隨著全球鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展，鐵礦石的需求量也在不斷增長(zhǎng)。然而，高品質(zhì)的鐵礦資源在日益減少，使得復(fù)雜難選鐵礦石的有效利用成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。復(fù)雜鐵礦石因其礦物組成復(fù)雜、礦物嵌布粒度細(xì)小、雜質(zhì)含量高等特性，選礦難度很大，傳統(tǒng)選礦工藝難以滿足提質(zhì)降雜的要求。因此，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用針對(duì)性強(qiáng)的新型選礦技術(shù)對(duì)提高復(fù)雜鐵礦石的利用率至關(guān)重要。本文將詳細(xì)探討幾種復(fù)雜難選鐵礦石的選礦技術(shù)及其應(yīng)用，包括菱鐵礦、褐鐵礦、復(fù)合鐵礦和鮞狀赤鐵礦等類型。

1、菱鐵礦石選礦技術(shù)

菱鐵礦的理論鐵品位較低，常與鈣、鎂、錳等礦物共生，因此采用物理選礦方法難以提高鐵精礦的品位，采用焙燒方法可以大幅度提高精礦品位。菱鐵礦選礦的經(jīng)濟(jì)方法主要有重選、強(qiáng)磁選，但是這兩種方法難以有效降低精礦中的雜質(zhì)含量，選擇強(qiáng)磁選-浮選聯(lián)合工藝能有效地降低鐵精礦中的雜質(zhì)含量。

2、褐鐵礦石選礦技術(shù)

褐鐵礦因富含結(jié)晶水，使用物理選礦方法難以將鐵精礦品位提高到60%以上。而采用焙燒方法則能顯著提升精礦的品位。然而，褐鐵礦在破碎和磨礦過(guò)程中容易產(chǎn)生泥化現(xiàn)象，導(dǎo)致金屬回收率較低。

褐鐵礦的選礦方法包括還原磁化焙燒-弱磁選、強(qiáng)磁選、重選、浮選及其聯(lián)合工藝。其中，經(jīng)過(guò)工業(yè)實(shí)踐驗(yàn)證的工藝有強(qiáng)磁選和強(qiáng)磁選-正浮選聯(lián)合工藝。不過(guò)，褐鐵礦易泥化、強(qiáng)磁選設(shè)備對(duì)粒度小于20μm的礦物回收率較低，加上浮選藥劑的效果限制，導(dǎo)致整體選礦指標(biāo)不佳。此外，雖然還原磁化焙燒-弱磁選工藝能提高鐵精礦品位，但成本較高，因此這類鐵礦石尚未得到廣泛應(yīng)用。

3、復(fù)合鐵礦石選礦技術(shù)

大多鐵礦石中都含有兩種以上的鐵礦物，種類越多其可選性越差。當(dāng)該類礦石中的共生礦物以赤鐵礦、鏡鐵礦、針鐵礦等弱磁性鐵礦物為主時(shí)比較難選。常規(guī)的選礦工藝均可以用于分選該類鐵礦石。但礦石中含有菱鐵礦或者褐鐵礦時(shí)，鐵精礦品位和回收率難以提高，可以采用弱磁-強(qiáng)磁-浮選和磁化焙燒-反浮選等聯(lián)合工藝。

4、鮞狀赤鐵礦石選礦技術(shù)

鮞狀赤鐵礦具有嵌布粒度極細(xì)的特點(diǎn)，與菱鐵礦、鮞綠泥石及含磷礦物共生或相互包裹，屬于難處理的鐵礦石之一。處理該類礦石的常見(jiàn)方法是還原焙燒-弱磁選工藝。然而，技術(shù)難點(diǎn)在于需要進(jìn)行超細(xì)磨，而現(xiàn)有的選礦設(shè)備和藥劑難以有效回收粒度小于10μm的微細(xì)粒鐵礦物，導(dǎo)致這種資源未能得到充分利用。

為解決這一問(wèn)題，可以采用超細(xì)磨結(jié)合選擇性絮凝（聚團(tuán)）后的強(qiáng)磁選或浮選工藝，或利用還原焙燒-超細(xì)磨-選擇性絮凝（聚團(tuán)）-弱磁選或浮選的選礦流程。這些工藝或選冶聯(lián)合技術(shù)能有效提高鮞狀赤鐵礦的選礦回收率和精礦質(zhì)量。

5、高硫、磷鐵礦石選礦技術(shù)

鐵礦石中的硫和磷是有害雜質(zhì)，它們會(huì)影響鐵精礦的質(zhì)量，特別是那些富含磁黃鐵礦、微細(xì)粒磷灰石或膠磷礦的鐵礦石。這類礦石中的雜質(zhì)去除難度較大，尤其是磷和硫的存在對(duì)后續(xù)的冶煉過(guò)程不利，會(huì)降低鋼材品質(zhì)。

為了除去鐵精礦中的硫，常用的處理工藝包括浮選和焙燒。然而，焙燒工藝雖然有效，但其成本較高，并且會(huì)產(chǎn)生一定的環(huán)境污染，因此在工業(yè)生產(chǎn)中并非優(yōu)選。相比之下，浮選工藝更加環(huán)保且經(jīng)濟(jì)，因此被廣泛應(yīng)用于硫的去除。

浮選工藝通過(guò)調(diào)整礦漿中的藥劑，選擇性分離出硫化礦物，能夠有效減少硫的含量。同時(shí)，針對(duì)磷雜質(zhì)的處理，浮選技術(shù)也有所應(yīng)用，通過(guò)針對(duì)性的藥劑體系，可以減少磷灰石和膠磷礦的含量，提升鐵精礦的純度。這種方法雖然相對(duì)經(jīng)濟(jì)，但對(duì)于微細(xì)粒磷灰石的分離效果仍然存在技術(shù)難點(diǎn)，未來(lái)工藝和設(shè)備的改進(jìn)將有助于提升整體除雜效率。

復(fù)雜難選鐵礦石的有效利用是提高鐵礦石資源利用率、保障鋼鐵工業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在。通過(guò)采用焙燒、強(qiáng)磁選、浮選以及多種工藝的聯(lián)合應(yīng)用，能夠明顯改善鐵礦石精礦品位和回收率。然而，由于選礦設(shè)備和藥劑的限制，部分鐵礦石的選礦技術(shù)仍然存在挑戰(zhàn)。未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，超細(xì)磨、選擇性絮凝等選礦工藝的廣泛應(yīng)用，復(fù)雜難選鐵礦石的利用前景將更加廣闊，有望為鋼鐵工業(yè)提供更加穩(wěn)定的原料供給。