 Al2 O3成 分 TFe FeO SFe含 量 18. 60 10. 51 8. 14 16. 87 6. 29 0. 61Na2 O K2 O成 分 CaO MgO P S含 量 22. 98 8. 86 0. 54 0. 61 0. 12 0. 94成 分 稀 土F Ni MnO BaO含 量 2. 61 0. 78 0. 051 2. 59 1. 57由 表 1 分 析 结 果 可 知 , 原 矿 中 全 铁 含 量 为18. 60% , 主 要 杂 质 为 SiO2 、 CaO、 MgO, 含 有 一 定 的 有 害 杂 质 硫 、 磷 , 含 有 少 量 稀 土 。
赵 德 贵 ( 1968— ) , 男 , 副 总 经 理 , 高 级 工 程 师 , 014080 内 蒙 古 自治 区 包 头 市 白 云 鄂 博 区 总 第 518 期 现 代 矿 业 2012 年 6 月 第 6 期时 , 根 据 现 场 生 产 选 定 磁 场 强 度 为 143. 31 kA / m, 进行 粗 选 试 验 , 其 结 果 见 表 4矿 石 结 构 主 要 为 自 形 晶 结 构 、 半 自 形 晶 结 构 、 他 形 晶镶 嵌 结 构 、 交 代 残 余 结 构 、 花 岗 变 晶 结 构 、 变 斑 晶 结 构 及 不 等 粒 结 构 矿 石 构 造 以 块 状 构 造 、 浸 染 状 及 团 块 状 构 造 、 条 带 状 构 造 、 斑 杂 状 构 造 为 主 原 矿 嵌 布 粒 度 分 析 结 果 见 表 3表 3 原 矿 嵌 布 粒 度 分 析 结 果表 4 低 品 位 磁 铁 矿 粗 选 抛 尾 试 验 结 果 %磨 矿 细 度( - 0. 074 mm) 产 品 名 称 产 率 铁 品 位 铁 回 收 率精 矿 1尾 矿 161. 8638. 1424. 189. 5580. 4219. 58白 云 石 型 矿 石 / % 闪 石 型 矿 石 / % 35. 00粒 级 / mm分 布 率 累 计 分 布 率 分 布 率 累 计 分 布 率原 矿 100. 00 18. 60 100. 00- 1. 65 + 1. 17- 1. 17 + 0. 83- 0. 83 + 0. 59- 0. 59 + 0. 42- 0. 42 + 0. 30- 0. 30 + 0. 21- 0. 21 + 0. 15- 0. 15 + 0. 105- 0. 105 + 0. 074- 0. 074 + 0. 052- 0. 052 + 0. 037- 0. 037 + 0. 026- 0. 026 + 0. 019- 0. 019 + 0. 013- 0. 013 + 0. 010- 0. 010合 计6. 3510. 2513. 9123. 0216. 269. 546. 214. 733. 662. 511. 940. 900. 460. 200. 050. 01100. 006. 3516. 6030. 5153. 5369. 7979. 3385. 5490. 2793. 9396. 4498. 3899. 2899. 7499. 9499. 99100. 004. 7810. 9014. 4715. 0813. 7616. 329. 234. 953. 982. 871. 960. 840. 530. 220. 090. 02100. 004. 7815. 6830. 1545. 2358. 9975. 3184. 5489. 4993. 4796. 3498. 3099. 1499. 6799. 8999. 98100. 00精 矿 1尾 矿 1原 矿46. 7953. 21100. 0028. 789. 6518. 6072. 3927. 61100. 0039. 00精 矿 1尾 矿 1原 矿36. 7063. 30100. 0033. 699. 8518. 6066. 4833. 52100. 0042. 00精 矿 1尾 矿 1原 矿32. 0767. 93100. 0036. 8210. 0018. 6063. 4836. 52100. 0045. 60精 矿 1尾 矿 1原 矿26. 0473. 96100. 0042. 4610. 2018. 6059. 4440. 56100. 0052. 20由 表 4 结 果 可 知 , 在 1 段 磨 矿 产 品 较 粗 的 粒 度下 , 经 1 次 粗 选 可 将 原 矿 TFe 品 位 从 18. 60% 提 高 到 40% 以 上 ; 随 着 磨 矿 细 度 增 加 , 粗 选 抛 尾 产 率 增 加 , 精 矿 TFe 品 位 不 断 提 高 , 但 粗 精 矿 产 率 下 降 , 由61. 86% 减 少 至 26. 04% 。
综 合 考 虑 , 采 用 1 段 磨 矿 细 度 为 - 0. 074 mm39% 时 获 得 的 粗 精 矿 较 合 适 , 此 时 粗 精 矿 品 位 为 28. 78% , 抛 尾 产 率 为 53. 21% , 并 对 一 定 量 的 粗 选 粗 精 矿 进 行 2 段 磨 矿 磁 选 精 选 试 验 由 表 3 可 知 , 单 纯 从 嵌 布 粒 度 来 看 , 磁 铁 矿 嵌 布粒 度 处 于 0. 42 ~ 1. 65 mm 的 累 计 分 布 率 白 云 石 型 矿 石 为 53. 53% 、 闪 石 型 矿 石 为 45. 23% , 磁 铁 矿 嵌 布 粒 度 处 于 0. 21 ~ 1. 65 mm 的 累 计 分 布 率 白 云 石 型 矿 石 为 79. 33% 、 闪 石 型 矿 石 为 75. 31% 选 矿 试 验白 云 鄂 博 西 矿 采 出 的 低 品 位 磁 铁 矿 全 铁 品 位 为18. 60% , 磁 性 铁 含 量 为 11. 58% , 针 对 这 类 矿 石 的 特 点 , 试 验 室 进 行 了 粗 磨 磁 选 抛 尾 试 验 , 确 定 磁 选 抛 尾 的 适 宜 品 位 及 产 率 。