磁鐵礦精選提純工藝流程：高純度鐵精礦生產提純流程

先搞懂這幾點

磁鐵礦選礦，粗選拿到六十出頭品位的鐵精礦并不難，難的是再往上提。從百分之六十四到百分之六十八，從百分之六十八到百分之七十一以上，每提高一個百分點，難度和成本都在翻倍。高純度鐵精礦的生產，已經不是簡單地多選幾遍能解決的了。它考驗的是對粒度的精準控制、對雜質的選擇性剔除，以及對設備性能的極限挖掘。

這篇文章把磁鐵礦從普通精礦提純至高純度鐵精礦的核心流程拆開來講，設備怎么配、參數怎么調、不同純度目標走哪條路。

高純度鐵精礦的指標門檻

先把目標搞清楚。普通鐵精礦，TFe品位在百分之六十二到六十五之間，能滿足燒結和煉鐵的基本要求。高純度鐵精礦通常指TFe大于百分之六十八的產品。如果要做超純鐵精礦，TFe要在百分之七十一以上，SiO?含量低于百分之零點五到一，這在磁性材料、粉末冶金、化工領域都有應用。

從普通精礦到高純度精礦，要解決的核心問題是硅的去除。磁鐵礦里的雜質主要是石英，石英是非磁性的，理論上弱磁選能把它們分開。但實際問題是，石英常常以微細粒包裹或連生體的形式存在，磨礦不夠細就解離不了，磨得太細又容易過粉碎造成損失。

所以，磁鐵礦精選提純流程的設計，本質上是在磨礦細度和選別效率之間找一個最優(yōu)平衡點。

工藝骨架：階段磨礦、階段選別

磁鐵礦精選提純的基礎框架是階段磨礦、階段選別。這個邏輯不復雜，但執(zhí)行起來很講究。

原礦經過破碎、預選拋尾以后進入主選流程。一段磨礦把礦石磨到一定細度，通常是零點零七五毫米含量達到百分之六十五左右，進行一次磁選，拋掉一部分尾礦。一磁精礦進高頻細篩分級，篩下部分進精選設備，篩上部分說明磨礦不夠，返回再磨。

這是磁鐵礦精選提純流程的第一個關鍵控制點：細篩分級。高頻細篩的篩孔尺寸一般在零點一到零點一五毫米之間，它把已經解離的合格粒級提前分出來，不讓它們再進磨機，避免過粉碎。篩上粗粒才是該回去再磨的。

二段磨礦以后的物料細度要達到零點零七五毫米含量百分之九十以上，甚至百分之九十五以上，然后進行第二次磁選。這時候磁鐵礦的單體解離度已經很高了，再用淘洗機做精選提純。

核心設備：淘洗機怎么洗出高品位

淘洗機是磁鐵礦精選提純流程里最關鍵的一環(huán)。它跟普通磁選機不一樣。普通磁選機靠磁場把磁性礦物吸住，非磁性礦物被水沖走，分選精度有限。淘洗機是在磁場和上升水流的共同作用下，讓磁性礦物顆粒在分選筒里反復沉降、分散、再沉降，把夾雜在其中的脈石礦物淘洗出去。

礦漿從淘洗機頂部給入，在分選筒中部受到循環(huán)磁場作用，磁鐵礦顆粒被磁化后團聚沉降，石英等非磁性礦物隨上升水流從頂部溢流排出。精礦在底部排出。如果一次淘洗不夠，可以串聯兩臺，做兩次淘洗精選。

從生產數據來看，給礦TFe品位約百分之六十二的磁鐵礦精礦，經過淘洗機選別后，精礦TFe品位可以提高到百分之六十五點五以上，精礦產率百分之九十二左右，磁性鐵回收率超過百分之九十九。如果配合合適的磨礦細度，淘洗機能把品位做到百分之六十六到六十八。

再磨再選：中礦不放過

磁鐵礦精選提純流程里有一個容易被忽略的環(huán)節(jié)：中礦的再磨再選。淘洗機的尾礦和高頻細篩的篩上物，品位比原礦高，比精礦低，直接扔掉可惜，返回主流程又會增加循環(huán)負荷。

合理的做法是把這部分中礦單獨收集，經過濃縮磁選以后進入二段磨礦，磨細以后再進行磁選和淘洗。中礦再磨的細度要求比主流程更高，一般需要零點零七五毫米含量在百分之九十以上，才能讓連生體充分解離。再磨后的產品經過磁選和淘洗，產出的精礦可以和主流程精礦合并。

這個方法在磁鐵礦產線中應用比較成熟。通過細篩篩上再磨再選的思路，把中礦里的殘余有用礦物進一步回收，整體回收率能往上提三到五個百分點。

普通精選和高純提純的分水嶺

磁鐵礦精選提純，從百分之六十四到百分之六十八這一段，靠磨礦加磁選加淘洗機基本能實現。但如果目標是超純鐵精礦，TFe大于百分之七十一，光靠磁選就不夠用了。

原因是，磁選只能去除非磁性的石英，但鐵精礦里還有少量弱磁性的含鐵硅酸鹽礦物，它們在磁場里和磁鐵礦行為相似，磁選分不開。這些雜質必須用浮選去除。

典型的超純鐵精礦工藝是磨礦、淘洗機磁選、反浮選。先把普通鐵精礦磨到零點零四三毫米含量百分之七十五以上，用淘洗機做磁選提純，淘洗機精礦再進入反浮選系統。浮選采用陽離子捕收劑，在弱堿性條件下把石英和硅酸鹽礦物浮上去，磁鐵礦留在槽底。

河北某鐵礦選廠生產的TFe品位百分之七十點一三的高品質鐵精礦，采用陽離子反浮選工藝，經一粗一精選別，精礦TFe品位干到了百分之七十一點九一以上。另一項研究也證明了這一點：給礦品位百分之七十點二六的磁鐵礦精礦，浮選后精礦品位百分之七十一點八二，回收率百分之九十四點一。

進口磁鐵礦的超純精礦試驗走的是類似路線。給礦磨到零點零四五毫米含量百分之九十七以上，經過弱磁一粗一精選別，鐵精礦TFe品位可以達到百分之七十一點零，回收率百分之九十三點六。如果用反浮選再加一道，TFe能到百分之七十一點七八。

化學提純：極致純度的最后手段

如果客戶要求的鐵精礦純度極高，比如TFe大于百分之七十二，SiO?低于百分之零點二，物理選礦方法能做到的極限已經不夠了。這時候需要上化學提純。

化學提純的原理是用酸把礦物里的雜質溶掉。硫酸加氟化鈉的聯合浸出法，在硫酸濃度百分之十、氟化鈉用量每噸礦漿十四公斤、攝氏三十度恒溫反應一小時的條件下，能把鐵品位從百分之七十一點二提到百分之七十二點一二，鐵回收率百分之九十四以上。

硫酸加氫氧化鈉的兩段浸出法效果更好，能把鐵品位做到百分之七十二點一四，回收率百分之九十九點六七。但化學法的成本高、廢液處理麻煩，一般只用于生產高附加值磁性材料或特殊化工產品。

全流程怎么搭

一條完整的磁鐵礦精選提純產線，結構大概是這樣的。原礦經破碎、預選拋尾后進入主廠房。一段磨礦加一次磁選，一磁精礦進高頻細篩分級，篩下進淘洗機粗選，篩上進二段磨礦。二段磨礦產品進二次磁選，二磁精礦和淘洗機粗精礦合并進淘洗機精選。淘洗機精礦是最終高純鐵精礦。淘洗機尾礦和細篩篩上合并進濃縮磁選，磁選精礦返回二段磨礦。

如果需要超純鐵精礦，在淘洗機后面加反浮選段。淘洗機精礦調漿進浮選機，一粗一精或一粗兩精，浮選精礦是超純鐵精礦，浮選尾礦返回淘洗機再選。

操作上的幾個要點

淘洗機的操作比普通磁選機講究。上升水量小了，雜質洗不干凈；水量大了，細粒磁鐵礦也會被沖走。操作工要根據給礦粒度和品位，隨時微調上升水量和磁場電流。經驗是，給礦越細，上升水量要越大。

細篩的篩孔要定期檢查，篩網磨損以后篩孔變大，粗粒進入淘洗機，淘洗效果會下降。一般每周檢查一次篩網，每月更換一次。

浮選段的藥劑用量要根據礦石性質變化調整，不能一個配方用到底。給礦品位波動的時候，捕收劑用量要有相應的增減。

不確定你的磁鐵礦精礦適合哪種提純路線？把精礦的粒度分布、TFe品位和SiO?含量數據發(fā)過來，可以幫你判斷是走淘洗機深度精選就夠了，還是需要上浮選做超純鐵精礦。