第三章磁选工艺
一、铁矿石的磁选
我国已探明的主要铁矿床可划分为9大类。

鞍山式铁矿是我国最重要的铁矿床，占总储量的50％左右。

矿石中金属矿物以磁铁矿为主，其次是赤铁矿、菱铁矿；脉石矿物有石英、绿泥石、角闪石、云母、长石和方解石等。

镜铁山式铁矿主要分布在我国西北部甘肃境内，矿石中主要金属矿物为镜铁矿、菱铁矿等，共生有价矿物为重晶石。

脉石矿物主要为碧玉、铁白云石等。

攀枝花式铁矿是一种伴生钒、钛、钴等多种元素的磁铁矿，其矿石
储量居我国铁矿总储量的第二位。

矿石中主要金属矿物有含钒钛磁铁
矿、钛铁矿，硫化物以磁黄铁矿为主。

根据含铁矿物的不同，有工业价值的铁矿石主要有：磁铁矿石、赤铁矿石、褐铁矿石、菱铁矿石和混合型铁矿石（赤铁矿一磁铁矿混合矿石、含钛磁铁矿石、含铜磁铁矿石）等。

1）磁铁矿石磁选
磁铁矿石属高中温热液接触交代矿床的矿石，这种矿石最有效的选矿方法是磁选，典型的分选流程如所示。

其分选工艺多配有一段或二段干式磁选分选中碎或细碎产品，作为分选前的准备作业。

干式磁选主要是排出粗粒尾矿和获得进一步进行深选的产品。

对进一步深选产品经二段或三段细磨，再进行二段或三段湿式磁选，得最终精矿产品。

2）弱磁性铁矿物的磁化焙烧与弱磁选
由于赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿、黄铁矿等矿物的磁性较低，用弱磁选无法回收，但可以利用磁化焙烧的方法将它们变成强磁性铁矿物（磁铁矿或γ-赤铁矿），然后利用弱磁选的方法回收。

磁化焙烧是矿石加热到一定温度后在相应气氛中进行物理化学反应的过程。

根据矿石不同，化学反应不同。

磁化焙烧按其原理可分为还原焙烧、中性焙烧和氧化焙烧等。

焙烧磁化产物一般用弱磁选的方法进行分选。

典型的（洒钢选矿厂）生产流程见图。

3）弱磁性铁矿物的强磁选
琼斯湿式强磁选机被大量用于氧化铁矿石的磁选。

二、锰矿石的磁选
我国的锰矿石储量居世界第四位。

我国碳酸锰矿多，约占锰矿总量的57％。

目前，锰矿选矿方法有重选、重介质一强磁选、焙烧一强磁选、单一强磁选、浮选以及多种方法联合等。

锰矿物属于弱磁性矿物，其比磁化率与脉石矿物的差别较大，因此，锰矿石的强磁选占有重要的地位。

对组成比较简单、嵌布粒度较粗的碳酸锰矿石和氧化锰矿石用单一磁选流程可获得较好的分选指标。

图6-3-7是湖南桃江锰矿强磁选流程。

三、有色和稀有金属矿石的磁选
1.钨粗精矿的精选
黑钨矿的主要选矿方法是重选，粗、中粒用跳汰机，细粒用摇床。

在重选过程中，一些密度较高的矿物，如锡石、白钨矿和大多数的硫化矿，都伴随黑钨矿一道进人粗精矿中。

因此，需要精选以提高钨精矿的品位，同时回收各种副产品。

黑钨矿属于弱磁性矿物，而锡石、白钨矿是非磁性矿物，因此，利用磁选法可将它们分开。

2.含钽铌－－独居石粗精矿的分选
（自学）
3.海滨砂矿粗矿的精选
（自学）
四、非金属矿物的提纯与煤的脱硫
1.工业矿物的提纯
工业矿物（如石英、蓝晶石、粘土矿物等）中的铁和钛氧化物是有害杂质。

现代高梯度磁分离技术的发展能使40多种工业矿物用这种方法提纯。

下面以高岭土为例加以说明。

高岭土也称瓷土，它的主要成分是高岭石矿物，一种含水铝硅酸盐（Al2O3SiO2·2H2O），主要用于造纸工业的填料和涂料、陶瓷和耐火材料及油漆颜料等。

无论纸张或是陶瓷，白色的光洁面极为重要。

影响白度的主要物质是原料中的少量含铁矿物，如氧化铁等，占总量的0．5％～3％。

为了脱除影响白度的含铁成分，可采用高梯度磁选法来实现。

图6-3-11是应用高梯度磁选精选高岭土的一个流程。

2. 煤的磁选
煤可以用高梯度磁选、开梯度磁选等方法脱硫降灰，但现在还没有大规模运用到实际生产中。

据有关介绍，用磁感应强度为2 T、磁介质为直径100μm的钢毛、充填率10％的高梯度磁选机，对巴西煤脱硫，无机硫排除率达80％以上。

对微米级的弗里波特（Freeport）煤，当磁感应强度为2 T时。

灰分可以从16．3％降到6．5％。

进一步降至4％时磁感应强度需高达15 T。