铁矿石选矿技术

在人类使用的众多材料中，黑色金属（铁与碳和其他元素的合金）发挥着特殊作用。黑色冶金术基于从矿石中初步冶炼铸铁，然后将其转化为钢。

以下铁矿石具有工业重要性：

俄罗斯铁矿储量居世界首位，主要分布在乌拉尔地区、库尔斯克地区、西西伯利亚等地。

俄罗斯 70% 以上的铁矿石都是露天开采的。在露天矿中，铁矿石通过爆破开采，然后送往选矿厂。在第一阶段，矿石被粉碎，然后在筛子上将矿石分成大块和小块，并送去选矿。将矿石矿物和废石分离，得到精矿——一种氧化铁含量增加的产品。然后将精矿与熔剂——石灰石或白云石和焦炭混合。

有多种选矿方法可用于获取精矿。

1）冲洗。

洗矿法最常用于粘土和砂岩矿床中形成的矿石。在这种富集方法中，压力下供给的液体射流会冲走沙质或粘土质废石，从而净化矿石。洗矿可将其铁含量从 38% 提高到 43%。这种方法的生产率不高（最高 100 吨/小时），这就是为什么以前只在小型企业中使用这种方法。现在这种富集方法仅与其他方法结合使用。

洗矿是最简单的铁矿石浓缩方法。然而，洗矿只能在 0°C 以上的温度下进行。洗矿的缺点还包括后续净化过程中需要消耗大量水。

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2）重力。

重力富集法采用特殊的悬浮液，其密度大于废石的密度，但小于铁的密度。在重力过程中，废石浮到悬浮液的表面并被除去，而铁则沉淀到分离器的底部。这种富集方法的生产率高达 250 吨/小时。

3）磁性富集。

铁矿石富集的主要方法是电磁富集，此方法是基于物质磁导率的不同。

磁性富集有3种类型：

在干磁选矿中，矿石被装载到磁选机的滚筒上。使用两种类型的磁选机。干带式选矿机的示意图如图 8 所示。进料带由

在湿法中，矿浆被送入特殊的滚筒下方，滚筒内装有电磁铁，可从矿浆中提取铁磁性矿物。

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4）浮选。

浮选法基于颗粒的润湿性差异。为了在专门的室内进行富集，将一种特殊的液体浮选剂送入矿浆（矿石颗粒和水的悬浮液），然后送入空气。铁颗粒与气泡结合，上升到泡沫盖中，然后从泡沫盖中排出。废石在自重作用下沉到设备底部。浮选可以从矿石中提取高达 90% 的铁，而精矿中的铁含量为 60%。

浮选选矿方法应用：

对于需要富集非磁性棕铁矿和红铁矿的任务，必须先将矿石在还原气氛的炉中以600-800°C的温度进行磁化焙烧。经过这样的焙烧，Fe2O3部分转化为Fe3O4氧化物，然后矿石在磁选机中富集。

在浮选过程中，需要控制某些元素的含量。ARP-1C 流动分析仪可用于分析矿浆中的元素。该设备允许在车间条件或矿石控制站中直接测定工艺流程中从 Ca 到 U 的元素，而无需采样（在运输罐中、在矿浆管道中等）。