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我国黑色冶金矿山的选矿技术进步

时间:2016-2-26 17:19:00   来源:中国选矿设备网   添加人:admin

  自50年代以来,我国钢铁工业得到飞速发展,产量持续长。钢铁工业的原料生产也得到迅速发展,1997年铁矿石原矿产量达到2. 6861亿t,锰矿石原矿597万t,铬矿原矿20万t,对保证我国钢铁工业的发展起到极其重要的作用。但是,我国冶金矿石的特点是贫矿多、富矿少,全国采出矿石的平均铁品位只有31%,平均锰品位22%,绝大部分原矿需经选矿处理才能成为炉料。我国目前发现的铬铁矿虽以富矿(Cr23含32%)为主,但仍需经过选矿处理。正是由于我国冶金矿石选矿技术的不断进步和发展,才使我国铁、锰、铬矿石得到大量开采和应用。但是我国铁精矿回收率比国际先进水平平均约低10个百分点,1995年重点矿山选矿厂选矿吨原矿耗电28.38kWh.国产铁精矿与进口富矿相比,在价格竞争中明显处于劣势。因此,坚持“科学技术是第一生产力”的观念,努力提高选矿技术水平,提高选矿技术经济指标,以确保钢铁工业的持续发展,一直是我国选矿科研的奋斗目标。

  经过几十年的选矿攻关,在选矿工艺流程、选矿设备都达到了较高水平,选矿节能降耗取得显著成绩,选矿技术经济指标和选矿技术与国际先进水平的差距日益缩少。

  1铁矿石选矿技术进步1.1矿石准备系统矿石准备系统能耗约占选矿总能耗的60%以上,是节能降耗的重点所在。几十年来,我国铁矿选矿为实现节能降耗目标采取以下措施:一是强化预选作业。在磨矿之前对低品位矿石进行预选是降低选矿能耗的有效方法。据统计,我国重点露天铁矿采出矿石贫化率约5%,地下铁矿平均约为20%,全国重点铁矿入选原矿中约有1000万t以上废石,预选可以抛弃混入矿石中围岩的80%.目前,全国有数十家磁选厂加了预选,主要采用干式磁滑轮分选,其中有歪头山、大石河、水厂、程潮、梅山铁矿等,我国铁矿强化预选取得了显著进展。钕铁硼高张泾生,长沙矿冶研宄院,院长,教授级高级工程师,410012湖南省长沙市麓山南路1号。

  性能磁材引入干式磁选机,磁选机性能得到较大改善,如歪头山铁矿采用CTGD1516N型永磁大块矿石磁选机预选,年获经济效益达1 792万元以上;同时,一些铁矿对原有预选工艺进行优化改造,使流程进一步适应原矿性质变化,提高入磨矿石品位,降低了生产成本。通过预选后入磨矿石硬度降低,钢球、衬板耗量及电耗分别下降,产生了显著的经济效益。

  二是推行多碎少磨工艺。磨矿作业能耗占整个破磨系统能耗绝大部分,降低磨矿能耗的最有效途径是降低入磨矿石粒度。在铁矿多碎少磨工艺方面取得了长足进展,鞍钢调军台选矿厂中细碎作业采用美国诺德伯格公司制造的HP700型圆锥破碎机,使破碎产品最终粒度由一般生产厂20mm降低到K12mm占92%,入磨矿石粒度减小,取得节能降耗的显著效果。三是推广耐磨材质。随着各种耐磨钢球相继研制成功,普通铸铁钢球逐步被淘汰。全国重点铁矿选矿厂平均钢球耗量从80年代末的1.3kg/t下降到1kg/t.如鞍钢弓长岭选厂采用令60mm55Q类热处理钢球,球耗下降了18.9%;大孤山选厂采用<60mm中锰稀土镁钢球,球耗下降了0.3kg/t;武钢程潮铁矿采用锻球代替铸铁球一年节球255t.另一方面球磨机衬板的研制也取得了许多成果,不同化学成分的耐磨合金钢及橡胶衬板、角螺旋衬板、磁性衬板相继问世。尤其是磁性衬板效果最为突出,其耐磨与自我保护作用与普通衬板不同,能在表面形成保护层,安装方便,寿命达2~6a节电约10%,磨机效率和作业率都得到显著提高。目前己在鞍钢、本钢、马钢、首钢、鲁中冶金矿山公司等矿山推广使用。本钢歪头山铁矿使用磁性衬板表明节球10. 17%,节电7.14%,球磨机生产能力提高5.6%,作业率提高1. 08%,年效益273.4万元。四是磨矿设备大型化。磨矿设备大型化是磨矿节能趋势之一。鞍钢调军台选厂引进了一批大型磨矿机,正在进行消化和吸收工作,为我国磨矿作业跃上新台阶提供基础。五是强化磨矿分级。过磨欠磨是磨矿过程中的主要问题,其重要原因是分级效率低。

  我国绝大多数铁矿选矿厂仍采用螺旋分级机,分级效率只有20%~ 30%,研究和使用各种型号水力旋流器取得了一定进展,但分级效率也只能为30%~ 40%.1998年长沙矿冶研究和攀钢矿业公司联合采用螺旋分级机溢流粒度放粗一圆筒筛隔粗一磁粗选一旋流器一高频振动细筛一磁精选方案进行了工业试验及生产考核,新的分级方案及设备效果较好,使球磨机处理能力提高1446%,组合分级效率达到72.41%,铁精矿品位提高0. 32个百分点,推广至全厂年经济效益可达4176万多元。

  1.2选矿工艺及设备1.21磁选我国铁精矿产量中磁铁精矿约占3/4磁选工艺是我国铁矿选矿厂的主要选矿工艺。近几年来我国研制了一些新型高效的弱磁选机。马鞍山矿山研究院研制完成了利用磁场、重力场等合力场的新型低场强脉动式永磁磁选机,在鞍钢大孤山选矿厂尾矿回收作业中试用,提高铁精矿回收率作用明显。庙沟铁矿应用GD型永磁振动磁选机选别比两次常规磁选机选别的最终铁精矿品位提高0.5~1.99个百分点。北京矿冶研究总院利用重力、水力、惯性力和磁力综合作用,研制了BKP  成功,是我国弱磁性铁矿石选矿获得突破性进展的关键性设备。如酒钢、包钢、武钢大冶、马钢姑山、鞍钢齐大山等大型选厂均先后采用,以平环电磁磁选机居主导地位(如Shp型、SQC型等)赣州有色冶金研究所研制成功的立环脉动高梯度磁选机,现己形成系列,近几年来己在姑山、钟山铁矿等推广应用。如马钢姑山铁矿采用SLon―1500立环脉动高梯度磁选机,铁精矿品位提高2 9个百分点,回收率提高14个百分点。

  近10多年来由于钕铁硼高磁性能材料的开发应甩国内外出现了一个研制永磁中、高场强磁选机热潮。长沙矿冶研究院研制成功的PMHIS  1.22浮选及浮选药剂浮选工艺是处理贫、细、杂难选红铁矿的有效方法。我国采用浮选技术的铁矿有鞍钢齐大山、东鞍山、梅山、铁坑、包头等矿山。几十年来铁矿浮选技术取得了显著进步,主要在联合选矿工艺流程以及从60年代开始,国家对白云鄂博铁矿的铁、稀脱泥一反浮选流程等新工艺的开发研究方面,同时土、铌的选矿组织过多次科技攻关,曾详细研究过在反浮选捕收剂研制方面亦取得了新的突破。

  长沙矿冶研究院等单位联合研究的齐大山贫红铁矿连续磨矿一弱磁一强磁一阴离子反浮选流程,工业试验获得铁精矿品位65. 33%铁回收率80.72%的优异指标,研究成果达到国际先进水平,现己在齐大山新建调军台选矿厂投产,标志着我国红矿选矿技术达到新的水平。长沙矿冶研究院和包钢研制成功的弱磁一强磁铁精矿反浮选脱除氟、磷可使铁精矿品位提高6 ~7个百分点,达到60%~61%作业回收率9425% 6%含磷0.37%~0.38%严重影响生铁产品质量。该矿通过攻关研究采用浮一磁一浮联合流程进行降磷工业试验,获得了铁品位54 71%、含硫0.37%、含磷0.243%、回收率89.44%的铁精矿。马鞍山矿山研究院通过对太钢峨口铁矿现有选矿工艺无法回收的碳酸铁资源的研究,采用预选一浮选流程,可以使铁的回收率提高15个百分点以上。

  我国铁矿一般是采用氧化石蜡皂、塔尔油、石油磺酸钠等药剂正浮选工艺,结合齐大山调军台和包头研究任务,长沙矿冶研究院研制成功新型高效的阴离子捕收剂RA315反浮选调军台强磁铁精矿、SLM(EM2磺酸芳基羧酸盐和氧化石蜡皂1:1混合)反浮选包头磁选铁精矿、湖北某药剂厂研制的MOS捕收剂正浮选攀枝花选钛厂<0.040mm细粒钛铁矿效果都很好。这些药剂原料有来源广,制备工艺简单用量少,效果好,达到国际水平。经齐大山铁矿石弱磁一强磁一(RA310)阴离子反浮选流程工业试验与重选一磁选一(石油磺酸钠)正浮选流程工业试验对比,吨精矿可获6.2元效益,按100万t精矿计,可获620万元效益。RA315新药剂作为东鞍山难选矿、弓长岭铁矿和美国蒂尔登铁矿反浮选捕收剂也获得满意的选别试验指标,展示了良好的应用前景。

  2多金属型铁矿石综合回收21包头白云鄂博铁矿石白云鄂博铁矿是一个以铁、稀土、铌为主的多金属大型共生矿,含有71种元素,170多种矿物,矿石分为磁铁矿石和氧化铁矿石两类,氧化铁矿石因矿物嵌布粒度细,共生关系复杂,有用矿物和脉石的物化性质相近而难以分选。20多种选矿工艺流程。1990年,长沙矿冶研究院与包钢合作选择t0.074mm占90%的磨矿细度条件下,采用弱磁性一强磁性一浮选工艺流程改造包钢选矿厂的氧化铁矿石的选矿系列进行工业试验,获得重大突破,到1993年按此工艺流程改造完所有氧化铁矿石选矿系列。7~8年连续生产结果显示,选矿效果良好。精矿铁品位60%~ 61%,铁回收率71%~73%其中有害杂质含量氟0.78%,磷0.12%;稀土精矿稀土品位为50%~ 60%平均55.31%,稀土回收率12 55%.稀土中矿稀土品位为3449%稀土回收率6.01%稀土总回收率18.56%.其弱磁一强磁一浮选工艺流程体现了以铁为主,综合回收稀土的包头矿选矿原则。

  该工艺流程具有如下特点:①在原矿磨矿细度不太细、铁矿物单体解离度只有80%的条件下能得到较高铁品位及回收率的技术指标;②采用弱磁、强磁选使矿物按磁性强弱分组,把性质、组成很复杂的矿物群体分为主要含铁的磁选铁精矿和含稀土矿物的强磁中矿两大类。大量矿泥和脉石进入强磁选尾矿。磁选铁精矿和强磁中矿因其矿物成分相对简单,矿物表面洁净未受浮选药剂污染,且矿泥少便于精选。工艺过程稳定,简单可靠,适应性强;③1978年以前,稀土矿物浮选所用捕收剂为脂肪酸,浮选精矿稀土品位低,回收率也低。烷基羟肟酸用于稀土浮选后,稀土浮选有了重大突破。1986年羟肟酸中非极性基由烷基改为芳香基,即H205(邻羟基芳基羟肟酸)作稀土矿物的捕收剂后,稀土浮选技术指标又进一步提高。羟肟酸易与稀土矿物形成稳定络合物,而不易与钙、钡矿物形成稳定络合物。具有选择弱磁铁销矿门强e铁稍矿1矿性高,捕收能力强等特点(1993年稀土选矿车间又改用H316较H205效果更好)近年来,随着白云鄂博矿石向深部开采,矿石中钾、钠含量明显加,影响了高炉炼铁的正常生产。

  因此,强磁选铁精矿除现在反浮选外,还需正浮选脱除含钾、钠高的钠辉石、钠闪石及含钍的独居石,以降低铁精矿中钾、钠、钍的含量,消除钾、钠对炼铁的不利影响,降低高炉渣的放射性,改善厂区的环境。

  22攀枝花钒钛磁铁矿石攀枝花钒钛磁铁矿占我国钒钛磁铁矿的87%左右。主要有用矿物为钒钛磁铁矿和钛铁矿。钒钛磁铁矿米用弱磁选易于回收,其磁选厂1978年建成投产。年产5万t钛精矿的选钛厂也于1979年底建成投产,1990年规模扩大至10万t/a.选铁尾矿首先按0.045mm分级为两部分,大于0. 045mm级别钛铁矿采用重选一强磁一脱硫浮选一电选工艺流程回收粗粒级,含Ti2大于47%的钛铁矿,对原矿回收率10%左右。1997年细粒钛铁矿浮选捕收剂研究成功,并建成了强磁一脱硫浮选一钛铁矿浮选工艺流程,回收< 0.045mm的细粒钛铁矿。细粒级0.045mm)钛铁矿选矿经几十年的试验研究,于1997年获得突破。采用MOS捕收剂,在弱酸性矿浆中处理细粒级钛铁矿,浮选钛精矿钛品位47.3%~48%,细粒级钛回收率10%左右,粗粒级和细粒级钛精矿总回收率为20%左右,为攀钢钛铁矿的选矿翻开了新一页。选钛工艺原则流程见大冶铁矿石主要矿物为磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、黄铜矿、黄铁矿,为磁铁矿一赤铁矿一菱铁矿型和多金属并存的复合铁矿石。混合矿石米用弱磁选一强磁选工艺流程可以有效回收铁矿物,得到磁铁矿精矿和强磁选赤铁矿、菱铁矿精矿两种有用产品。

  强磁选精矿铁品位随其中菱铁矿和赤铁矿比例的变化而变化。赤铁矿含量大则铁品位高,反之则低,铁品位在32%~42%范围内。武钢为了保证高炉生产,规定强磁选精矿铁品位(39 3)%,低于该值则不能用作炼铁厂的原料。目前,含铁品位低于36%的强磁铁精矿己堆存了近百万吨。

  与铁共生的铜、硫矿物使用乙黄药:丁黄药=1:1的组合药剂或单一乙黄药浮选回收。虽然能获得高回收率的铜硫混合精矿,但混合精矿铜硫分离难度很大,很难得到高品位铜精矿。曾研究过多种调整剂、抑制剂及搅拌时间试验,试图有效分离铜、硫,但效果不佳。90年代,大冶铁矿把铜硫混合精矿放入把0m浓密机中长时间浓缩沉降,底流矿浆再进行铜硫分离,其分离效率明显提高。这说明混合精矿中黄铁矿表面所吸附的黄药在大量水稀释的前提下,经长时间搅拌或静置后才能解吸脱落,从而实现黄铜矿与黄铁矿的有效分离,选择性回收黄铜矿。其工艺原则流程见。

  含铁矿石钻精奸铜M矿大冶铁矿含铜磁铁矿一菱铁矿(赤铁矿)选矿原则流程3锰矿石选矿技术进步我国锰矿石按储量居世界第7位,主要分布在中南、西南等地。但大多数锰矿含锰低,富锰矿仅占全国锰矿总储量的6%左右。锰矿石主要分为氧化锰(约占储量43%)和碳酸锰(占总储量57%)两大类。锰矿物不仅种类多,如氧化锰中有软锰矿、硬锰矿、偏锰酸矿,碳酸锰中有菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石等,而且大多呈微细粒隐晶质晶粒结构,与微细的脉石矿物紧密共生。由于“贫、细、杂”的特性,使锰矿物分选困难,影响了我国钢铁工业的发展。为满足国内需求,每年仍需进口60~80万t的富锰矿,仅1999年1~7月累计进口锰矿石49万t.80年代以来,针对上述难题,制订了发展锰业相应的方针政策,特别是在工艺、技术及设备方面开展了多次国家科技攻关。近20年来,我国锰矿选矿技术的发展非常迅速,获得了一批重大科研成果,并付之于生产实际,新建了近20座中小型选矿厂,为我国的国民经济建设提供了大量优质锰精矿,促进了我国钢铁工业的发展。3.1氧化锰矿石的选矿几十年来,我国锰矿石的开采一直是以地表氧化锰为主,这类矿石多为次生氧化锰帽型、淋滤型和堆积型矿床,一般含泥、含水高,易泥化,锰矿物与脉石矿物的密度差较大,这类矿石以往主要是开采富矿体,经过洗矿、跳汰、摇床等重选选别,获得了部分含锰较高的粗粒锰精矿,但重选法回收率低。进入80年代后由于强磁选技术及设备的发展,使氧化锰选矿工艺得到进一步完善,有效地提高了选锰回收率。

  广西大新锰矿是我国一座大型锰矿山,截至1997年底,保有地质储量为1.2亿t.地表为氧化锰,深部为碳酸锰,后者约占总储量80%.1973年建矿至今,主要处理地表风化氧化锰矿。金属矿物为软锰矿、硬锰矿、偏锰酸矿、褐铁矿、赤铁矿等,脉石为石英、高岭石、水云母等。主要采用跳汰、摇床单一重选流程回收部分二、三级电池锰精矿,选矿回收率很低。由于磁选技术及新设备的发展,1997年对生产流程进行技术改造,干式磁选设备为PMHIS型永磁磁选机,重选设备为跳汰机,强磁设备为CS一2型强磁选机,工艺流程见。使选矿指标有了进一步改善,稳定地提高了产品产量和质量,1997年选矿回收率达到77. 91%,1998年1~11月累计处理量达25.96万t,工艺流程结构更趋于合理、实用。

  木圭松软锰矿为浅海相原生沉积含锰灰岩经地表氧化次生富集而成的锰帽型矿床。锰矿物主要为偏锰酸矿、少量硬锰矿或软锰矿及粉末状褐铁矿。

  脉石为石英及较少的粘土矿物。锰矿物单晶颗粒一般为0. 005~0.001mm,但由无数细小粒子不很紧密地胶结而成比较粗大的集合体呈松软状,矿石硬度低、密度小、泥化严重,偏锰酸矿与泥质混在一起,泥质集中分布于矿石的孔隙中,含水率高达50%左右,属于难选的贫氧化锰矿石。1984年长沙矿冶研究院针对泥质物与锰矿物集合体粘附不紧密的特点,提出了自磨碎解新工艺。在不破坏锰矿物集合体的前提下,在自磨碎解过程中借助矿粒之间的相互摩擦和挤压作用,使结构松散、硬度小和胶结不紧的石英、粘土等脉石矿物脱离锰矿物的集合体然后通过分级实现富锰集合体与矿泥的分选,从而有效提高粗粒精矿的锰品位,并由此研制了一种结构合理的工业型自磨碎解机。1986年进行了工业级自磨碎解洗选连续试验,选别指标为:原矿含锰21%~24%,精矿产率38%~ 3.2碳酸锰矿石的选矿目前,我国的碳酸锰资源中实际探明的富矿极少,90%以上的矿石都需要经过选矿处理才能进一步加工利用。20年来,随着对矿石性质研究的不断深入,新工艺、新设备的不断开发与研制,使碳酸锰矿石选矿技术水平有了较快的提高。

  3.21普通碳酸锰矿石的选矿普通碳酸锰矿石属低磷、低铁类型矿石,如湘潭锰矿、桃江锰矿、屈家山锰矿、龙头锰矿等,这类矿石以原生碳酸锰为主,脉石主要为石英、方解石,化学成分及矿石结构构造比较简单,可选性较好。如湘潭锰矿于1988年5月将原磁选流程改为采用CS― 2型强磁选机单一强磁选工艺流程,年处理11万t含锰18%的原矿,入选粒度一6. 7mm,主要生产高碱度矿生产所需含锰>23%的精矿,10年来,使矿山获得比较好的经济效益。1992年进行的陕西屈家山碳酸锰选矿工业试验也采用了一次强磁选别流程,设备为CS― 2型强磁选机,原矿入选粒度为一12mm,磁场强度为1.59T,其选别指标为:原矿锰品位19.46%,精矿产率50.23%,锰精矿品位30.37%,锰回收率为78. 3.22高铁、高硫碳酸锰矿选矿这类矿石以遵义碳酸锰矿石为代表。该矿属海相沉积矿床,其特点为矿石含锰低、含磷低而含铁和硫较高,锰矿物嵌布粒度较细,属难选矿石。该矿石必须经过富锰除杂后才能利用,主要锰矿物为菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、铁菱锰矿;铁矿物有黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿等,脉石为粘土、石英及绿泥石。

  马鞍山矿山研究院从80年代起对其工艺流程逐步研究改进,提出了强磁(Shp型湿式强磁选机)一浮选新工艺流程1992年在遵义铁合金厂选矿车间进行了工业试验并调试,浮选药剂为水玻璃、酸渣捕收剂,选别指标为:原矿入选品位18.01%,精矿产率42 29%锰品位28.02%回收率65.79%,比原生产浮硫浮选碳工艺流程精矿品位提高2 ~3个百分点,回收率提高7个百分点。

  我国锰矿资源中磷锰比大于0. 005即属于高磷锰矿,不符合冶炼要求。这类矿石在我国储量高达24亿t.其开发利用对我国国民经济发展具有重要意义。花垣锰矿为这类矿石的典型代表,贵州松桃锰矿、四川秀山锰矿均属同一类型,总储量超过1亿t.锰矿物主要有菱锰矿、钙镁菱锰矿、锰方解石;脉石矿物为石英、粘土矿物(伊利石为主)等;磷以磷灰石和胶磷矿存在,并充填于锰矿物之间,导致选矿降磷难度大。多年来国家组织了多次攻关研究,采用选一冶联合流程使这类矿石的脱磷难题取得了突破性进展(强磁一炉外精炼脱磷法、强磁一黑锰矿法均能获得优质硅锰合金)花垣锰矿生产上采用CGDE210型强磁选机处理含锰19. 15%含磷矿石,入选粒度一6mm,在场强1.件下一次分选,获得精矿产率63.52%锰品位2450%回收率3.3锰矿选矿工艺设备的新进展20年来,选矿工艺设备的发展和进步,促进了锰矿选矿技术水平的提高和技术经济指标的飞跃。在重选设备方面,马鞍山矿山研究院研制的AM― 30型大粒度跳汰机用于连城锰矿庙前选矿厂,取得了较好的效果,随后又将其应用于连城锰矿兰桥选矿车间和大新锰矿选矿车间。生产实践表明,该设备入选粒度大30mm)入选粒级宽,简化了工艺流程。在磁选设备方面,90年代初长沙矿冶研究院研制的新型PMHIS型系列永磁中场强磁选机、马鞍山矿山研究院80年代中期研制出的湿式电磁型CS― 1型中粒强磁选机(入选粒度一7mm)和CS―2型中粗粒强磁选机(入选粒度一锰选厂中得到较为广泛应用,它们具有入选粒度宽、选别效率高、处理能力大的特点,特别适于含泥不高的碳酸锰矿的选矿。1997年大新锰矿用肘只18令600父1200mm干强磁场磁选机代替人工手选,入选粒级扩大为30 ~7mm,产品质量大为改善。桃江锰矿于90年代初以CS― 2型中粗粒强磁选机取代CGDE―210型强磁选机,入选粒度由一4mm扩大为一12mm,简化了工艺流程,降低生产成本。生产实践证明CS― 2强磁选别指标优于CGDE210型磁选机(表1)产品名称产率锰品位回收率提高幅度精矿尾矿原矿对细粒的锰矿泥采用Shp型强磁机选别也取得了较好的效果。如城口氧化锰矿使用Shp―700型强磁选机,由含Mn256. 47%的原矿,经分选可获得含Mn265.93%回收率78.38%的三级放电锰精矿。1998年6月mmX800mm中强磁场磁选机在福建连城锰矿投入生产,处理含锰17%左右的堆存尾矿和表外矿。生产结果表明,含锰17 %的堆存尾矿经选别后,可得到含锰44%的精矿,锰回收率80%左右,废弃尾矿含锰仅5%,效果非常明显,有效地利用锰矿资源,延长了矿山的服务年限。此外,PMHIS系列永磁磁选机在斗南锰矿得到推广应用。我国目前一些锰矿山采用的强磁选机见表2. 4我国铬矿石选矿技术进步自然界里已被发现的含铬矿物30余种,但具有工业价值的含铬矿物只有铬铁矿。我国的铬矿资源十分短缺,已探明的总储量占世界第10位,主要分布在西藏、内蒙古、新疆、甘肃、青海、陕西等边远省区,其储量比例分别为西藏41%左右、内蒙古表2国内选锰磁选机主要性能类另l型号给矿粒度磁场强度处理量功率/kW总质量使用地342.21628城口、湘潭、木圭、建水平乐细5.23%.矿体分散、储量规模不大。目前国内的大型富矿床是西藏的罗布莎铬矿和红旗铬矿,平均地质品位为50%~53%出矿品位48%后者平均地质品位为45%.因此,西藏是我国铬矿原料主要供应基地。由于一般工业化国家铬铁矿耗量与钢产量的比例为(1 ~2):100,国内铬矿资源明显不足。1997年我国年开采铬铁矿石仅20万t(西藏罗布莎05%新疆托里3.24万t,占16.2%),不能满足国内需要,每年都要进口一定数量的高品位铬矿石。1999年1~7月累计进口铬矿石44万t,此去年同期上升1.4%平均单价为美元/t.我国具有工业价值的铬铁资源均属于晚期岩浆矿床类型。矿体均以纯橄榄岩及其变质的蛇纹岩或滑石的碳酸岩为围岩。矿石类型主要有致密块状一稠密浸染矿石和稠密一中等浸染矿石两种,前者含铬较富,后者含铬较贫。实际上,铬铁矿是含铬高的铬尖晶石类矿物的统称,通常有铬铁矿、铝铬铁矿和富铬尖晶石等,矿石的嵌布特性为粗细不均,有伟晶颗粒的(5mm以上)、粗粒的(2~5mm)、中细粒的(2~0.5mm)、微细粒的(0.5mm以下)。此外铬铁矿中常伴生有少量的钒、镍、钴和铂族等稀有贵金属元素。由于铬铁矿密度大,比磁化系数与脉石差异明显,一般都具有较好的可选性。

  我国铬铁矿的选矿技术是从60年代末逐步发展起来,广泛开展了对贫铬矿以重选工艺为主的选矿研究,主要采用跳汰机、螺旋选矿机、各类摇床、皮带溜槽、离心选矿机等重选工艺,用于选别含C12O312%左右的贫铬铁矿石。目前陕西商南、河北遵化和密云采用分级一摇床的重选工艺流程,处理含Ci.234% ~20%的原矿,得到含Cr2330%~45%的精矿,回收率62%~82%这三个铬铁矿山矿石均己开采完。新疆萨尔托海铬矿矿石组成简单,主要为铬铁矿和绿泥石、蛇纹石,原矿磨至一200目55%经二次螺旋溜槽选别,尾泥用离心机回收,08%总回收率84.92%西藏罗布莎铬铁矿是我国迄今为止所发现唯一的大型富矿床,矿床的成因类型属上地幔铬铁矿床。

  铬铁矿矿物以镁铬铁矿为主,占近三分之二;脉石矿物以绿泥石、蛇纹石、橄榄石为主,矿石以致密块状为主,稠密浸染状次之,铬尖晶石的含量在80%以上,粒径1 ~5mm,个别大于10mm.由于罗布莎铬铁矿原矿品位高(平均地质品位50%~53%)有用矿物与围岩、脉石颜色差异大,密度差别大,是一种易选的矿石。1996年选矿厂建成,设计流程为原矿破碎至一140mm,经振动筛分级,+40mm进行手选,一40mm入AM50大粒跳汰机选别处理原矿含Ce346% ~48%可以获得精矿Ce348%~54%回收率95%~97%的优良指标。目前由于国内铬矿石十分紧俏,该矿出矿品位较高,即使在开采过程中有贫化,但成品矿石仍能达到最低部颁标准,因此,采出矿石直接出售。甘肃大道尔吉铬矿选矿流程为:破碎至一10mm的原矿分为一10+3mm和一3mm,两粒级分别跳汰得铬精矿,跳汰尾矿磨至一0.mm分四级进行摇床选矿。

  由于铬铁矿物有一定磁性,因此,磁选是铬铁矿选矿的有效方法之一。内蒙古索伦山铬铁矿于1987年5月按一段磨矿、一次强磁选工艺改造建成投产,强磁设备采用Shp型强磁选机,经过半年的生产实践,在入选原矿品位Cn326. 61%、磨矿细度为一200目45%50%,取得精矿品位41.98%Cr23、回收率87. 44%的理想指标。简单可靠的工艺流程,给矿山带来了显著的经济效益。

  5结语半个世纪以来,我国黑色冶金矿山选矿技术取得了巨大进展,为国民经济建设发展作出了贡献。在跨入21世纪之际,面对我国矿石资源的特点及选矿技术上的问题,根据钢铁工业发展的需要和人类社会生活发展的要求,还应加强和组织选矿科技攻关研究。充分利用好国内已开发的矿山资源,搞好资源综合利用,依靠科技进步,不断改进和完善选矿工艺和装备;切实加强对矿石资源的地质勘探工作,努力围绕“高效益、低能耗、无污染”的选矿加工新技术的开发来展开,使我国黑色冶金矿山选矿技术尽快达到和超过国际先进水平,继续为我国钢铁工业的持续稳定发展提供可靠保证。