我国铁矿石资源供给形势随着我国经济持续高速的发展，钢铁工业迅速发展。

国内各钢铁企业对矿石的需求量增长迅猛，国内的矿山生产已远远满足不了需求，不得不依靠国外的优质铁矿石资源。

据统计，1985年我国进口铁矿石突破1000万t，2002年突破1亿t，2004年突破2亿t，2005年1～7月份累计进口铁矿石已达2亿t。

国内的铁矿石资源中易选的磁铁矿资源日益减少，充分利用国内的资源，提高钢铁企业矿石的自给率，缓解进口铁矿石的压力，维持优质的铁矿原料供给，必须以科技的进步来推动贫铁矿资源的高效开发与利用。

我国铁矿矿床类型多，贮存条件复杂，矿石类型多，硫、磷、二氧化硅等有害组分含量高，多组分共生铁矿石占了很大比重，而且有用组分嵌布粒度细，因此采选难度大、效率低、产品质量差。

几十年来，广大选矿工作者针对我国铁矿资源“贫、细、杂”的特点开展了大量的研究工作，解决了诸多技术难题，使我国铁矿选矿技术得到长足进步和发展，总体水平有很大提高。

尤其是近年来，研制并成功应用了新的高效分选设备、新的高效浮选药剂以及新的分选工艺。

从而使选矿工艺指标取得了突破性进展。

铁矿选矿技术及选矿设备简介（一）矿石破碎我国选矿厂一般采用粗破、中破和细破三段破碎流程破碎铁矿石。

粗破多用1.2m或1.5m旋回式破碎机，中破使用2.1m或2.2m标准型圆锥式破碎机，细破采用2.1m或2.2m 短头型圆锥式破碎机。

通过粗破的矿石，其块度不大于1m，然后经过中、细破碎，筛分成矿石粒度小于12mm的最终产品送磨矿槽。

（二）磨矿工艺我国铁矿磨矿工艺，大多数采用两段磨矿流程，中小型选矿厂多采用一段磨矿流程。

由于采用细筛再磨新工艺，近年来一些选矿厂已由两段磨矿改为三段磨矿。

采用的磨矿设备一般比较小，最大球磨机3.6m×6m，最大棒磨机3.2m×4.5m，最大自磨机5.5m×1.8m，砾磨机2.7m×3.6m。

磨矿后的分级基本上使用的是螺旋分级机。

为了提高效率，部分选矿厂用水力旋流器取代二次螺旋分级机。

（三）选别技术1.磁铁矿选矿主要用来选别低品位的“鞍山式”磁铁矿。

由于矿石磁性强、好磨好选，国内磁选厂均采用阶段磨矿和多阶段磨矿流程，对于粗粒嵌布的磁铁矿采用前者（一段磨矿），细粒、微细粒嵌布的磁铁矿采用后者（二段或三段磨矿）（图3.2.23）。

我国自己研制的系列化的永磁化，使磁选机实现了永磁化。

70年代以后，由于在全国磁铁矿选矿厂推广了细筛再磨新技术，使精矿品位由62%提高到了66%左右，实现了冶金工业部提出精矿品位达到65%的要求。

2.弱磁性铁矿选矿主要用来选别赤铁矿、褐铁矿、镜铁矿、菱铁矿、假象赤铁矿或混合矿，也就是所谓的“红矿”。

这类矿石品位低、嵌布粒度细、矿物组成复杂，选别困难。

80年代后，选矿技术方面对焙烧磁选、湿式强磁选、弱磁性浮选和重选等工艺流程、装备和新品种药剂的研究不断改进，使精矿品位、金属回收率不断提高。

如鞍钢齐大山选矿厂采用弱磁—强磁—浮选的新工艺流程，获得令人鼓舞的成就。

3.多金属共（伴）生矿选矿这类矿石成分复杂、类型多样，因此采用的方法、设备和流程也各不相同，如白云鄂博铁矿采用反浮选—多梯度磁选、絮凝浮选、弱磁－反浮选－强磁选、弱磁－正浮选、焙烧磁选等不同的工艺流程，以提高铁的回收率，并综合回收稀土氧化物。

攀枝花铁矿通过磁选获得TFe53%左右的钒铁精矿，磁选后的尾矿通过弱磁扫选－强磁选－重选－浮选－干燥电选，获得钛精矿和硫钴精矿，回收钛和钴。

大冶铁矿采用弱磁－强磁和浮选，综合回收铁、铜和钴、硫等元素。

（四）烧结球团技术烧结技术是我国人造富矿的主要手段。

1996年共生产人造富矿16095.6万t，其中重点企业9485.9万t，占58.9%，地方国营企业6133.7万t，占38.1%。

我国在细精矿烧结的技术上已达到相当水平。

鞍钢早在50年代初就在烧结机上成功地把酸性烧结矿制作方法改为碱性烧结矿制作方法，在世界上第一个用消石灰或生石灰作熔剂解决了细精矿烧结问题。

烧结球团的装备水平也有所提高，全国共有烧结机419台，总面积15522m2，其中：1 30m2级以上的烧结机有22台，合计面积4107m2；24～129m2的烧结机197台，合计面积9 387m2；小于24m2的烧结机200台，合计面积2028m2。

1994年2月24日在马鞍山钢铁厂投产的300m2烧结机，是我国除宝钢外自行设计、制造和建设的规模最大的现代化烧结机。

磁选矿技术进展磁铁矿选矿是铁矿石选矿的主体，在国内铁精矿产量中，磁铁矿精矿约占3/4。

多年来磁铁矿选矿技术不断发展和进步，磁铁矿选矿厂生产指标有了较大的改善，精矿品位从60％左右提高到65％～67％。

目前钢铁工业对原料的要求越来越高，围绕“提铁降硅”国内做了大量的研发工作，磁铁矿精矿品位由65％提高到68．5％，Si02由8％～9％降至4％。

新型磁选设备的应用和反浮选工艺的推广是“提铁降硅”的主要方向。

（一）磁选矿石1、单一磁铁矿石，主要是沉积变质型磁铁矿石。

矿石中铁矿物绝大部分是磁铁矿，以细粒嵌布为主；脉石矿物主要是石英或角闪石等硅酸盐矿物。

有的含硅酸铁较多，此类矿石选矿生产历史最长，由于矿石组成简单，常采用弱磁选方法。

对于大中型磁选厂，当磨矿粒度大于0.2毫米时，常采用一段磨矿磁先；小于0.2毫米时，则采用两段磨矿磁选。

若在粗磨能分出合格尾矿时，则采用阶段磨矿磁选。

缺水地区，则采用干式磨矿干式磁选，被贫化了富磁铁矿石或贫磁铁矿石，一般用干式磁选剔除脉石，前者得到块状富矿石；后都经磨矿磁选获得精矿。

为了获得高品位精矿，可将磁铁矿精矿用反浮选或击震细筛等方法处理。

为了提高回收率，可考虑尾矿再选等工艺进一步回收。

目前对硅酸铁尚无合理的利用途径，因此，矿石中的硅酸铁在选矿中不强调回收。

用选矿方法虽可回收硅酸铁，但由于含铁硅酸盐矿物中的铁品位低，将会较大幅度地降低总精矿品位，在经济上就显得不合理。

一般说来炉料中含有一定量硅酸铁时，并不影响大中型高炉况顺行，并且硅酸铁中的铁也不会从炉渣中流失；但在小高炉中，由于硅酸铁在冶炼过程中是吸热反应，且融点低。

因之炉料中若含有一定量的硅酸铁时，则会降低炉温使炉况不顺行，并且跑渣。

2、含多金属磁铁矿石，主要是矽卡岩型含硫化物磁铁矿石和少数岩浆型含磷灰石磁铁矿石，矿石中磁铁呈中粒（2~0.2毫米）到细粒嵌布，脉石有硅酸盐或碳酸盐矿物，常伴生蓼铁曆、钴黄铁矿或黄铜矿以及磷灰石等。

此类矿石也有较多的选矿生产实践，一般采用弱磁选与浮选联合流程，即用弱磁选回收铁，浮选回收硫化物或磷灰石等。

原则流程分为弱磁选-浮选和浮选-弱磁选两种，这两种流程的磁铁矿与硫化物的连生体去向不同，前一流程，连生体主要进入铁精矿中；后一流程，主要进入硫化物精矿中，所以，在同样磨矿粒度下，选浮后磁流程可以得到含硫化物较低的铁精矿和回收率较高的硫化物精矿。

贫化矿石也可先用干式磁选剔除脉石，再细筛选别。

此类矿石常有自熔性的，应该注意保持精矿的自熔性。

还有的含镁较高，镁有的呈类质同像赋存于磁铁矿中，难以用机械选矿方法与铁分离。

（二）弱磁性铁矿石1、单一弱磁性铁矿石，包括沉积变质型、沉积型、热液型和风化型矿床的赤铁矿石、菱铁矿石、褐铁矿石和赤铁（镜铁）-菱铁矿石等。

此类矿石选矿生产实践较少，由于矿物种类多，嵌布粒度范围广，所用的选矿方法也比较多，常用的方法可分两种；（1）磁化焙烧磁选或与重选、浮选、强磁选的并联流程。

焙烧磁选是选别细粒到微粒（＜0.02毫米）弱磁性铁矿石的有效方法之一。

当矿石中矿物复杂，用其他方法难以得到良好指标时，应该用磁化焙烧磁选法。

75~20毫米的块矿用竖炉还原焙烧已有长期生产经验；20毫米以下的粉矿的磁化焙烧炉生产实践较少。

目前，粉矿常用强磁选、重选、浮选行方法或联合流程进行选别。

（2）重选、浮选、强磁选或其联合流程。

浮选也是选别细粒到微粒弱磁性铁矿石的常用方法之一。

有正浮选和反浮选两种原则流程。

前者适用于不含易浮脉石的石英质赤铁矿石，后者适用于脉石易浮的矿石，均有生产实践。

重选和强磁选主要用于选别粗粒（20~2毫米）和中粒弱磁性铁矿石，由于这两种方法，近年来在技术上有较大的进展，目前我国已开始用于选别细粒弱磁性铁矿石。

粗粒和极粗粒（＞20毫米）矿石的重选常用重介质或跳汰选矿；中到细粒矿石则用螺旋选矿机、摇床、扇形溜槽和离心选矿机等流膜重选方法，粗、中粒矿石的强磁选常用干式感应辊式强磁选机；细粒矿石常用温式感应介质强磁选机。

目前，由于细粒矿石的强磁选精矿品位不高，而重选单位处理能力较低，所以常组成强磁-重选联合流程，用强磁选丢弃大量合格尾矿，然后重选进一步处理强磁精矿，以提高品位。

以上各种方法的应用随矿石种类而不同。

沉积变质型赤铁矿石，铁矿物主要是赤铁矿，脉石主要是石英；镜铁-菱铁矿石，铁矿物主要是镜铁矿的菱铁矿，脉石有石英、碧玉、重晶石和铁白云石等。

这些矿石都是细粒嵌布的，工业上采用磁化焙烧磁选或浮选方法，并正在研究强磁选和重选等方法。

沉积型鲕状赤铁矿石和赤铁-菱铁矿石，铁矿物主要是赤铁矿和菱铁矿，脉石有鲕绿泥石、石英，有的还有方解石等。

铁矿物常为微粒嵌布，与脉石紧密共生呈鲕状结构，不易单体解离。

一般都是地下开采，常被围岩贫化。

这种矿石比较难选，如果是富矿石或自熔性矿石，用重介质、跳汰或干式强磁选等方法剔除脉石，得到块状成品矿石，如果是较富的鲕粒矿石，常用焙烧磁选方法，有时在焙烧磁选前预先除去块状脉石，至于较贫的鲕粒矿石，即使采用焙烧磁选，精矿品位也难达到50%以上，可以考虑剔除围岩后与其他高品位精矿配矿使用或研究直接还原等选冶联合方法。

这种矿石往往含铝较高，应该注意铁精矿的硅铝比；对自熔性或碱性矿石应该注意保持精矿的自熔性。

热液型石英质赤铁矿石和赤铁矿-褐铁矿石，常为不均匀嵌布，多采用重选、强磁选，浮选等方法的联流程。

风化矿床的堆积和坡积褐铁矿石，含泥较多，一般采用重选方法，即洗矿后用跳汰和离心选矿机等选别，也可以采用重选-强磁选流程。

2、含多金属弱磁性铁矿石，主要是热液型和沉积型含磷或硫化硪的赤铁矿石或菱铁矿石。

此类矿石一般用重选、浮选、强磁选或其联合流程回收铁矿物，用浮选回收磷或硫化物。

热液型含磷灰石赤铁矿石和含铜硫菱铁矿石可以用浮选方法。

沉积型含磷鲕状赤铁矿石，磷呈胶磷状态，虽然可以用浮选法与铁分离，但往往难于富集成磷精矿，并且铁回收率降低甚多。

可以考虑剔除大粒度脉石后，冶炼高磷生铁，再回收钢渣磷肥。

风化矿床的铁帽含有有色金属的褐铁矿石，常伴有铜、砷、锡等伴生成分无单独矿物，难以用选矿方法与铁分离，正在研究氯化焙烧等方法处理。

红土型含镍铬钴褐铁矿中石，伴生成分也没有单独矿物，焙烧氨浸和离析磁选等方法正在研究中。