隨著我國(guó)鐵礦業(yè)“精料方針”的實(shí)施和不斷深入，特別是鋼鐵工業(yè)確立了“兩種資源、兩個(gè)市場(chǎng)”的發(fā)展戰(zhàn)略，我國(guó)鐵礦直接面對(duì)國(guó)外優(yōu)質(zhì)鐵礦石產(chǎn)品的沖擊，要增強(qiáng)鐵礦的競(jìng)爭(zhēng)力，最根本的就是提高鐵精礦質(zhì)量。論文對(duì)木龍溝鐵礦精礦反浮選降硅的可行性進(jìn)行了分析論證，并提出了工藝改造應(yīng)考慮的因素。

　　   
　　木龍溝鐵礦為矽卡巖磁鐵礦，地質(zhì)儲(chǔ)量為1295萬(wàn)噸，其中C級(jí)儲(chǔ)量477.9萬(wàn)噸，d級(jí)儲(chǔ)量817.1萬(wàn)噸，暫不能利用的儲(chǔ)量512萬(wàn)噸。自一九七四年建礦以來(lái)，已經(jīng)二十九個(gè)年頭，生產(chǎn)規(guī)模由原來(lái)年處理原礦能力5萬(wàn)噸發(fā)展到10萬(wàn)噸。一九九八年七月我們將其兼并以來(lái)就立足于發(fā)展，對(duì)采選進(jìn)行了改擴(kuò)建。停止了井下采礦，改為降低開(kāi)采品位的露采，并在采區(qū)建立破碎粗選生產(chǎn)線，將低品位原礦富集后送選廠進(jìn)行磨選，同時(shí)對(duì)選廠內(nèi)部也進(jìn)行了局部改造，增設(shè)了磨選設(shè)備和必要的輔助設(shè)施。通過(guò)改擴(kuò)建使礦山采礦粗選能力由年處理原礦35萬(wàn)噸發(fā)展到70萬(wàn)噸，今又欲發(fā)展為100萬(wàn)噸，最終要實(shí)現(xiàn)年生產(chǎn)精礦粉12萬(wàn)噸的設(shè)想。
　　   
　　根據(jù)地質(zhì)勘探部門(mén)以前所做木龍溝鐵礦可選性選礦試驗(yàn)報(bào)告可知，木龍溝鐵礦磁鐵礦在礦石中分布極不均勻，且粒度較粗，一般在0.01~0.3mm之間，在礦體中多見(jiàn)其集合體，故磨礦細(xì)度為-200目占65%時(shí)，磁鐵礦基本上達(dá)到了單體解離。選用單一磁選流程時(shí)，可獲得磁精礦品位為60.65%，回收率為85.90%。因精礦含硫高達(dá)1.34%，為了降硫，增加浮選組成聯(lián)合選別流程，可將硫降至0.22%，而磁精礦品位提高到了62.20%，但回收率卻降低為81.36%，這里要特別說(shuō)明的是，當(dāng)時(shí)試驗(yàn)所取的原礦樣為井下礦樣。
　　   
　　木龍溝鐵礦自二零零零年改擴(kuò)建投產(chǎn)以來(lái)，采礦采用降低開(kāi)采品位的露采（采出綜合品位為15%，邊界品位為8%），露采所采之礦是有些礦體的地表淺層部分，因采點(diǎn)不一，礦石性質(zhì)變化較大，和井下礦（即深層礦）比較差異更大。露采礦在山上經(jīng)破碎篩分分級(jí)粗選后的粗磁精礦送選廠進(jìn)行磨選，對(duì)所獲得的最終磁精礦取樣進(jìn)行化學(xué)多元素分析，磁精礦品位TFe為57%左右，其中FeO為17.83%、SiO2為8.11%、CaO為2.58%、MgO為7.46%、Al2O3為0.87%、S和P含量都很低。從改擴(kuò)建投產(chǎn)至今磁精礦品位一直較低而無(wú)法提高，即使把磨礦細(xì)度提高到-200目占75%時(shí)，精礦品位依然如故，和以前所作單一磁選可選性試驗(yàn)結(jié)果有很大差異，這不單是由于地表和深層礦石性質(zhì)不一，還有一個(gè)主要原因是橄欖石在作祟。橄欖石是一種硅酸鹽礦物，它的分子式是（Mg、Fe）2SiO4，因其具有磁性，所以也將它稱(chēng)為硅鎂石磁鐵礦。它的賦存狀態(tài)很不規(guī)則，當(dāng)?shù)V體的圍巖為大理石時(shí)就有它的身影，在有些礦體的地表部位和1#礦體群的部分礦體中含有，約占3~5%。在開(kāi)采中若遇見(jiàn)含橄欖石的磁鐵礦體，在磨選過(guò)程中，無(wú)論磨礦細(xì)度怎樣，它總是吸附于磁鐵礦進(jìn)入精礦中，用單一磁選流程根本無(wú)法將其與磁鐵礦分開(kāi)而除去，其含鐵量?jī)H為44.3%。人們?cè)诎吧焦�長(zhǎng)嶺選礦廠對(duì)磁精礦進(jìn)行陽(yáng)離子反浮選提精降硅經(jīng)驗(yàn)的啟發(fā)下，看到了提高木龍溝鐵礦磁精礦品位的希望，提出能否也選用陽(yáng)離子反浮選來(lái)提高其品位？為了解決這一本質(zhì)問(wèn)題，我們赴鞍鋼進(jìn)行考察和學(xué)習(xí)，現(xiàn)結(jié)合木龍溝鐵礦磁精礦的具體情況先來(lái)談一談我的一點(diǎn)看法。
　　   
　　木龍溝鐵礦磁精礦通過(guò)反浮選來(lái)提高精礦品位降低其中的橄欖石、二氧化硅等雜質(zhì)含量是完全可以的。為什么說(shuō)增加反浮選提精降硅對(duì)木龍溝鐵礦磁精礦是完全可以的，這是因?yàn)槲覀儚囊郧暗刭|(zhì)勘探部門(mén)所提交的木龍溝鐵礦可選性試驗(yàn)報(bào)告可知：?jiǎn)我淮胚x流程最好的選別效果可獲得品位為60.65%的磁精礦，因精礦中含硫較高（為1.34%），為了降硫，在磁選選別中增加浮選，組成聯(lián)合流程時(shí)，不但將精礦中含硫量降為0.22%，而且也使精礦品位提高到62.2%，我們從中受到鼓舞。讓我們?cè)賹?duì)精礦中所含雜質(zhì)的性質(zhì)作以分析，其中所含二氧化硅為8%左右，陽(yáng)離子（陰離子）反浮選提精降硅的手段主要是降低精礦中的硅含量來(lái)實(shí)現(xiàn)提高精礦品位這一指標(biāo)，鞍鋼下屬弓長(zhǎng)嶺、調(diào)軍臺(tái)（原齊大山）、東鞍山和大孤山四大選礦廠提精改造皆用此法。弓長(zhǎng)嶺選礦廠改造的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，通過(guò)反浮選能把精礦中二氧化硅降低幾個(gè)百分點(diǎn)，就可把精礦品位提高幾個(gè)百分點(diǎn)。鞍鋼四大選礦廠的反浮選改造為我們打開(kāi)了木龍溝鐵礦磁精礦品位提高的大門(mén)。再來(lái)看一看木龍溝鐵礦磁精礦中所含的橄欖石，它是以硅酸鹽的形式存在于部分礦石中（就像大西溝礦石中的絹云母一樣，同屬硅酸鹽礦石），同大西溝菱鐵礦焙燒磁選流程一樣（要降鉀、鈉通過(guò)陽(yáng)離子反浮選把硅酸鹽礦物——絹云母除去即可），通過(guò)陽(yáng)離子（或陰離子）反浮選會(huì)將橄欖石降下來(lái)而使精礦品位再提高。由此分析，木龍溝鐵礦磁精礦再經(jīng)過(guò)反浮選來(lái)提精降雜是完全可以的。分析推理僅屬于理論研究，到底結(jié)果怎樣？還需經(jīng)過(guò)木龍溝鐵礦磁精礦反浮選可選性試驗(yàn)結(jié)果來(lái)驗(yàn)證。
　　   
　　對(duì)木龍溝鐵礦磁鐵礦若要進(jìn)行反浮選提精降雜質(zhì)改造，還有一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題要弄清楚，這就是行還是不行呢？我認(rèn)為這主要取決于木龍溝鐵礦對(duì)選礦中所獲得的磁精礦增加反浮選選指標(biāo)的優(yōu)勢(shì)、改造投資的多少、改造周期的長(zhǎng)短、改造的難易程度和反浮選的服務(wù)年限等諸因素。現(xiàn)就此來(lái)談一談我的看法與大家共同探討，以求共識(shí)。從前面的分析我們已經(jīng)清楚了對(duì)木龍溝鐵礦磁精礦進(jìn)行反浮選將很會(huì)取得滿(mǎn)意結(jié)果，這里不再贅述。通過(guò)分析和研究，就木龍溝鐵礦磁精礦進(jìn)行反浮選提精降雜質(zhì)來(lái)說(shuō)，其一必然要牽涉到選礦流程中眾多因素的改變，如：浮選礦漿的濃度、浮選礦漿的礦粒粒度、浮選藥劑的研制和加藥制度、浮選時(shí)間和溫度等。且不說(shuō)增加反浮選要新建廠房的問(wèn)題，而要確保入選礦漿的濃度就必須增加脫泥和濃縮及礦漿輸送設(shè)施，還要增加藥劑配備供給系統(tǒng)和礦漿攪拌槽等。根據(jù)鞍鋼四大選礦廠的經(jīng)驗(yàn)，為了確保冬季和秋末春初浮選溫度還必須增加采暖設(shè)施。其二很有可能會(huì)遇到一個(gè)最麻煩的問(wèn)題，如果反浮選的礦粒粒度要求較細(xì)（比如-200目占90%左右），還需增加磨機(jī)進(jìn)行連磨，那時(shí)現(xiàn)磨選車(chē)間的改造就復(fù)雜了，可能需要全部改變。同時(shí)選別之后的設(shè)施也必將受到影響而需重新建造，這就會(huì)因選礦廠的整體改造造成較長(zhǎng)時(shí)間的采選停產(chǎn)，同時(shí)勢(shì)必帶來(lái)大量資金的投入。其三要增加反浮選首先要作反浮選可選性試驗(yàn)，這就必須采制礦樣，而要采得具有代表性的礦樣困難多、難度大。這是因?yàn)槟君垳翔F礦的賦存狀態(tài)變化大，深層礦和表層礦性質(zhì)不一，就每層來(lái)說(shuō)也有區(qū)別，表層礦的各個(gè)采點(diǎn)差異更大。能露采的礦量少，主體還是深層礦，僅970平洞以下儲(chǔ)量就有800萬(wàn)噸之多，所以要采得具有代表性的礦樣就是一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題。若樣采得不好，反浮選就會(huì)功虧一簣。如果采樣時(shí)只考慮露采礦，這是本末倒置之作法。而要采得具有代表性的礦樣就需按儲(chǔ)量分布組成百分?jǐn)?shù)來(lái)取，這是一件很不容易的事情。其四因?yàn)榻档偷V石開(kāi)采品位為15%，邊界品位為8%時(shí)，根據(jù)地質(zhì)資料經(jīng)技術(shù)人員反復(fù)計(jì)算估計(jì)約有260萬(wàn)噸儲(chǔ)量，這么點(diǎn)儲(chǔ)量，按現(xiàn)在的生產(chǎn)規(guī)模充其量能維持生產(chǎn)3-4年露采便將告終，這就是說(shuō)增加反浮選服務(wù)年限過(guò)短，盡管在露采原礦中現(xiàn)時(shí)因含橄欖石較高，而在今后的采礦中有些礦體群的個(gè)別礦體中還會(huì)有較高的橄欖石，但不知在采礦時(shí)何時(shí)方可遇到，也因它在礦石中的含量終歸很少，所以把反浮選降橄欖石也作為一個(gè)重點(diǎn)似乎有些不妥。
　　   
　　從以上的分析，我們可以看出，木龍溝鐵礦磁精礦要進(jìn)行反浮選提精降雜，將可能因?yàn)橐�求入選粒度變細(xì)而觸發(fā)到選礦廠改造范圍的擴(kuò)大，造成改造投資高和影響整個(gè)采選停產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng)的雙重不利結(jié)果。也因礦山規(guī)模小，增加反浮選導(dǎo)致了選廠大動(dòng)干戈，必然要引起今后精礦成本的提高。所以我認(rèn)為，對(duì)木龍溝鐵礦來(lái)說(shuō)當(dāng)務(wù)之急是首先抓緊時(shí)間完成磁精礦的反浮選可選性試驗(yàn)，接著再進(jìn)行可行性研究，來(lái)決定增加與否。歸根結(jié)底就是要在提高磁精礦品位的前提下，使增加反浮選后精礦有利可圖。