增加鐵礦石資源可利用儲量的選礦關鍵技術
聊城寬達管業(yè) / 2-21 9:27 / 聊城無縫鋼管
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近年來，鋼鐵工業(yè)的飛速發(fā)展，致使我國鐵礦石的進口量急劇增加，2016年進口鐵礦石10.24億噸，對外依存度高達86%以上。因此實施復雜難選鐵礦資源的開發(fā)與利用，增加我國鐵礦資源可利用儲量戰(zhàn)略意義重大。
東北大學與鞍鋼礦業(yè)集團著眼于貧雜難選鐵礦資源的開發(fā)利用難題，依托科技部國際合作重點項目、國家“十二五”科技支撐計劃項目、國土資源部2011年“礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用示范工程”等總計3000余萬元經(jīng)費的支持，從增大鐵礦石儲量的選礦關鍵技術著手，圍繞含碳酸鹽鐵礦石、羚羊鐵礦石和極貧赤鐵礦石的高效開發(fā)開展工作。歷經(jīng)十余年的研究，韓躍新團隊基于礦石本身性質差異，分別提出了分步浮選-中礦深選、深度還原-高效分選、干式強磁預選一系列技術，研發(fā)了干式強磁預選裝備，成功解決了上述鐵礦資源的利用難題，并將分步浮選-中礦深選技術成功應用于工業(yè)實踐。
團隊研發(fā)的分步浮選-中礦深選新技術，運用浮選系統(tǒng)圖像分析、原子力顯微鏡等先進檢測技術研究了礦物與浮選藥劑及礦物之間的相互作用能，結合EDLVO理論計算分析了影響礦物分離選擇性的主要因素，成功地解決了碳酸鐵礦物對分選體系的不利影響，盤活了鞍鋼集團儲量約11.2億噸的含碳酸鹽鐵礦資源，對國內同類資源的開發(fā)利用起到較好地示范作用；深度還原-高效分選的技術原型應用于吉林地區(qū)難處理的羚羊鐵礦石，在低于礦石熔化溫度下將礦石中的鐵礦物還原為金屬鐵，徹底改變鐵元素的賦存狀態(tài)和礦石結構，通過調控促使金屬鐵聚集生長為一定粒度的鐵顆粒，經(jīng)高效分選得到高質量深度還原鐵粉，探索出了非常規(guī)潛在鐵資源短流程利用技術，打破了該類鐵礦石分選困難的技術壁壘。團隊還針對大量低于采礦邊界品位的弱磁性鐵礦資源，開發(fā)了成套弱磁性鐵礦石預選技術與裝備，采用擠壓磁極的高效磁路設計方法，提高了磁選機的磁場作用深度和磁場強度，使極低品位弱磁性鐵礦資源經(jīng)預富集后變?yōu)槌Ｒ?guī)可利用的鐵資源，極大地拓寬了鐵礦資源的開發(fā)利用范圍。
增加鐵礦石資源可利用儲量的選礦關鍵技術解決了我國鐵礦選礦面臨的關鍵共性技術難題。項目的實施使含碳酸鹽鐵礦石以及鐵品位為15%~20%的排棄廢石成為可利用鐵礦資源，盤活可利用鐵礦資源儲量數(shù)十億噸，明顯增加了我國小口徑厚壁無縫管資源的可利用儲量。項目實際應用也獲得了十分顯著的經(jīng)濟效益，僅近三年新增效益累計就達到16.46億元。
東北大學與鞍鋼礦業(yè)集團著眼于貧雜難選鐵礦資源的開發(fā)利用難題，依托科技部國際合作重點項目、國家“十二五”科技支撐計劃項目、國土資源部2011年“礦產(chǎn)資源節(jié)約與綜合利用示范工程”等總計3000余萬元經(jīng)費的支持，從增大鐵礦石儲量的選礦關鍵技術著手，圍繞含碳酸鹽鐵礦石、羚羊鐵礦石和極貧赤鐵礦石的高效開發(fā)開展工作。歷經(jīng)十余年的研究，韓躍新團隊基于礦石本身性質差異，分別提出了分步浮選-中礦深選、深度還原-高效分選、干式強磁預選一系列技術，研發(fā)了干式強磁預選裝備，成功解決了上述鐵礦資源的利用難題，并將分步浮選-中礦深選技術成功應用于工業(yè)實踐。
團隊研發(fā)的分步浮選-中礦深選新技術，運用浮選系統(tǒng)圖像分析、原子力顯微鏡等先進檢測技術研究了礦物與浮選藥劑及礦物之間的相互作用能，結合EDLVO理論計算分析了影響礦物分離選擇性的主要因素，成功地解決了碳酸鐵礦物對分選體系的不利影響，盤活了鞍鋼集團儲量約11.2億噸的含碳酸鹽鐵礦資源，對國內同類資源的開發(fā)利用起到較好地示范作用；深度還原-高效分選的技術原型應用于吉林地區(qū)難處理的羚羊鐵礦石，在低于礦石熔化溫度下將礦石中的鐵礦物還原為金屬鐵，徹底改變鐵元素的賦存狀態(tài)和礦石結構，通過調控促使金屬鐵聚集生長為一定粒度的鐵顆粒，經(jīng)高效分選得到高質量深度還原鐵粉，探索出了非常規(guī)潛在鐵資源短流程利用技術，打破了該類鐵礦石分選困難的技術壁壘。團隊還針對大量低于采礦邊界品位的弱磁性鐵礦資源，開發(fā)了成套弱磁性鐵礦石預選技術與裝備，采用擠壓磁極的高效磁路設計方法，提高了磁選機的磁場作用深度和磁場強度，使極低品位弱磁性鐵礦資源經(jīng)預富集后變?yōu)槌Ｒ?guī)可利用的鐵資源，極大地拓寬了鐵礦資源的開發(fā)利用范圍。
增加鐵礦石資源可利用儲量的選礦關鍵技術解決了我國鐵礦選礦面臨的關鍵共性技術難題。項目的實施使含碳酸鹽鐵礦石以及鐵品位為15%~20%的排棄廢石成為可利用鐵礦資源，盤活可利用鐵礦資源儲量數(shù)十億噸，明顯增加了我國小口徑厚壁無縫管資源的可利用儲量。項目實際應用也獲得了十分顯著的經(jīng)濟效益，僅近三年新增效益累計就達到16.46億元。