選礦常識

鐵劑(Fe)是一種很重要的金屬元素。當前，鐵的總消耗量占總金屬消耗量的95%左右，而我國鐵礦資源的主要特征是“貧”、“雜”、“雜”，平均鐵品位為32%，比世界平均水平低11個百分點，因此，鐵資源消耗主要依賴進口。為提高我國鐵品位，提高貧細雜難選鐵礦的選礦工藝是亟待解決的問題。以下我們來看一下什么是“貧”鐵礦，為何難選，適合的工藝有哪些？
貧礦一般是根據礦石是否需要加工而劃分貧富礦，不需加工就可以直接進入爐內冶煉的鐵礦石統稱富礦，而需要選礦加工的鐵礦石則統稱為貧礦。
鐵礦石貧富的標準是富鐵礦：含鐵量超過50%；低品礦：35%-50%；貧礦量：25%-35%;25%以下為超貧礦。
所謂“細”，就是有用的礦物嵌布粒度較細，在磨細至45~0μm時，鐵礦物的單體解離度可達90%以上，磨細至30~0μm時，磁鐵礦的單原子解離度達到90%以上。
礦石中金屬礦物種類多，雜質含量較高，礦石中所含雜質較多。
貧細雜鐵礦難選分為三類：
1、本質上難以抉擇。
主要原因在于礦物本身成分復雜，含菱鐵礦、褐鐵礦、黃鐵礦、赤鐵礦、共(伴)生鐵礦石等多種礦物元素，其成分復雜，均屬難選鐵礦；
2、經濟上的艱難抉擇
貧細雜鐵礦若要達到所要求的精礦品位，則需進行加工處理和廢品處理，因而成本高；
3、環境保護有局限性。
由于貧細雜鐵礦在處理過程中需要使用化學藥劑，所以其產生的氣相、固相和液相廢物有一定的限制，因而要使用化學物品。
國內貧細雜難選鐵礦石主要有赤鐵礦、菱鐵礦、褐鐵礦、赤鐵礦、高磷鐵礦、多金屬共生鐵礦等，常見的有菱鐵礦和褐鐵礦，下面主要針對這兩種礦石的選礦工藝進行介紹。
一、菱鐵礦。
菱鐵是一種粒狀、土狀或致密塊狀的常見碳酸鹽礦物。含鐵品位較低，理論鐵品位僅為48.02%，但鐵含量常與Mn2+、Mg2+等形成類質同象礦物，如鎂菱鐵礦、錳菱鐵礦、鎂錳錳鐵礦等，因此其含量常在43.47%~48.20%范圍內波動。
菱鐵礦選礦常用方法有磁化焙燒、重選、強磁選、浮選等。
磁焙燒：是把礦石或物料加熱到一定溫度后，在相應的氣氛下發生物化反應的過程，通過磁化焙燒工藝使菱鐵礦更容易富集。由于菱鐵礦在中性或弱還原氣氛下焙燒后，二氧化碳將從礦石中分解，能使鐵礦物的磁性增強，而脈石礦物磁性不變，因此可以有效地利用其磁性差異選別出鐵礦物，提高鐵礦品位。
重選：是根據礦物顆粒之間的密度、粒度、形狀等差異以及在水介質中移動的速度和方向的不同來進行分選，菱鐵礦的比重較小，可用重懸液選礦或跳汰機選礦等。

強磁選：是利用礦物的磁導率不同，使其穿過磁場，將有磁性礦物吸附，再通過集料漏斗收集。菱鐵礦磁化率為(35~150)×10-9m3/kg，平均磁化率可達116×10-9m3/kg，雖然磁性較弱，仍可采用強磁選。

浮選：菱鐵礦浮選，主要用于浮選含菱鐵礦中的混合鐵礦物，主要目的是選別弱磁性鐵礦。根據菱鐵礦的表面化學特性、疏水絮凝作用、表面吸附特性等進行浮選，選出鐵礦物。
但是，對于不同類型的菱鐵礦，其選別方法也有所不同。
菱鐵礦粗粒嵌布粒度單一：適于重選(跳汰重介選礦)、強磁選焙燒磁選和聯合選流程；
菱鐵礦顆粒嵌布型較適宜于焙燒磁、強磁選、浮選或磁浮的聯合選礦；

菱鐵礦(或磁鐵—赤、褐、鏡鐵礦)：多采用弱磁選、強磁選、重選、強磁選、磁浮串聯的工藝流程。

二、褐鐵礦。
褐鐵礦是一系列含水的鐵氫和泥質物的統稱，褐鐵礦并非化學成分固定，是多種礦物的混合物，因此其含鐵量不固定，范圍在48%~62.9%之間。
褐鐵礦為黃色、褐色、褐黑-紅褐色，多數褐鐵礦含硫、磷等有害雜質，其磁性較弱，粒度粗細不均，表面泥化嚴重，疏水性差。
我國褐鐵礦常用的選礦方法有重選、強磁選、浮選和選擇性絮凝浮選等。
選礦：主要采用螺旋溜槽預濃縮，選礦后搖床選礦，提高鐵品位，多用于細粒褐鐵礦。
強磁選：是一種經濟又簡單的褐鐵礦分選工藝，多用高梯度磁選機選褐鐵礦，常用于粗粒褐鐵礦的選別。
浮選：主要包括正浮選和反浮選兩種，一般的正浮選不是單獨使用，需要與強磁選工藝相結合，而反浮選則是陰陽離子聯合進行單一浮選作業。本工藝多針對單褐鐵礦，先脫泥后粗選、清選。
有選擇浮選：是借助淀粉、腐植酸鹽等選擇性絮凝，再通過脫泥或反浮選過程去除硅酸鹽礦物。
上述選礦方法是菱鐵礦和褐鐵礦常用的選礦方法，該種礦石較難選，但選用合適的工藝，其綜合利用價值是可觀的，為了有效地選擇適合的工藝流程，筆者建議先找專業的選礦專家，對其進行礦物性質分析，然后根據實際情況確定工藝。