我国金属矿山选矿技术进展及发展方向探析

崔顺文

（中钢集团山东富全矿业有限公司，山东 济宁 272500）

据相关的统计数据显示,我国对于金属矿山的需求伴随着基础建设的进度而不断增加，当前依赖进口的矿山已经不能满足需求。在1985年的金属矿山突破了1000万t，2003年更是成为世界上金属矿山进口最多的国家，2016年和2017进口金属高达10.75亿t，2019年进口金属矿山达到10.69亿t。因此，我国对于金属的矿山日益增长，需要科学先进的金属矿山选矿技术来为金属矿石的供给提供保障。在金属矿石的利用中，需要改进技术来提高矿石资源的利用，合理开发金属矿石资源，提高金属矿石自我供给能力，为社会建设的金属需求能够提供保障，缓解我国金属矿石的进口压力，为我国选矿技术的发展和应用奠定良好的发展前景。

1 我国矿山的分布现状

我国的金属矿石中大部分形成于寒武期早期，因此金属矿石的存在区域往往较深，同样由于多是沉积变质型的矿床，其往往含有部分的碳酸盐砂岩和泥岩等杂质。我国金属矿山分为变质型硅质矿床、岩浆晚期矿床、接触交叉型矿床以及玢岩型矿床，因此我国的矿山不仅仅在分布上受到不同矿床的影响同样由于矿山资源相对分布较散，往往大部分都是贫矿和细矿造成开采选矿的难度相对较大[1]。针对我国的矿山的实际分布情况进行相关的选矿技术的研究，才能确保在选矿技术的发展上能够取得相应的进步，保证我国的选矿技术能够取得突破性进展，为我国金属冶炼和钢铁行业的发展提供保障。

2 我国选矿技术的发展历程

由于我国的金属矿产主要为铁矿，因此在金属选矿技术上主要介绍铁矿相关选矿技术的发展历程。在20世纪70年代，我国的铁矿选矿技术中主要是为了提高铁矿的精矿品位，减少矿山中矿石的硅元素的含量，因此推广的是磁选设备的运用来进行选矿技术的提升，同样在铁矿的降硅提铁选矿技术的改进中，其主要推广反浮选工艺选矿技术。同样在20世纪80年代中期，我国研发出了磁团聚和电磁聚重悬机运用到金属矿石的选矿当中，通过铁矿石存在的磁场分布和排列来分离其中的杂质，从而能够有效的在开采中将杂质有效的分离出来，得到高品质精矿[2]。磁选柱的运用，是当前一种高效的磁铁矿选矿技术，其通过构建有效的磁感应来进行相应的磁铁矿石的选别，利用磁铁矿本身的性质将磁铁矿与脉石矿物分离开来。同样在赤铁矿的选矿技术发展中，其主要的运用为环绕式脉动高梯度磁选技术，利用高梯度磁选机选别赤铁矿，其工作原理为通过磁介质产生的脉动和高压水的清洗，来实现赤矿石的穿越，确保矿石的精确测量，可以对赤矿石的分布进行准确的探测，从而保证矿石的高效分离。

3 选矿技术的发展方向

我国金属选矿技术在磁铁矿和赤铁矿的选取技术已经趋步成熟，但是对于其它类型的金属铁矿石的选矿技术仍然需要进一步的改进，当前选矿技术的主要发展方向为复合型矿石选矿技术的发展和菱铁矿型矿石选矿技术的发展以及预选矿技术的发展。

（1）复合型矿石选矿技术的发展。在我国的金属矿石中，大部分的矿石往往掺杂多种金属元素化合物，由于复合型矿石的冶炼相对较难，实际的可选性相对较弱，其选矿技术难度较高。例如在弱磁性铁矿石当中褐铁矿和镜铁矿，通常只有利用常规的选矿技术进行相应的矿石筛选，但是如果褐铁矿的含量较多，那么对于矿石的利用和提纯的难度都相对较大，因此对于此类矿石的处理需要进行联合的工艺进行处理才能够够提升矿石的回收率，因此对于复合型的矿石选矿技术需要进行深入的研究探讨，更具已有的选矿技术整合，运用到生产实践当中，确保复合型矿石的选矿技术能够得到相应精品金属矿石，从而保证矿石的利用效率最大化[3]。

（2）菱铁矿选矿技术的发展。我国的菱铁矿资源丰富，目前已知的存储量高达18亿t。因此对于菱铁矿的选矿技术进行发展研究能够有效的提高我国钢铁行业的金属供给。由于菱铁矿往往具备冶炼难和含铁低等性质，对菱铁矿的加工和开采相对困难，同样菱铁矿往往含有镁和锰等金属元素，利用物理的煅烧来进行矿石的精选往往很难达到预期的效果，在菱铁矿的选矿技术中，往往采用相对经济的强磁性选法和重选法，但是很难有效的降低铁矿的杂质，采用强筛和强磁性联合进行精矿提纯，通过联合选矿能够有效的提高矿石的精矿品位，确保处理后的矿石品位能够达到50%以上，同样联合处理的选矿技术能够有效的提高矿石中铁的利用率，确保高品质的铁精矿的产出，从而为我国金属冶炼和钢铁行业的原料供给发展提供保障。

（3）预选矿技术的发展。在我国的矿山矿石选取技术中，预选矿技术可以有效提高入磨品位，极大地降低选矿成本，实现对低品位矿石的开发利用，延长矿山的服务年限。预选矿技术能够合理的开发和运用矿产资源，通过对部分贫矿的开采和运用能够有效的解决我国当前的矿山开采和环境保护问题。预选矿技术能够有效的为钢铁行业未来发展对矿石的需求提供一定的保障。预选矿技术能够通过相应的技术实践来开发研究低品质矿石的运用和处理。通过对贫矿石的技术研究能够有效的提高预选矿技术的进步，可以使贫矿石在多种预选方案下进行相应的技术处理来保证矿石的精品率和回收率的综合提升，预选矿技术的发展能够得到相应精品金属矿石，从而保证我国贫矿脉矿石的使用效率最大化。

4 结语

由此可见，我国矿山资源的开采制约着经济的发展，如何的开采我国的金属矿产资源，合理的选择选矿技术来充分利用金属资源，实现我国经济稳定的发展，确保金属资源的利用效率的提升。金属矿山的选矿技术的更新和发展是确保我国金属资源高效使用的基本前提，通过金属矿山选矿技术的不断创新，确保我国能够在金属矿石的供给上能够有所改善，在我国复合金属矿石的选矿技术上的不断实践，为我国金属矿山选矿技术提供一个广阔的发展前景，确保我国重工业能够健康的发展。