上廠鐵礦是昆明鋼鐵甕主要的鐵精礦原料供應基地之一。該鐵礦于1969年建礦，1972年投產。經近30年的開采，礦石資源已趨于枯竭，礦山的生存問題尤其突出。然而據1989年的統計數字，該礦尾礦庫已堆積含鐵近28%的尾礦約736萬t，折合鐵金屬量約206萬t，且鐵品位大于20%的現生產尾礦還在不斷排入尾礦庫中。至今，尾礦庫已堆積了近千萬噸尾礦。隨著昆鋼公司大高爐的投產，對鐵精礦原料的需求量大增，公司也要求上廠鐵礦增加鐵精礦的產量。為了充分利用上廠鐵礦的尾礦資源，減緩礦山的老化，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，意義重大。

為了回收上廠鐵礦尾礦中的鐵礦物，贛州有色冶金研究所于1998年8~12月采用SLon立環脈動高梯度磁選機對上廠尾礦進行了實驗室試驗研究，獲得滿意指標。上廠鐵礦于1999年5月現場安裝使用了3臺SLon-1500立環脈動高梯度磁選機用于回收尾礦中的鐵礦物，并于7月份投產進行工業生產試驗。結果表明，對給礦（惟下稱原尾礦）含Fe 22%左右，經SLon立環脈動高梯度磁選機全磁選流程選別，可獲得鐵精礦品位55%以上，精礦產率13%以上，回收率34%以上。工業生產試驗證明，采用高效的SLon立環脈動高梯度磁選機新工藝、新設備回收上廠鐵礦尾礦中的鐵礦物技術上是可行的，經濟效益可觀。

1、礦石性質

原尾礦有用礦物主要由赤鐵礦和褐鐵礦組成，另有少量的磁鐵礦、碳酸鐵、硫化鐵及硅酸鐵。其中赤、褐鐵礦占73.86%，且以赤鐵礦為主，另外原尾礦中含泥量很大。

（1）原尾礦的多元素分析。原尾礦多元素化學分析結果見表1。

（2）鐵的化學物相分析。鐵的化學物相分析見表2。

（3）原尾礦的礦物組成及解離度。原尾礦中的礦物的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，贛州有色冶金研究所針對上廠鐵礦提供的原尾礦試料采用SLon型立環脈動高梯度磁選機進行了一次粗選、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、5。試驗結果表明，采用SLon型立環脈動高梯度磁選機回收上廠鐵礦尾礦中的赤鐵礦，開路，閉路流程均能獲得鐵品位>55%的合格鐵精礦，且閉路流程的精礦回收率高于開路4個百分點。

2.2、工業試驗

在小型試驗獲得成功的基礎上，上廠鐵礦于1999年5月在其洗選車間安裝了3臺SLon-1500立環脈動高梯度磁選機，并于7月進行了工業生產試驗，該生產試驗流程見圖1。

上廠鐵礦洗選車間原生產流程（處理棧橋原礦）是通過二段槽洗機槽洗，使礦泥分離。+2mm返砂經振動篩分級，+11mm進入大粒跳汰機；-11mm經φ1200mm單螺旋分級機，溢流丟棄，返砂經小振動篩分級，-6mm進入CS-1感應輥式強磁選機一次粗選、一次掃選；+6mm進入CS-2感應輥式強磁選機一次粗選、一次掃選。而一段槽洗機溢流（-2mm）進入φ1500mm雙螺旋分級機，其溢流丟棄；返砂經φ1200mm單螺旋分級機，溢流丟棄，返砂進入細粒跳汰機。現在SLon-1500立環脈動高梯度磁選機生產流程是以洗選車間原生產流程中φ1500mm雙螺旋分級機溢流和φ1200mm單螺旋分級機溢流，經φ53m高效濃密機濃縮，并經φ15m濃密機脫去部分泥后給入SLon-1500立環脈動高梯度磁選機。

操作條件：脈動沖程粗選16mm、精選20mm；脈動沖次粗選220次/min、精選270次/min；背景場強粗選0.94T，精選0.74T。

磁選條件試驗指標為原尾礦品位20%~25%時，可獲精礦產率12%~16%，鐵精礦品位53%~57%，回收率32%~40%。以條件試驗為依據，選定操作參數，對該流程進行72h連續穩定試驗，其結果見表6。

由表6可知，通過72h穩定試驗，原尾礦平均含Fe22.11%，經SLon-1500立環脈動高梯度磁選機一次粗選、一次粗選全磁選流程選別獲鐵精礦品位55.56%，產率14.77%，回收率37.06%的指標。

自7月31日至8月8日生產班樣平均指標：原尾礦品位22.30%，鐵精礦品位55.41%，產率15.23%，回收率37.84%，共生產鐵精礦834t。

3、結果分析

（1）SLon型立環脈動高梯度磁選機設計合理，集磁、重選礦原理于一體，轉環立式旋轉；對每一組磁介質而言，沖洗磁性精礦的方向與給礦方向相反，粗顆粒不必穿過磁介質堆便可沖洗出來，防止了磁介質堵塞；脈動機構周期性地產生上升沖動水流，使礦漿松散、懸浮，有效地打破礦泥膠結的脈石和鐵礦物，使礦物松散性好。對上廠鐵礦含泥量大的原尾礦選別效果明顯，精礦品位提高幅度大，從而獲得較高質量的鐵精礦。

（2）由于SLon型立環脈動高梯度磁選機采用了合理的分選介質，使其適應性增強，適合于上廠鐵礦波動較大的入選品位和給礦粒度，均能獲得較理想的分選指標。

（3）由于在現有流程中采用1臺φ1420mm×1500mm圓筒篩，處理能力偏小，制約了給礦能力的提高。若改善圓筒篩的處理能力（增加1臺圓筒篩），可增大SLon型立環脈動高梯度磁選機的給礦量，從而提高鐵精礦的產量。

4、社會效益與經濟效益估算

采用SLon型立環脈動高梯度磁選機可有效回收上廠鐵礦生產流程丟棄的尾礦及尾礦庫尾礦中鐵礦物，有助于提高該礦的鐵精礦產量，減緩礦山的老化，延長礦山壽命，為礦山資源近于枯竭的上廠鐵礦找到了一條生存之路。

上廠鐵礦尾礦中鐵礦物的回收不需破碎、磨礦，技術上可行，經濟效益顯著。采用SLon-1500立環脈動高梯度磁選機2臺粗選、1臺精選組成一次粗選、一次精選閉路流程，工藝流程簡單，操作方便。該機處理能力按20~25t/臺.h計，每小時可生產合格鐵精礦5t以上，每年按7200h（300d）作業計，可產鐵品位>55%的合格鐵精礦3.6萬t以上。按目前昆鋼公司收購價265元/t計，每年可新增產值近1千萬左右，新增利稅540萬元以上。

5、結論

（1）SLon型立環脈動高梯度磁選機為國內外先進選礦設備，設備運行穩定可靠，不易發生堵塞，成本低，操作方便。上廠鐵礦采用SLon型立環脈動高梯度磁選機全磁選流程回收尾礦中赤鐵礦，工藝流程簡單，選別指標較好。該礦現存千萬噸尾礦，充分利用該尾礦資源，可減緩上廠鐵礦老化，延長礦山服務年限，同時可變廢為寶，為社會和企業創造可喜的經濟效益。

（2）本工業試驗和生產調試仍在進行之中，待生產流程和生產工藝進一步完善后，其生產技術指標將進一步穩定和提高。

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