国土资源部发布技术信息Word文件下载.docx

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P2O542.42%、TiO217.36%。

铁精矿产率9.84%、磷精矿产率5.81%、钛精矿产率1.99%。

铁精矿品位TFe58.80%，磷精矿品位P2O535.35%，钛精矿品位TiO245.50%。

　　五、典型实例及成效

　　近几年来，双滦建龙公司对选磷选钛工艺做了大量技术创新工作。

磷钛的实际回收率逐年提高，2011年铁磷钛实际回收率分别为36.33%、42.42%、17.36%。

通过综合回收利用铁、钛、磷等元素，减少了尾矿排放量，每年可盘活尾矿资源140万吨。

　　六、推广前景

　　建龙矿业的生产工艺流程是先选铁，然后从铁尾矿中选钛、选磷，在前期生产铁精粉阶段成本核算时，已经把采矿、运输、破碎、磨矿等环节的成本摊销，因此，综合生产成本大大降低，因此大大增加了钛精粉和磷精粉的利润空间，经济效益十分可观。

公司自投产后累计上缴利税1.6亿元，在扩建项目投产后，每年能上缴利税约2亿元左右。

　　本技术于2007年开始在承德市双滦建龙矿业有限公司开始应用，并日趋完善，磷钛综合回收率指标逐年提高。

已在隆化县顺达矿业有限责任公司、隆化县新村矿业有限公司、承德宝通矿业有限公司等公司得到推广，对充分利用承德地区低品位钒钛磁铁矿具有重要意义。

低品位钒钛磁铁矿预抛尾及综合利用技术

　　一、技术类型 

　　二、适用范围 

　　适用于低品位钒钛磁铁矿的综合利用。

　　三、技术内容 

（一）基本原理 

　　该预抛尾综合利用技术是采用三段一闭路结合高压辊磨闭路破碎工艺流程原理。

低品位钒钛磁铁矿石给入高压辊磨之前（粒度-20mm）进行磁滑轮预先抛尾，抛尾后精矿进入高压辊磨闭路湿式筛分，筛下物进行湿式磁选，回收精矿石为回收入选矿石进入选矿磨矿流程，抛弃尾矿经破碎分级作为建筑石料，最大限度降低废渣排放，实现低品位钒钛磁铁矿的综合回收利用。

（二）关键技术 

　　低品位钒钛磁铁矿预选抛尾技术；

抛尾粗精矿脱磁技术 

　　（三）工艺流程 

　　原矿→粗碎→中碎→细碎→磁滑轮干式抛尾→高压辊磨→磁选机湿式抛尾 

　　↓ 

↓ 

　　尾矿制砂 

尾矿制砂 

回收矿石 

　　四、主要技术指标 

　　入选低品位钒钛磁铁矿TFe10%—20%；

回收精矿即入选矿石Tfe>

25%；

铁回收率>

55%（选矿系统铁总回收率提高3%以上）。

　　五、典型实例及成效 

　　2008年重钢西昌矿业公司自主进行“低品位钒钛磁铁矿回收工艺技术研究”获得了一种成功的预抛尾选别工艺，并于2009年底投资1200万元建设了一条年处理100万吨/年低品位表外矿预抛尾生产线。

该生产线运行两年多来已回收合格精矿即入选矿石近70万吨（TFe平均26.8%），使该公司矿石回采率与损失率提高2个百分点，回采率达到96%，损失率降至5%以下，新增利润670万元，新增税收1500万元，建设期8个月，回收期2年。

　　六、推广前景 

　　国内绝大多数铁矿山为贫瘠矿，尤其是表外矿与低品位矿的资源储量占其矿山资源总储量的三分之一以上。

由于表外矿与低品位矿直接进入选矿厂进行选别将会极大增加选矿比，直接造成生产成本的增加，因此绝大部分矿山将表外矿与低品位矿作为废石废料抛弃，不但造成矿产资源的极大浪费，而且增大的弃土量占用了大量宝贵土地资源。

将表外矿与低品位矿进行相应的技术处理后进行回收入选已成为绝大多数矿山矿产资源高效利用的发展趋势，该项技术不仅降低资源损失，提高资源利用效率，降低废弃土排放，节约宝贵土地资源，而且大量的表外矿或低品位矿石中赋存的其他金属在很大程度上得以综合利用，具有较好的推广应用前景。

金属、非金属矿石超细碎技术

2013-04-16|来源：

　　金属矿山高效选矿技术。

　　适用于金属、非金属矿山矿石破碎。

　　采用大型矿石超细碎设备代替破磨系统中能耗较高的部分破碎及球磨设备，实现“多碎少磨”选矿理论，在一定高度料柱的自重压力下，物料强制给入辊间，矿石被相向旋转的具有一定结构的压辊表面高强度耐磨材料及其间填充物料的粗糙表面钳住，并在辊子的转动下卷入不断压缩的空间，使物料间的空隙在高压下得到充分的压缩，从而实现对全粒级的破碎或在颗粒内部形成微裂纹。

　　辊压磨技术、稳定给矿技术、辊磨机冷却技术。

　　原矿→粗破→中破→细破→筛分→超细碎→筛分→湿式抛尾→球磨→选矿。

　　给矿粒度≤50mm，产品粒度-4mm≥95% 

，节能50%以上。

　　五、技术现状与典型实例

　　安宁铁钛公司投资3176万建设240万吨/年的超细碎湿抛系统，可盘活低品位钒钛磁铁矿1.46亿吨，年综合利用低品位钒钛磁铁矿240万吨，总电耗降低40%以上，年节约用电量1410万度，年节约电费733万元。

总钢耗降低40%以上，年节约钢球720吨，年节约钢球费用345万元。

加上节约的土地费用、管理费用等，每年节约1200万元，投资建设起6个月，投资回收期3年。

　　该项目减少了入选矿石的贫化，同时可以大量抛尾，改善选矿的作业条件，使其入选矿石更加稳定，降低选矿比，在同等条件下，降低了生产成本，也减少了尾矿的排放量。

攀西钒钛磁铁矿品位普遍较低，且多为岩矿，矿石硬度大，为了满足后期选矿的需要，国内多采用三段破碎和两段磨矿工艺使矿石达到选矿所需粒度，但无法在破碎段达到抛废粒度要求，该技术在此领域具有广阔的推广应用价值。

铁矿山排岩系统高效回收磁铁矿资源技术

　　从大中型铁矿山排岩中回收利用磁铁矿石资源，适用于大中型磁铁矿山的挖潜改造、矿石资源的回收利用领域。

　　采用干式磁选工艺在线回收大型矿山排岩系统排弃的磁选矿石资源，对回收的矿石采用“阶段磨矿、粗粒抛尾、单一磁选—细筛再磨”工艺选别得到高品质铁精矿，解决了流失到排岩中的贫磁铁矿石回收及再利用的重大生产难题。

　　1．首次将CT1424永磁大块矿石干式磁选机应用于矿山排岩生产系统 

。

　　2．采用资源在线回收、岩石干选、贫铁矿石提铁降硅等关键技术，实现从排岩中在线回收矿石资源。

　　3．回收的贫磁铁矿石采用阶段磨矿、粗粒抛尾、磁选—细筛再磨流程进行细磨深选，得到高品位铁精矿产品，实现了资源的高效回收和利用。

　　1．大孤山铁矿排岩系统矿石资源回收工艺流程。

对原皮带排岩生产系统进行工程改造，外移一部胶带机，增设两部胶带机、一台磁选机及附属设施；

对原有的破碎站进行自动化改造，实现自动化无人操作。

　　2．大孤山选矿分厂工艺流程。

采用“三段一闭路破碎、阶段磨矿、粗粒抛尾、单一磁选—细筛再磨流程”的工艺流程。

　　自2006年9月至2008年12月在工业上应用，累计回收矿石1668160吨，产出品位67.26%以上的铁精矿476315吨，年均从8355万吨低品位围岩中在线回收品位25%左右的铁矿石714925吨，并经选别得到含铁67.26%以上的优质铁精矿204135吨，有效提高了资源利用率。

　　大孤山选矿总投资8550万元，其中选矿分厂改造工程投资8000万元，排岩系统矿石资源回收技术改造工程投资550万元, 

在线岩石处理量1300万吨/年， 

2000吨/小时，选矿工艺原矿处理量130万吨/年。

建设期10个月，自2006年9月至2008年12月大孤山皮带排岩系统矿石资源回收工程累计运行28个月，排岩2303.588吨，从中回收矿石166.816万吨,单位污染物削减量或单位回收（再生）产品量 

0.0724吨位/吨位，盘活资源储量166.816万吨，创造经济效益2.17亿元。

　　齐大山选厂投资1200万元，对原皮带排岩生产系统进行工程改造，外移一部胶带机，增设两部胶带机、一台磁选机及附属设施；

对原有的破碎站进行自动化改造，设计在线岩石处理量6000吨/小时，预计年回收矿石年回收品位24%左右的矿石约100万吨。

建设期6个月，投资回收期6个月， 

　　根据矿体赋存条件，采用浅孔留矿事后充填采矿法，即采场放矿结束后，在保障安全的前提下，回收矿柱后，进行混凝土灌注或支护，从上一中段进行废渣充填。

这样既回收了一部分矿柱，提高了回采率，根据矿区内矿体较薄，矿体与围岩界限清晰，顶底板较稳固，矿体倾角65°

—72°

的地质条件，依据采矿实验结果，米克吨值≥3，厚度小于0.60m的矿体，采用削壁充填采矿方法，对薄矿体进行回收利用. 

鞍山式含碳酸盐赤铁矿石高效浮选技术

　　此技术主要处理含有菱铁矿等碳酸盐矿物的赤铁矿或磁铁矿矿石。

　　1．含碳酸盐赤铁矿石中主要铁矿物为假象赤铁矿，其次为菱铁矿、还有少量赤铁矿、半假象赤铁矿及极少量的磁铁矿，脉石矿物主要为石英，矿石中有用矿物的嵌布粒度较细且不均匀。

XRD结果显示的矿物组分为赤铁矿和石英。

　　2．含碳酸盐赤铁矿石浮选分离基础 

　　对赤铁矿和石英纯矿物及常规反浮选流程中的精矿和尾矿分别进行SEM和EDS分析。

首次发现细粒菱铁矿在赤铁矿和石英表面形成吸附罩盖，是导致含碳酸盐赤铁矿石浮选分离困难的根本原因。

由于菱铁矿的罩盖，使石英和赤铁矿的表面性质与菱铁矿相近，使这两种矿物呈现与菱铁矿相似的浮游性。

而菱铁矿是一种难以浮游也较难抑制的中等可浮性矿物。

这是含碳酸盐赤铁矿石难选的原因。

　　针对含碳酸盐铁矿石的矿物组成，制备了赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、石英、铁白云石纯矿物，系统研究了矿物的自然可浮性、金属离子、无机和有机抑制剂、组合抑制剂对各种矿物可浮性的影响。

结果表明除了石英外，矿石中磁铁矿、菱铁矿、赤铁矿和铁白云石在油酸钠体系中一定的pH值范围内均具有较好的可浮性；

在Ph小于4时，磁铁矿和赤铁矿的可浮性较好，而石英、菱铁矿和铁白云石的可浮性较差，故在强酸性条件下可实现磁铁矿、赤铁矿与石英、菱铁矿和铁白云石的浮选分离。

淀粉和CaO组合，当CaO用量在60mg/L时，可实现石英与磁铁矿、赤铁矿和部分菱铁矿和铁白云石的浮选分离，但不能完全分离石英与菱铁矿和铁白云石；

（NaPO3）6和CaCl2组合、（NaPO3）6和CaO组合均不能实现矿物的选择性分离；

在强碱性条件下采用淀粉、（NaPO3）6和CaCl2组合可以实现石英与赤铁矿和磁铁矿的浮选分离，但仍难以完全与菱铁矿和铁白云石浮选分离；

腐殖酸钠与CaCl2组合在pH为4-6的介质范围内，可实现铁白云石与赤铁矿和石英的浮选分离，但菱铁矿和磁铁矿仍无法彻底分离；

腐殖酸钠与CaO组合难以实现上述五种矿物的浮选分离。

　　基于上述基础研究，针对含碳酸盐赤铁矿石创新性地提出了“分步浮选”工艺，即第一步在中性条件下正浮选菱铁矿，第二步在强碱性条件下反浮选赤铁矿。

　　1．首次发现细粒菱铁矿在赤铁矿和石英表面形成“吸附罩盖”是导致含碳酸盐赤铁矿石浮选分离困难的根本原因。

　　2．首次提出“分步浮选”技术，即第一步在中性条件下采用正浮选分选菱铁矿，第二步在强碱性条件下采用反浮选工艺分选赤铁矿与石英，生产出合格铁精矿。

　　3．首次研制出用于菱铁矿中性优先浮选组合药剂。

　　针对含碳酸盐赤铁矿石创新性地提出了“分步浮选”工艺，即第一步在中性条件下正浮选菱铁矿，第二步在强碱性条件下反浮选赤铁矿。

　　工艺流程图：

　　鞍山式含碳酸盐赤铁矿石分步浮选工艺流程图 

　　按处理原矿量5500～6000t/d计，混磁精产率33%，即76-83t/d，工业试验系统处理量按65t/h计，正浮选精矿产率15%计，反浮选矿量55t/h计，分步浮选正浮选和反浮选的药剂制度如表所示。

　　分步浮选正浮选药剂制度 

　　药剂种类 

　　药剂浓度，% 

　　单耗，g/t混磁精 

　　单系统加药量，ml/s 

　　DF 

　　3 

　　550 

　　330 

　　KS-III 

　　6 

　　100 

　　30 

　　NaOH 

　　20 

　　1200 

　　92 

　　500 

　　255 

　　CaO 

　　2 

　　800 

　　610 

　　粗选542 

　　精选450 

　　粗选138 

　　精选115 

　　含碳酸盐赤铁矿石采用阶段磨矿-粗细分选-重选-磁选-分步浮选工艺，获得了总精矿铁品位为63.03%，回收率为63.77%的分选指标，综合总效益达23396.88万元/年，表明含碳酸盐赤铁矿石通过该分选工艺，能获得合格的精矿指标。

　　含碳酸盐赤铁矿石 

“分步浮选”工业试验从2010年5月14日开始在鞍钢集团公司东鞍山烧结厂全面进行，工业试验的第三天整个分选过程就已经稳定运行，后续考察了不同菱铁矿含量、不同类型含碳酸盐赤铁矿石、不同药剂制度等对“分步浮选”工艺分选效果的影响，工业试验至2010年8月23日结束，历时三个多月。

取得平均精矿品位达63.03%，回收率为63.77%分选指标，三个多月的试验结果表明，含碳酸盐赤铁矿石 

“分步浮选”工艺取得了历史性的突破，原来无法利用的含碳酸盐赤铁矿石均可以采用该工艺进行处理，“分步浮选”工艺的适应性强。

应用分步浮选工艺的实践表明，该工艺运转平稳，药剂控制简单，分选效果较好。

东鞍山烧结厂选矿作业区每年增加可处理矿石资源170万吨，使东鞍山地区约5亿吨含碳酸盐铁矿石可以得到高效利用。

　　含碳酸盐铁矿石一般是指赤铁矿或磁铁矿矿石中含有菱铁矿等含碳酸盐矿物，我国多个地区都含有此类型矿石，如太钢峨口铁矿、宝钢梅山铁矿、重钢綦江铁矿、酒泉钢铁公司、新疆切列克其铁矿等地，初步估计全国含碳酸盐铁矿石储量达50亿吨以上，鞍山地区含碳酸盐赤铁矿石主要分布在东鞍山、小孤山和黑石砬子，总储量约10亿吨，其中以东鞍山铁矿储量最大，约5亿吨，因此，针对此类矿石研发的“分步浮选”技术为复杂难处理资源高效利用提供了技术支撑，具有良好的推广前景。

黑色金属矿山高压辊磨机超细碎技术

　　适用于黑色金属矿山选矿细碎及超细碎。

　　该高压辊磨机沿用“静压破碎”原理，对矿石外部直接施加静载高压，使其内部矿物晶粒受到损伤而产生众多微裂纹从而达到超细碎目的。

通过以下过程实现：

在固定设备机架上并排水平安装两组高压辊，每组高压辊配独立传动装置并使其逆向旋转（一组辊沿辊心固定旋转称为定辊，另一组除沿辊心旋转外还能沿水平方向滑动称为动辊）。

矿石物料由高压辊自旋转带入高压辊磨机工作区，动辊在水平方向液压传动力作用下不断向矿石施加静载高压，由于辊磨的相向旋转与动辊的不断高压压缩，矿石矿物晶粒与晶粒之间、晶粒表面形成大量的微裂纹，矿石被破碎并最终达到矿石超细碎。

　　1.整机采用液压耦合传动、减速机无反力矩固定式机座。

　　2.整机使用万向传动轴并且辊轴直接连接。

　　3.镶嵌硬质合金柱钉辊面，耐磨性高，寿命长。

　　矿石粗碎—中碎—细碎—高压辊磨机超细碎—打散—闭路筛分—球磨系统—磁选—浓缩—精矿。

　　入料矿石粒度≤20mm，出料矿石粒度-6mm在80%以上；

柱钉辊面寿命≥10000h；

球磨机处理能力提高20%-30%；

磨机磨矿电单耗下降25%左右。

　　高压辊磨机是国外近些年来按照高静压粉碎原理发展起来的先进破磨设备，是粉碎领域一项创新技术，本设备不但能代替选矿细碎、粗磨，而且能实现“多碎少磨”的技术理念。

2000年以来国内水泥行业率先引进国外高压辊磨设备并成功应用，同时程潮铁矿和南山铁矿分别引进国外的镶嵌合金柱辊面高压辊磨机将其成功应用于金属矿山，应用实际效果良好。

高压辊磨机在金属矿山的成功引进和其显著的节能增效效果引起国内相关行业和部门的重视，均开始着手进行研究并研制高压辊磨设备。

2008年重钢西昌矿业公司与安徽天源科技股份公司合作研制中小型高压辊磨机于2010年成功应用于西昌矿业公司选矿厂，投资1.1亿元，进行了选矿工程粗碎筛分系统与磨矿系统间配置建设，经一年多的应用实践发现该高压辊磨机成功应用后钒钛矿磨矿单位能耗平均降低了21%、球磨机磨矿处理能力平均提高了28%,选矿其他系统不变情况下新增处理原矿石200万——300万吨, 

新增销售收入2.17亿元，新增利润5000万元，投资回收期2年。

　　1．资源方面应用前景：

我国目前铁矿石可利用工业储量为122亿吨，但绝大部份属“贫、细、杂”的贫矿，需要进行选矿加工提纯后方能送至高炉冶炼。

采用具有先进技术和高可靠性的超细碎工艺与原有的选矿工程系统配合，不但可以根据高炉炉料结构改进精矿产品而且能提高选矿行业整体效益和竞争力。

　　2．“节能降耗”方面应用前景：

我国钢铁工业是国民经济产业序列中的能耗“大户”,吨钢产量的能耗比西方发达国家高一倍以上。

《钢铁产业发展政策》中对钢铁企业降低能耗提出了强制性要求，钢铁原料工业的节能降耗将是技术与装备发展的主要方向之一。

在选矿工序，球磨机占整个选矿厂能耗70%-80%，采用超细碎工艺成套技术和设备，将使球磨能耗降低1/3左右。

　　3．矿山设备装备水平提高方面应用前景：

高压辊磨超细碎工艺将高效破碎设备与永磁选别设备集成在一起，通过工艺技术优化，降低矿石入磨粒度，降低设备占地面积与单位投资，提高设备作业率，从而大大提升了冶金矿山装备的整体技术水平，促进行业技术进步。

低品位及难选磁铁矿磁场筛选法分选工艺

　　低品位及难选磁铁矿。

　　磁场筛选法分选原理是在低弱相对均匀磁场中，利用单体铁矿物与连生体矿物的磁性差异，使磁铁矿单体矿物实现有效团聚形成的磁链后增大了与连生体的尺寸差、比重差，再经过安装在磁场中的专用筛将呈分散状态存在的连生体筛除分离，品质较高磁铁矿单体在筛上回收，实现铁精矿品位显著提高。

　　在低弱均匀磁场中放入比矿物粒度粗许多倍的筛子充分筛除夹杂的连生体矿粒，能保护性实现磁铁矿单体的及早回收，减少在磨矿筛分回路中的过磨，提高精矿品位同时提高了生产能力。

　　在磁铁矿阶段磨选工艺流程中，磁场筛选机作为最终精选作业，能适当地放粗选厂筛分粒度，将磁筛中矿返回细磨，典型应用工艺流程如下所示：

尾矿 

原矿 

粗磨 

分级 

磁选机 

细筛 

细磨 

磁筛精选 

铁精矿 

　　磁场筛选法及设备分选原理先进科学，精选提质效果明显，能普遍提高铁精矿品位2-5个百分点，同时生产能力能提高5-30%，每吨铁精矿耗水比同类设备节水50%以上。

　　磁场筛选法专利技术和CSX系列设备自2003年定型以来在我国湖北、新疆、云南、山西等省区的20余家铁矿山应用了60多台，取得了明显的应用效果。

　　新疆金宝矿业有限公司铁矿选矿厂投资4200万元，建设年处理原矿80万t（8个月生产）生产系统，实现铁精矿粗细分级精选，生产出细粒级铁精矿品位达69%和粗粒级铁精矿品位达66%的两种品级精矿。

2007年-2010年，分三期技改完成，使原矿区内品位低于15%的铁矿资源及高含石榴石的难选矿资源合计2000万t得到充分合理利用，带动资源综合利用率提高了10%，选矿回收率达85%，年增经济效益3500万元，投资回收期1.2年。

　　武钢矿业公司大冶铁矿选矿厂投资9934万元，对老选厂年处理原矿260万t，年产铁精矿120万t生产系统进行技术改造，改造后选厂铁回收率由75%提高到了80%，设备大型化和高效精选技术将使当地至少1500万吨难选低品位铁矿资源得到合理利用，年增经济效益4148万元，投资回收期2.3年。

　　目前我国铁矿资源储量虽占世界第5位，（其中黑矿占71%，红矿占29%），但平均品位低于世界11个百分点，要经过选矿方能冶炼的贫矿占到了97%；

在我国已探明的磁铁矿中，42.2%的为难利用矿；

已开采的生产的磁铁矿精矿平均含铁品位与国外矿相比低3个百分点，而我国自产的铁矿石只能维持需求量的一半，因此加大对国内现有铁矿资源的开发力度