摘要：铁矿选矿过程中，采用合理工艺完成相应选矿作业，能够减少这一过程的能源消耗量，避免产生大量废弃物，以免破坏生态环境。本文以选矿概述作为切入点，阐述了铁矿选矿的主要流程，分析了铁矿选矿存在的不合理情况，最终总结了改进铁矿选矿工艺的合理措施。

　　关键词：铁矿选矿；破碎作业；尾矿处理；分选技术

　　矿产资源开发已经逐渐向自动化、信息化、智能化方向发展，面对新形势下的挑战，选矿生产不仅要加快工艺优化、药剂研发、设备更新的步伐，更要求选矿生产过程早日实现基本操作自动化、流程管理信息化、设备控制智能化的目标，进而降低日益突出的人力成本，降低工人劳动强度，稳定品位、回收率等重要生产指标，实现降本增效的目的。我国是钢铁生产和消费大国，铁矿石是钢铁工业过程中的主要消耗品，高质量、充足的铁矿石是保证钢铁行业稳定发展的关键。通过对我国铁矿的实际情况来看，铁矿主要以伴生矿、贫矿为主，而且铁矿石性质较为复杂，品质差，因此，为了获取的更多的高质量铁矿石，在铁矿选矿期间，要优化选矿工艺，尽量采用先进工艺，完成选矿工作，避免在铁矿选矿时，发生严重浪费资源现象。

　　1铁矿选矿概述

　　随着人们对铁矿资源开发的不断增多，容易开采的铁矿不断减少，铁矿资源呈现出了的富矿少、贫矿多的特点，而且铁矿石的构成成分十分复杂，这在一定程度上都提高了的铁矿选矿难度。从现阶段我国铁矿行业的整体发展情况来看，在技术方面，要依据铁矿情况，加强的铁矿选矿采用工艺、选矿方法、设备的研发与应用，目的就是做好贫铁矿开发与利用。从经济效益方面来看，针对贫铁矿，要适当扩大生产规模，提高企业处理原铁矿能力，通过扩大铁矿选矿规模方式，能够大幅度减少选矿过程中的能源消耗量，从而提高经济效益。在矿石正式进入磨矿前，要预先剔除混入矿石内的部分脉矿石物，在这一过程中，为了提高原矿石品质，需要丢弃的部分要尽早丢弃，从而提高铁矿选矿工作开展的合理性，为企业营造更高的经济效益。

　　2铁矿选矿的主要流程

　　（1）破碎作业。破碎作业的过程控制以连锁控制的方式为主，通过使用先进可靠的传感器与检测仪器，使系统能够对油压与油温等重要参量进行自动化检测，从而判断并确定颚破、圆锥等破碎设备的运行状态是否正常。破碎过程检测与控制包含两个要点:①优化各段破碎负荷。以常见的三段一闭路破碎流程来说，对粗碎、中碎、细碎各段的破碎比、生产负荷进行合理配置，达到安全、节能、高效的目标；②优化破碎与磨矿的匹配。主要使破碎产品获得最佳的粒度分布，防止矿石颗粒过粗或过粉碎，保证下一工段的磨矿作业正常生产。粗碎处理之后的铁矿石粒径直径主要集中在20cm~30cm之间，中细碎处理后矿石的直径将会下降到5cm以内。

　　（2）磨矿作业。磨矿作业的过程控制是选矿自动化的难点。选矿生产中磨矿分级过程十分复杂，可以认为是一个随机参量较大的非线性过程。因此，想要获得更好的控制效果就不能依靠单输入、单输出的PID控制回路。为了让各个控制回路协调工作，往往需要设置一个模糊控制器，从而优化磨矿与分级的控制过程。磨矿是连接破碎与选别的中间环节，磨矿的过程参数与生产效率将直接影响最终精矿产品的技术经济指标，进而影响整个选矿厂的经济效益。要达到更好的控制效果，需要对众多的参数进行检测监控，例如磨矿浓度、机负荷、溢流浓度、矿产品细度、返砂量等方面进行测量优化。铁矿石经过破碎处理后，将其送入磨矿机内，通过对其进行应用，开展磨矿处理。采用磨矿机研磨铁矿石，能够将铁矿石研磨到0-325目细度，从而为后续选矿作业的开展提供支持，降低后续工作开展难度。

　　（3）选矿作业。选矿作业过程检测与控制是选矿自动化的重要环节，需要检测与控制的参量较多，且性质复杂多样。在这一阶段，铁矿石在经过选粉机选粉和集粉器集粉处理后，得到铁精粉，实际选矿过程中，采用的工艺有重选、磁选、浮选等，对于赤铁矿和磁铁矿等特殊类型的铁矿，在实际选矿期间，为了保证选择的合理性，可以将不同选矿工艺结合在一起使用，从而提高铁矿选矿的合理性。

　　（4）尾矿处理。一般来说，在尾矿中会含有未提纯的矿石、废石、杂质等，为了避免尾矿对生态环境造成严重破坏，要采用工艺处理，合理应用资源，以免发生浪费大量资源现象。尾矿处理过程中，工作人员可以将尾矿输送到尾矿堆场或尾矿池中，然后采用化学、物理等方式处理尾矿，降低尾矿含水量，以免由于尾矿中含有大量水分，导致悬浮颗粒发生移动，破坏生态环境。尾矿处理过程中，为了提高处理效果，降低固体废弃物带来的危害性，可以采取沉淀和过滤等各种技术进行处理，从而剔除尾矿中悬浮物质和水分，通过这一方式处理，能够减小尾矿体积，缩小尾矿处理所需的空间。尾矿处理过程中，为了避免从尾矿中渗出大量有害物质，可以采取覆盖等措施保护尾矿，确保尾矿区域的土壤和地下水都不会遭受破坏，尽量减少尾矿对周围的破坏。此外，在尾矿处理时，工作人员要考虑经济效益，可以适当回收资源，具体回收时，常用的方法有萃取法、浸出法等，通过对这些方法进行应用，实现对未完全利用的矿物质进行回收利用，一方面，能够减少废弃物产生量，另一方面，也能够提高企业的经济效益。总而言之，尾矿处理是一项较为复杂工作，尤其是在资源回收时，对技术的要求较高，具体回收时，工作人员要综合考虑经济效益和环境效益，加强对处理技术的研究，尽量采取合理技术完成资源回收。

　　3铁矿选矿存在的不合理情况

　　3.1浪费能源

　　铁矿选矿是冶金生产过程中十分重要的一个过程，该项工作开展过程中需要消耗大量能源，这也是其得到广泛关注与重视的主要原因。例如，在粉碎和磨矿期间，都需要消耗大量电能。破碎机和球磨机等设备在运行过程中，受摩擦影响，会释放大量热能，而且很大一部分热能无法得到利用，将会被白白浪费掉，这一现象的发生，会浪费大量能源，尤其是铁矿选矿前期，就会浪费的大量能源。此外，如果在铁矿选矿期间，采取浮选、磁选等方式开展铁矿选矿作业以及后续采取烘干方式处理，各项工作的开展也都离不了电能的支持。虽然铁矿选矿过程中采用的各种设备在运行时，在进行分选铁矿和处理矿石过程中都发挥着重要作用，对铁矿选矿工作的开展情况会造成直接影响，但是在这一期间，也会浪费大量能源。尤其是在磁铁矿石品位不断降低的情况下，为了获取到相同重量的铁矿石，要投入更多能量处理原矿石，这也就浪费大量能源，降低经济效益，这对铁矿选矿工作的开展也会造成不良影响。

　　3.2破坏生态环境

　　铁矿选矿工作开展时，涉及的各种化学物质，以及产生的各种废弃物都会破坏生态环境。例如，在磨矿和磁选期间，由于控制不合理，或者在作业开展时，采取的措施不合理，将会产生大量粉尘和颗粒，而且在这些物质中还会有大量有毒物质，这不仅会破坏生态环境，而且会危及作业人员的身体健康，危害较大。例如，在铁矿石和其他矿石内可能会含有多种金属运输，一旦在铁矿选矿中产生的颗粒弥漫在大气中，随着时间推移会不断向周围扩散，尤其是在大风环境下，这些颗粒扩散速度将会加快，从而导致周围环境都遭受破坏。浮选期间会采用大量化学物质，各种化学物质的应用也会破坏生态的环境，特别是对周围土壤和水环境的破坏尤为严重。尾矿处理期间时，由于在尾矿中含有大量有害物质，如果在这一过程中，工作人员没有依据尾矿情况，采取合理措施处理，受有害物质影响，将会提高周围的土壤和水分遭受污染的风险。在铁矿选矿作业中，尾矿堆积和存储对保护生态环境作业来说是一项重大挑战。通过对以往大量尾矿处理经验来看，尾矿堆场对生态系统会造成负面影响，主要表现在浪费大量土地资源，破坏植被，尾矿中的化学成分未得到处理，渗入到地下水中等多个方面，最终将会引起严重环境问题。

　　3.3原材料损失严重

　　铁矿选矿作业开展期间，原材料损失严重是目前较为常见的一种问题，这一情况的出现，不仅会浪费大量资源，与我国的可持续发展理念不符，而且还会提高铁矿选矿的成本投入，降低企业的经济效益，这对整个行业的发展也会造成不良影响。通过对铁矿选矿作业中采用的传统的破碎和磨矿设备的应用情况来看，在对其进行应用处理矿石时，受其磁性特点和其他物质性能的影响，在铁矿选矿期间，部分具有利用价值的矿物质会被过度粉碎，或者混合在废渣中，难以分离。而这种不均匀分布，以及可能会发生丢失情况，这将会对后续浮选和磁选等各项工作造成一定影响，这一情况的发生，将会导致大量具有价值的原料无法被提取，从而发生浪费大量原材料现象。

　　3.4选矿效率偏低

　　磁铁矿石品位降低，如果在铁矿选矿期间，仍然沿用传统方法开展作业，将会导致铁矿选矿作业开展效率偏低，而且操作过程中，也会出现不灵活情况。不同原矿石的磁性和物理性质都会存在一定差异，实际作业开展时，若采取在矿石磨碎和磨细期间采用传统磨矿设备，在处理期间会损失大量能源，无法高效分离原矿，这不仅会导致后续开展选矿作业时，需要采用更多步骤才能完成，而且要投入大量能源，才能完成选矿工作，这会降低铁矿选矿作业开展效率，无法获取到大量、高质量铁矿石。浮选期间，采用的药剂和气体，以及泡沫生产和分离效果都会对铁矿选矿作业效率造成直接影响，而上述各项因素都会受采用的工艺和原矿石的性质等各项因素影响，在矿石性质无法改变的情况下，要想提高铁矿选矿效率，必须优化铁矿选矿工艺。

　　4改进铁矿选矿工艺的合理措施

　　4.1采用高效破碎技术

　　铁矿选矿是一项专业技术要求较高的工作，为了解决该项工作在实际开展过程中存在的问题，提高铁矿选矿效率，避免发生不必要的能源浪费现象，要适当引入高效破碎技术，将其应用在铁矿选矿作业中。将高效破碎技术应用在铁矿选矿中，在初期阶段，能够使过去采用的传统破碎方式发生改变，采取高效方式完成破碎作业，避免发生严重能源现象。高效破碎技术的创新与应用要以创新技术和先进工程原理为基础实现，采用高效破碎技术，可以实现对破碎过程作业的高效、精准控制，从而保证破碎原矿石期间，矿石破碎均匀，而且不会发生过度细化等各种问题，这也就能够有效减少破碎作业期间，能源消耗量，同时，能够减少颗粒物的产生量，以免对后续铁矿选矿作业开展造成不良影响。采用高效破碎技术，在破碎期间，可以使原矿石可分离性得到进一步提高，精准控制破碎过程，保留有用矿物质，以免发生浪费大量有用矿物质现象。将高效破碎技术应用在铁矿选矿中，不仅能够确保工艺在应用过程中能够保持连续，而且也能够显著降低生产成本，这对于整个行业的发展也能够起到一定推动作用。除此之外，通过对高效破碎技术的应用，在降低铁矿选矿造成的环境污染问题方面，也发挥着重要作用，这主要是因为通过对该项技术进行应用，能够提高原矿石破碎精细度，这也就能够减少颗粒物体和各种废弃物的排放量，以免由于排放大量废弃物，破坏生态环境。

　　4.2采用先进分选设备

　　铁矿选矿中采用先进分选设备，通过对其进行应用，能够精准分离矿物质。例如，采用性能优异的浮选设备和磁选设备，能够依据原矿石的性质做出正确响应，高效完成提取矿物质作业。做好分选作业，能够避免发生损失大量原材料现象。在磁铁矿石品位不断降低的背景下，采用先进分选设备进行分选，通过设计设备和创新工艺等方式，处理好低品位矿石。例如，在改进分选技术时，要加强对自动化和智能化等各种先进技术的应用，同时，引入传感器和控制系统，在分选作业期间，能够采取动态方式完成相应监测以及调整工作，保证分选作业开展的可控性，而且整个分选作业开展能够保持稳定，一旦矿石性质发生变化，能够第一时间做出响应，保证分选合理，提高分选效率。

　　4.3引入可持续发展理念

　　铁矿选矿期间引入可持续发展理念的目的就是减少资源浪费现象的发生，依据实际作业开展情况，制定合理的资源利用计划，减少废弃物产生量，尽量将废物转换为资源，从而实现循环利用。针对尾矿中含有的具有利用价值的矿物质，可以回收利用。在可持续发展理念下，进行产品设计时，要提高对产品回收作业的重视，应当在延长产品寿命的同时，降低对原始资源的依赖，从而减少铁矿选矿作业开展对生态环境的破坏。例如，设计铁矿选矿中采用的磨矿和分选等设备时，要注意其方便维修与更新，一旦出现问题，能够及时维修，出现落后情况时，可以进行更新，保证设备能够稳定运行，减少设备淘汰情况的发生，从而达到节能降耗目的。

　　5结语

　　综上所述，铁矿选矿是一项难度较大且对工艺要求较高的工作，具体选矿期间，如果采用的工艺不合理，不仅会降低经济效益，而且会破坏生态环境。因此，在开展铁矿选矿期间，相关工作人员要不断学习新技术，总结工作经验，优化铁矿选矿工艺，提高选矿工艺的合理性，减少各种资源消耗量，从而为推动我国铁矿选矿行业可持续发展提供支持。