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摘要：磁铁矿是我国主要的铁矿资源之一，它占据铁矿资源的49.8%。应用科学的工艺及设备处理磁铁矿物，对我国矿山的发展以及整个钢铁业的发展都起着重要的作用。目前我国磁铁矿的选矿工艺以及应用设备都有了突破性的发展，但仍然还存在许多问题。本文对磁铁矿选矿工艺设备的现状进行分析，剖析存在的问题并提出一些改进的措施。
关键词：磁铁矿；选矿工艺；设备问题与改进
近几年，我国磁铁矿的选矿工艺以及相关的设备处于世界领先的水平。但是我国的铁矿石种类居多，而且比较细、杂，目前钢铁领域对磁铁矿的质量要求越来越高，因此，需要改进现有磁铁矿工艺以及设备。我国的磁铁矿工艺类型以及地质成分都较为复杂，如果可以保证磁铁矿选矿工艺的合理性，就能够提升铁精矿的质量，能够有效的控制能源消耗，促进经济的可持续发展。
1磁铁矿选矿工艺设备的现状分析
1.1磁铁矿选矿工艺现状分析
我国磁铁矿大多品味较低，选别困难大，目前主要应用的磁铁矿选别工艺主要分为三阶段：破碎作业-磨矿作业-选别作业。
1.1.1破碎作业
破碎作业，是指将采出来的矿石经过处理达到磨矿作业需求的入磨粒度。在实际生产中，采出来的磁铁矿经过破碎设备进行粗破，获得一定粒度的产品。该产品在进入磨矿作业前，要经过预选，抛出品味较低的连生体与脉石矿物，为磨矿作业提供较高质量的入料，杜绝了磨矿作业不必要的功率损耗。
1.1.2磨矿作业
磨矿，在机械设备中，借助于介质(钢球、钢棒、砾石)和矿石本身的冲击和磨剥作用，使矿石的粒度进一步变小，直至研磨成粉末的作业。在实际应用中，磨矿作业伴随的包含分级作业。在磨矿设备对磁铁矿进行研磨后，给入分级作业对研磨的粒度进行判定，若不合格则继续给入磨机再磨，粒度合格则给入选别作业。
1.1.3选别作业
目前，我国磁铁矿的选别作业主要包含磁选、浮选两种。磁选就是将适合粒度的磁铁矿石，经过几段粗磁选后，再进行精选，最后得到合格产品。粗磁选一般采用湿式磁选机，磁选机构主要有逆流型与半逆流型，精选大多采用磁选柱。
磁铁矿的浮选作业一般同磁选作业联合，通过磁选把有用矿物富集，把脉石矿物剔除。通过浮选对有用矿物进一步处理，把有用矿物中的伴生矿物通过浮选剥离，从而提高磁铁矿的品味。
1.2磁铁矿选矿设备现状分析
我国的磁铁矿选别工艺大致经过碎矿、磨矿、分级、选别四个阶段，不同阶段应用着不同的设备。在磁铁矿选别工艺的设备应用中，存在过磨、分级设备尚未成熟、磨矿设备及选别设备单一、设备研究不全面等问题。
1.2.1过磨问题
我国大部分磁铁矿物嵌布粒度的范围较宽，一般嵌布粒度较粗时能够达到几毫米，嵌布粒度较细时只有几微米。目前各磁铁矿选矿厂中大多选用的磨矿工艺是两段磨矿或是三段磨矿，破碎产品给入到一段磨机的粒度一般在0-25mm的范围内。由于给矿粒度过宽，导致在选择磨矿介质上存在较大的困难。磨矿产品的粒度要求一般以细粒级为主，如果选择针对性较强的磨矿介质，最终磨矿产品粒度很难达到要求，也不能实现针对性的磨矿，造成部分矿物过磨，不仅对矿石选别效果造成危害，还能够增加设备的能耗，最终导致在高能耗下回收率低。
1.2.2分级设备尚未成熟
在我国磁铁矿选矿厂中，主要采用螺旋分级机、水力旋流器以及高频细筛的分级设备。目前，选矿厂的分级设备主要采用螺旋分级机，但是由于市场对铁精粉质量的要求逐年提高，人们对铁精粉品位越来越重视，但螺旋分级机在分级效率上与反向富集能力上都存在着较大的缺陷。所以在后续发展的过程中，螺旋分级机终将被替代。
水力旋流器由于设备自身的原因，难以在旋流器内部形成稳定的重力场，稳定的重力场是水力旋流器保持较好分级效果所需要的重要条件，因此，水力旋流器的使用受到了限制。高频细筛在提铁降杂上被广泛的应用，并且得到了研究人员的青睐，但是高频细筛处理量非常小，耗水量非常大，成为推广应用道路上的阻力。
1.2.3磨矿设备及选别设备单一
磨矿设备单一。磁铁矿的磨矿设备主要有球磨机、自磨机。选矿厂中经常使用球磨机，但球磨机装球量大、需要轴功率大，设备构造复杂，检修困难，应用成本较高，让磁铁矿选别承担较大的成本压力。自磨机对矿石选择性磨矿的效果较好，但是对于难磨颗粒的磨矿效果极差，虽然有许多选矿研究者对此青睐，但在实际推广中有较大的限制。国外磨矿设备种类较多，主要有辊磨机、搅拌磨等，我国对此还进行了相关的研究，但只限于试验阶段，并没有进行推广使用。因此磨矿设备的单一，很难控制磨矿产品粒度。
选别设备单一。随着我国磁铁矿选别技术的发展，磁铁矿选别设备取得了大的进步。但根据我国矿石的性质，现有的设备还无法达到要求。并且磁选机的产品非常单一，导致人们在选择产品品种时受到了限制。传统的磁选设备－筒式磁选机的历史非常悠久，被应用于大多数选矿厂中。筒式磁选机很难做到对不同矿物有不同的针对性，虽然对于已经达到单体解离的矿物磁选机有较好的分选效果，但是对于连生体则有着较大的困难。
1.2.3设备研究不全面
我国现阶段只比较重视磁系的研究，很少深入研究槽体。槽体在选别中起着非常重要的作用，不容被忽视。筒型磁选机今后的发展方向是针对性要强，根据不同的矿浆类型设计出不同的磁系与槽体机构，将针对性突显出来。
2磁铁矿选矿工艺设备问题的改进措施
2.1设备厂商与矿企携手进行设备升级
我国铁矿石产能低，钢铁行业大多依靠进口矿生产，铁矿石市场话语权被牢牢掌控在国外大型矿企手上，造成了我国铁精粉市场波动较大，甚至一度市场价格低于成本价，让国内矿企承担着重压。
目前研究人员对磁选机的磁系展开了大量的研究，许多新兴的选矿设备应运而生。新设备在选矿的针对性方面也得到了进一步的提升，不仅能为选矿厂节约了大量的生产成本，也将为整个社会带来了巨大的经济效益。但受市场波动大，外加矿企设备的价格较高，更新成本较大，导致国内矿企对于设备的更新换代兴趣不高，让新设备的应用往往面临着困境。
设备厂商与矿企携手进行设备升级。设备厂商在前期向矿企免费投入设备，待矿企应用后提质增效效果显现，矿企将提增的收益按照一定比例定期返还设备厂商，实现双方共赢。该模式也可增加设备研发与应用情况的互动，把生产效果提升起来，让设备研发种类丰富起来，研究面广了起来，生产中的问题也将被逐一破解。
2.2控制合理的流程长度
许多矿厂为了控制亏损，改进了铁矿加工过程，缩减了铁精矿的工艺流程，在很大程度上影响了铁精矿的质量。随着市场的逐渐回暖，市场竞争中出现了很多个体小矿，冲击了现有的市场结构，追求短期利益的人群无法从误区中走出来，从而使流程的合理性得不到重视。各地矿企大整合，形成国内矿资源市场的话语权，淘汰个体小矿对市场的干扰，从而控制合理的流程长度，保证稳定的产品质量，形成品牌效应。
结束语
经过对我国磁铁矿选矿工艺、设备的现状分析，表明要加强设备厂商与矿企的联合，深化矿企整合，从而淘汰小产能的市场干扰，赢得国内矿资源话语权，形成国内矿自愿品牌效应。从而有力推动新工艺、新设备在选矿领域的应用，提升选矿效率。另外，要加强矿产资源与工业废物的综合利用，建立节约型选矿厂，从而实现社会的可持续发展。
参考文献
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