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第六篇
磁电选矿工艺技术及设备
第一章

磁选新工艺技术
第一章

磁选新工艺技术
第一节

铁矿石的磁选
按矿床的地质成因和工业类型，我国已探明的主要铁矿床可划分为 ! 大类：鞍山式
铁矿、镜铁山式铁矿、大西沟式铁矿、攀枝花式铁矿、大冶式铁矿、白云鄂博式铁矿、宁芜
式铁矿、宣龙—宁乡式铁矿、风化淋滤型铁矿等。下面就常见的几种类型作简单介绍。
鞍山式铁矿是我国最重要的铁矿床，它不仅占总储量的 "#$ 左右，而且矿床储量规
模一般较大，单个矿体的规模和厚度较大，埋藏不深，不少矿床可供露天开采。矿石中金
属矿物以磁铁矿为主，其次是赤铁矿、菱铁矿、假象赤铁矿；脉石矿物有石英、绿泥石、角
闪石、云母、长石、白云石和方解石等。鞍山式铁矿贫矿多，结晶粒度细，要得到较高的选
矿指标较困难。
镜铁山式铁矿主要分布在我国西北部甘肃境内，属于铁质碧玉型铁矿床，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，约占 %"$，位于四川省攀枝花地区。矿石中主要金属矿物有含钒钛磁铁
矿、钛铁矿，硫化物以磁黄铁矿为主，脉石矿物以钛普通辉石、斜长石为主。
大冶式铁矿是各类型铁矿床中矿点数量最多、分布最广的矿床，规模以中小型为主，
占我国铁矿总储量的 %#$ 左右。本类矿床矿石组分比较复杂，往往伴生有 &’、()、&*、
+*、(、,)、-’ 等元素。矿石中以磁铁矿为主，容易选别。金属矿物主要为磁铁矿，其次
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磁电选矿工艺技术及设备
为赤铁矿、菱铁矿，还有少量黄铜矿、黄铁矿和磁黄铁矿等。除了铁矿外，一般综合回收
!"、!# 等矿物。
白云鄂博式铁矿是我国独特类型的铁矿床，是大型铁与多金属复合的矿床。矿区由
东、西矿体组成，已发现的组成元素有 $% 种，形成矿物 %&’ 种。东矿体主要元素的赋存
状态：平均含铁品位 () * +,-，铁元素的 ’.- 以上主要赋存在磁铁矿、原生赤铁矿、假象
赤铁矿等含铁矿物中；稀土氧化物主要是氟碳铈矿和独居石，品位 / * %,-；氟元素主要赋
存在萤石和氟碳酸盐中，品位 / * ’/-；铌元素主要赋存在钛铁金红石、铌铁矿、易解石和
黄绿石中，铌氧化物品位 . * %&’-。
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—磁铁矿混合矿石、含钛磁铁矿石、含铜磁铁矿石）等。
一、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（矽卡岩型），这种矿石最有效的选矿方
法是磁选，典型的分选流程如图 ) 0 % 0 % 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。
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图 )0%0%

磁铁矿石的磁选流程
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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。湿式磁选一般用永
磁圆筒型磁选机进行分选。一段或二段磁选机底槽多采用顺流型；三段或四段多为半逆
流型；球磨机排矿直接磁选时多用逆流型或顺流型。
二、磁铁石英岩矿石磁选
磁铁石英岩属于沉积变质矿床的矿石，目前国内外广泛采用磁选法分选这种类型矿
石，该种类型矿石在我国被称为鞍山式贫磁铁矿石，在国外被称为铁燧岩、磁铁石英岩
等，这类矿石在铁矿资源中占有重要地位，是目前磁选的主要对象。
磁铁石英岩选矿工艺的特点是采用阶段磁选阶段磨矿流程，这样可阶段排出单体脉
石，减少下一阶段的磨矿量。
磁选设备多采用圆筒型磁选机，其底槽为逆流型和半逆流型。在国内和国外也有采
用磁力脱水槽进行脱泥的实例。
下面以首都钢铁公司大石河铁矿选矿厂为例进行介绍。
大石河铁矿选矿厂是首都钢铁公司主要原料基地，位于河北省迁安县境内。大石河
铁矿石属鞍山式贫磁铁矿，构成各矿体的岩层系属于前震旦纪麻岩并呈条带状和片麻状
构造。在矿体之间和矿体内部广泛发育着各种类型的夹石，开采过程中混入 !"#左右的
废石，矿石贫化严重，地质品位 $% & !’#，入选矿石品位只有 ("#左右。
矿石中金属矿物主要为磁铁矿，其次有少量假象赤铁矿和赤铁矿；脉石矿物以石英
为主，其次为辉石、角闪石等，有害杂质较少。
磁铁矿与脉石共生形态简单，容易解离。磁铁矿嵌布粒度较粗且均匀。结晶粒度为
% & %)( * % & "++ 的晶粒占 )%# * ,%#，% & " * (++ 占 !%# * (%#，% & %)(++ 以下含量占
!%#左右。赤铁矿粒度较细。脉石矿物结晶粒度亦较粗，在 % & !’ * % & $"++ 之间。矿石
磨至 - (%% 网目占 ,"# * ’%#时，有用矿物与脉石基本达到单体解离。
矿石化学多项分析结果见表 ) - ! - !。
表 )-!-!

大石河铁矿石化学多项分析结果
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流程采用阶段磨矿—弱磁选流程，如图 ) - ! - ( 所示。首先，用磁滑轮对球磨机入
料进行预选，在磨矿前可丢弃产率 ’#、品位 ;# 左右的废石，使入磨产品品位提高 (#，
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磁性铁回收率为 !!"。对第一段磁选精矿进行二次分级、二次磨矿，二次磁选精矿经细
筛后筛上物返回二段球磨机，由于三段磁选的入选粒度得到了严格控制，提高了矿物的
单体解离度，可使精矿最终品位由 #$" % #&"提高到 #’" % #( ) &"。

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