上（shàng）廠鐵礦是昆明鋼鐵公司主要的鐵精礦原（yuán）料供應基地之一，其鐵礦物以赤鐵（tiě）礦和褐鐵礦為主，具有含磷、硫等雜質元素（sù）低的優點，是優質的鋼（gāng）鐵原料。該鐵礦於1969年（nián）建（jiàn）礦，1972年投產。經近30年的開采，礦石資源已趨於枯竭，礦山的生（shēng）存問（wèn）題尤其突出。然而據1989年的（de）統（tǒng）計數字，該礦尾（wěi）礦庫已堆積含鐵近28%的尾礦約736萬t，折合鐵金屬量約206萬t，且鐵品（pǐn）位大於20%的現（xiàn）生產尾礦還在（zài）不斷排入尾礦庫中。至今，尾礦庫（kù）已堆積了（le）近千萬噸尾礦，平均（jun1）Fe品位為22%左右。隨著昆（kūn）鋼公司大高爐的投產，對鐵（tiě）精礦（kuàng）原料的需求量（liàng）大增，公司（sī）也要求上廠鐵礦增加鐵精（jīng）礦的產量。為了充（chōng）分（fèn）利（lì）用（yòng）上廠鐵礦的（de）尾礦資源，減（jiǎn）緩礦山的老化（huà），延長礦山服務年限，研究綜合回收生產流程及尾礦庫尾礦中的鐵礦物資源已勢在必行（háng），意義重大（dà）。

1、礦石性質

上廠鐵（tiě）礦是露天開采的鐵帽型風化礦，采出的（de）原礦（kuàng）氧化程度較深，磁鐵礦、假象磁鐵礦含量極小，含鐵礦物主要是赤鐵礦和褐鐵礦，主要脈石礦物是石英和鋁土礦，鐵礦物（wù）的賦存狀態以塊狀富集體為主，鐵礦物（wù）的粒度從數百毫米至幾微（wēi）米不等。礦石粒（lì）度越粗，則鐵品位越高且可選性越好，礦石粒度越（yuè）細，則鐵品位越低，且因含泥大而可選性越差。因此上（shàng）廠（chǎng）鐵礦原設計的選礦流程是以感應輥強（qiáng）磁（cí）選機和跳汰（tài）選礦機回收粗（cū）粒鐵礦物為主，細粒部分未經任何（hé）選別就（jiù）作尾礦排放。

原尾礦有用礦物主（zhǔ）要由赤鐵礦和褐鐵（tiě）礦（kuàng）組成（chéng），另有少量的磁鐵礦、碳酸鐵、硫鐵礦及矽酸鐵。其中赤、褐鐵礦占73.86%，且以（yǐ）赤鐵礦為主，另外原尾（wěi）礦中具有（yǒu）含泥量（liàng）大，有害雜質元素低的特點。

原尾礦（kuàng）多元素化學（xué）分析結果見表1，鐵的化學物相分析見表2，原尾礦中（zhōng）的礦物含量及其單體解離度測定結果見表3。

2、選礦試驗研究

2.1、小型試驗

根據試料的（de）礦物性質，采用濕式強磁選全磁選流程回收原尾礦中的鐵礦物是適宜的。1998年8月，受上廠鐵礦委托，贛州有色冶金（jīn）研究所針對上廠鐵（tiě）礦提供的原尾礦試料采用SLon型脈動高梯度磁選（xuǎn）機進行了一（yī）次粗選、一次精選開路和閉路的全磁選流程試驗研究，試驗結果見表4和表（biǎo）5。試驗結果表明，采用SLon型脈動高（gāo）梯度磁選機（jī）進行（háng）了一次粗選、一次精選開路和（hé）閉路的全磁（cí）選流程試驗研（yán）究，試驗結（jié）果（guǒ）見表4和表5。試驗結果表明，采用SLon型脈動高梯度磁選機回收上廠鐵（tiě）礦尾礦中的赤鐵礦，開路、閉路流（liú）程均能獲得鐵品（pǐn）位大於55%的合格鐵精礦，且閉路流程的精礦回收率（lǜ）比開路流（liú）程高4個百（bǎi）分點。

2.2、工業試驗

在小型試驗獲得較好的指標的基礎上（shàng），上廠鐵礦於1999年5月在其洗選車間采用3台SLon-1500立環脈動高梯度磁（cí）選機，組成一粗一精選別流程，並於同年7月投產開（kāi）始進行工業生產試驗。

上廠鐵礦細粒尾礦包（bāo）括兩部分，一部分是采場原（yuán）礦選礦係統槽洗機的溢流，另一部分是從現有尾（wěi）礦庫采出的老尾礦。這兩部（bù）分尾礦性質基本相同。上廠鐵礦洗選車間原生產流程（處理棧橋原礦）是通過二（èr）段槽洗機槽洗，使礦泥分離。+2mm返砂經振動篩分級（jí），+11mm進入大粒跳汰機（jī）；-11mm經φ1200mm單螺旋分級機（jī），溢流丟棄，返砂經小振動篩分級、-6mm進入（rù）CS-1感應輥（gǔn）式強（qiáng）磁選機一次粗選、一次（cì）掃選；+6mm進入CS-2感應輥式強（qiáng）磁選機一次粗選、一（yī）次掃選。而一段槽洗機溢流（-2mm）進入φ1500mm雙螺旋分級機，其溢流丟棄。現采用SLon磁選機的生產流程，是將尾礦（kuàng）庫尾礦及洗選車間原生產流程中φ1500mm雙螺旋分級機溢流經φ53m高效濃（nóng）密（mì）機（jī）濃縮，並（bìng）經φ15m濃密機脫去部分泥後（hòu）給入SLon-1500立（lì）環脈動高梯度磁選機分選。

SLon-1500立環脈動高梯度磁選機的操作（zuò）條件為：脈動衝程粗（cū）選16mm、精選20mm；脈動衝次（cì）粗選220次（cì）/min、精選270次/min；背景場強粗選0.94T，精選0.74T。

磁（cí）選條件試驗指標為：原尾（wěi）礦品位20%~25%時，可（kě）獲得（dé）產（chǎn）率為12%~16%，鐵精（jīng）礦品位為53%~57%，回收率（lǜ）為32%~40%的精礦。以條件試驗為依據，選定操作參數，對該流程進行72h連續（xù）穩（wěn）定試驗，其結（jié）果見表6。

由（yóu）表6可知（zhī），通過72h穩定試驗，原尾礦平均含Fe 22.11%，經SLon-1500立環脈動高梯（tī）度磁選機一次粗選、一次精選（xuǎn）全磁選流程獲鐵精礦品位55.56%、產率14.77%、回（huí）收率37.06%的（de）指標。

自1999年7月31日至8月8日（rì）生（shēng）產（chǎn）取樣平均指標（biāo）：原尾礦品位24.17%，鐵精（jīng）礦品位55.26%，共生產鐵精（jīng）礦834t。生產數質量流程見圖1。

3、結果（guǒ）分析

1）SLon立環脈動高梯度磁選機設計合理（lǐ），集磁、重選礦原理於一體，轉環立式旋轉（zhuǎn）；對每一組磁介質而言，衝洗磁（cí）性精礦的方向與給礦方向相返，粗顆粒不必穿過（guò）磁介質堆便可衝洗出來，防止了磁介質堵塞；脈動機構（gòu）周（zhōu）期性地產生上升衝動水流，使礦漿鬆散、懸浮，有（yǒu）效地打破礦泥膠（jiāo）結的脈石和（hé）鐵礦物，使礦物鬆散性好。對上廠（chǎng）鐵（tiě）礦含泥量大的原尾（wěi）礦選別效果明顯，精礦品位（wèi）提高幅度大，從而獲得較高質量的鐵精礦。

2）由於SLon立環脈（mò）動高梯度磁（cí）選機采用優化組合的分選介（jiè）質，對上廠鐵礦波動較大的入選品位和給礦粒度有很強的適應性，均獲（huò）得較理想（xiǎng）的分（fèn）選（xuǎn）指標（biāo）。

4、細粒尾礦回收的成本分析

上廠尾礦細粒尾礦回收係統工程投資500萬元，目前每年回收細粒鐵礦礦（kuàng）近7萬t，從尾礦（kuàng）中回收鐵精礦，采礦費用低，不（bú）需要交納（nà）礦產資源稅，省去了破碎、磨礦等作業，具有選（xuǎn）礦成本低的優點。上廠鐵礦的細（xì）粒尾礦選礦（kuàng）成本分（fèn）析見表（biǎo）7。

從表7可見，該礦建成尾礦回收係統後，每年新增產值1340萬元，新增利稅539萬元，獲得顯著的經濟效益。

5、結論（lùn）

1）SLon型立環脈動高梯（tī）度磁選（xuǎn）機為國內外先進選礦設備，設備運行穩（wěn）定可靠，不易發生堵塞，成本低，操作方便。上廠鐵礦采用SLon型（xíng）立環脈動高梯度磁選機全磁選流程（chéng）回收尾礦中赤鐵礦，工藝流程簡單，選別指標較好。

2）上廠鐵礦是昆鋼的主要原料基地之一，其（qí）鐵精礦含雜質元素很（hěn）低，是優質的鋼鐵原料，但是經過30年開采後，至今（jīn）已麵（miàn）臨資源枯竭的問題。該礦積極采用*新的選礦技術和設備（bèi），從（cóng）尾礦中二次回收有用礦物。SLon型磁選（xuǎn）機對細粒級（jí）弱磁性（xìng）礦物回收是行之有效的（de）設備，該機在上廠鐵（tiě）礦的（de）應用解決了該礦微細粒（-0.2mm）的鐵礦物（wù）長期（qī）因無合適設備而不能回收的技（jì）術難題（tí）。已（yǐ）建（jiàn）成尾礦回收係統，年（nián）新增利稅539萬元以上，不僅獲得了顯著的經濟效益，而且可延長（zhǎng）礦山服務年限10年以上。

3）上廠鐵礦采用磁選流程回收細粒鐵精礦（kuàng），減少了尾礦的排（pái）放量，有利於充分利用國家的資源和生態環境保護。

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