摘要：本文聚焦司家营铁矿打捞机精矿处理，针对浮选停用致磁选精矿品位低且波动大、主流程调整受限等问题，开展磁选富集与磨矿细度优化研究。剖析脱硫磁选工艺前后铁物相特征，考察不同磨矿细度对淘洗机选别效果的影响，制定强化螺旋溜槽重选、严控入磨粒度、优化磁选与磨矿参数等措施。实施后精矿品质与回收效率改善，主流程灵活性提升，获可观经济效益，为尾矿高效回收及铁矿效益提升提供支撑。

　　关键词：司家营铁矿；打捞机精矿；磁选富集；磨矿细度优化；淘洗机精选

　　司家营铁矿原有再磨再选系统处理打捞机精矿期间，受生产流程调整影响，浮选作业暂停，直接造成磁选精矿品位偏低、综合精矿品质受损，主流程生产调整的灵活空间亦随之缩减。为破解此类生产难题、达成“提质降本”目标，本文围绕打捞机精矿磁选富集工艺与磨矿细度参数优化推进，剖析现有工艺实际状况、探究关键影响要素，制定针对性优化方案并验证应用成效，为铁矿尾矿再选系统高效运转提供技术保障。

　　1打捞机精矿磁选富集及磨矿细度优化现状

　　1.1原矿再磨再选系统物料处理与浮选停用后的品位问题

　　司家营铁矿原有再磨再选系统以处理尾矿打捞机精矿与浮尾再选精矿为核心功能，两类精矿需先后完成再磨、磁选工序，后续经浮选作业深度精选，最终可产出品位超65%的精矿，该产品能顺利混入综合精矿且满足销售指标。红转磁流程投用后，浮选作业全面终止，原再磨再选系统处理对象相应转为尾矿打捞机精矿与主流程淘洗机溢流扫选精矿。调整后两类精矿经再磨、磁选处理后，因缺失浮选作业的进一步精选环节，只能将磁选精矿直接并入综合精矿，此时磁选精矿品位仅维持在45%左右，且受原料性质、设备运行状态等因素作用，品位波动范围较宽。

　　1.2打捞机精矿现有粒度分布及金属含量特征

　　打捞机精矿经初步筛析试验测定，整体品位18.3%，且各粒级品位普遍偏低，未形成高品位集中粒级。粒度分布覆盖范围极广，从+0.425mm～-0.025mm区间均有分布，具体来看，+0.425mm粒级个别产率4.14%、个别品位9.87%；-0.425mm～+0.180mm粒级个别产率15.86%、个别品位10.47%；-0.180mm～+0.150mm粒级个别产率5.15%、个别品位9.31%，-0.150mm～+0.104mm粒级个别产率17.78%、个别品位11.58%；-0.104mm～+0.074mm粒级个别产率18.08%、个别品位16.32%；-0.074mm～+0.053mm粒级个别产率10.30%、个别品位22.16%；-0.053mm～+0.045mm粒级个别产率6.46%、个别品位33.64%；-0.045mm～+0.0374mm粒级无实际产出，-0.0374mm～+0.025mm粒级个别产率4.24%、个别品位29.61%；-0.025mm粒级个别产率17.98%、个别品位27.96%。金属量分布层面，铁矿物主要富集于-0.150mm～+0.045mm（即-150目至+325目）与-0.025mm（即-500目）粒级，其中-0.025mm粒级金属量分布占比27.47%，-0.104mm～+0.074mm粒级占比16.12%，-0.074mm～+0.053mm粒级占比12.48%，-0.053mm～+0.045mm，粒级占比11.88%，而-0.074mm～+0.025mm（即-270目）粒级范围内品位约30%，略高于整体平均水平。

　　1.3当前工艺对综合精矿品位的影响情况

　　当前再磨再选系统处理尾矿打捞机精矿与主流程淘洗机溢流扫选精矿时，仅依托再磨、磁选两道工序完成处理，缺失原有浮选精选环节，磁选后精矿品位仅维持在45%左右，且受原料粒级波动、设备运行参数稳定性等因素作用，该指标呈现较大幅度起伏。此类磁选精矿需直接并入综合精矿，造成整体品位下滑，为保障综合精矿品位契合销售标准，需依靠提高主流程生产精矿品位填补这一缺口，迫使主流程生产在更高品位控制标准下开展，大幅压缩主流程生产调整的灵活空间，原矿可选性变差时，主流程需投入更多资源调整工艺参数以维持高品位，生产调控难度相应增加。

　　2打捞机精矿磁选富集及磨矿细度优化的分析

　　2.1脱硫磁选工艺实施前打捞机精矿铁物相及选别指标

　　脱硫磁选工艺实施前，司家营铁矿再磨再选系统处理的打捞机精矿铁物相以贫连生体矿物为主体，这类矿物因主流程无法有效回收进入打捞机精矿，铁矿物结晶粒度较细且与脉石矿物结合紧密，整体铁品位偏低，检测显示打捞机精矿综合品位仅18.30%。从粒级对应铁物相分布观察，各粒级中铁矿物含量均不高，+0.425mm粒级品位9.87%、-0.425mm～+0.180mm粒级品位10.47%，即便金属量分布相对集中的-0.025mm粒级，品位也仅27.96%，未形成高品位铁物相富集粒级。该阶段选别流程里，打捞机精矿需与浮尾再选精矿共同进入再磨工序，再磨后经磁选处理，后续通过浮选作业精选，此流程下磁选环节未针对打捞机精矿贫连生体特性调整参数，磁选后精矿需依靠浮选进一步提纯，最终可产出品位超65%的精矿并入综合精矿，选别过程中浮选药剂添加量、浮选时间等参数控制不当，易引发精矿品位波动，且整体选别流程对贫连生体矿物的解离与回收针对性欠缺，部分铁矿物随尾矿流失，金属回收率受此制约难以进一步提升。

　　2.2脱硫磁选工艺实施后打捞机精矿铁物相及选别变化

　　脱硫磁选工艺实施后，红转磁流程正式投用，浮选作业全面终止，打捞机精矿处理流程与铁物相分离环境出现明显改变，原本依赖浮选实现的铁矿物深度提纯环节消失，铁物相分离主要依托磁选与后续潜在的磨矿、淘洗作业完成。此时打捞机精矿中铁物相仍以主流程未回收的贫连生体矿物为主体，但磁选环节已开始针对性调整参数以适配无浮选新流程，采用3000GS磁场强度的磁选机对细度-200目含量36.60%的打捞机产品开展富集作业，可将精矿品位从16.51%提升至29.71%，金属回收率达75.08%，相较于工艺实施前仅依赖常规磁选的效果有明显进步，贫连生体矿物中的铁矿物在强磁场作用下分离效率显著提高。选别流程同步调整为“磁选富集—磨矿—淘洗机精选”新路径，磨矿环节通过细度控制进一步推动贫连生体矿物解离，当磨矿细度达到-325目80%时，淘洗机在固定磁场1300GS、循环磁场1100GS、补偿磁场1100GS及上升水量1400l/h条件下，可将磁选富集后的精矿品位提升至57.76%，金属回收率达90.02%，铁物相分离的精准度与回收率均较工艺实施前有明显改善，有效缓解无浮选作业引发的精矿品位不足问题。

　　2.3不同磨矿细度对淘洗机选别效果的影响分析

　　针对打捞机精矿磁选富集后产物开展的淘洗机选别试验中，磨矿细度以-200目与-325目不同占比设置形成梯度变量，淘洗机则固定采用1300GS固定磁场、1100GS循环磁场、1100GS补偿磁场及1400l/h上升水量的操作条件，以此探究细度对选别效果的作用。磨矿细度控制为-200目占90%时，淘洗机处理的原矿品位29.71%，最终产出精矿品位53.01%、金属回收率83.47%，此时部分贫连生体矿物解离不充分，铁矿物与脉石分离不够彻底，致使精矿品位与回收率处于较低区间。磨矿细度提升至-325目占80%时，原矿品位维持29.71%不变，精矿品位升至57.76%，金属回收率同步提至90.02%，解离度改善促使更多铁矿物实现有效回收，选别指标达成双重优化。磨矿细度进一步提高到-325目占90%时，精矿品位虽继续升至64.25%，但尾矿品位随之升高，金属回收率降至87.34%，过度磨矿引发部分铁矿物泥化，从而造成有用矿物流失，导致回收率下滑，清晰呈现出磨矿细度与淘洗机选别效果间的动态关联。

　　3打捞机精矿磁选富集及磨矿细度优化的措施

　　3.1强化螺旋溜槽重选效果以提升粗选效率

　　打捞机精矿磁选富集前的粗选环节，通过优化螺旋溜槽运行参数与结构适配性强化重选效果，针对打捞机精矿粒级分布广泛（+0.425mm～-0.025mm）、金属含量低且以贫连生体矿物为主的特性，调整螺旋溜槽螺距、槽面坡度及冲洗水量，使不同粒级矿物在重力、离心力及水流协同作用下实现更精准分层。粒级较粗的+0.425mm～-0.180mm矿物，通过适当增大槽面坡度与冲洗水量，减少脉石矿物在粗粒级中的夹杂，提升粗粒级矿物初步提纯效果；粒级较细的-0.150mm～-0.025mm矿物，通过减小螺距并控制水流速度，避免细粒级铁矿物随水流流失，提高细粒级矿物回收率。定期对螺旋溜槽槽面开展检查与维护，及时清理槽面附着的矿泥与杂质，保证槽面光滑度与运行稳定性，确保重选过程中矿物分层不受干扰，进而提升粗选环节对打捞机精矿的预处理效果，为后续磁选富集工序提供品位更稳定、杂质含量更低的给矿，从源头提高整体选别流程效率。

　　3.2把好重精筛筛分作业关控制入磨粒度

　　打捞机精矿进入磨矿工序前，需严格把控重精筛筛分作业关键环节，实现入磨粒度精准控制，为后续磨矿效率与选别效果筑牢基础。结合该精矿粒级分布广泛（+0.425mm～-0.025mm）且金属主要集中于-0.150mm～+0.045mm及-0.025mm粒级的特性，选用适配重精筛筛网规格，确保有效分离粒度超标的粗粒级矿物，避免粗粒级直接进入磨机造成磨矿不充分。筛分作业中，实时监测筛网运行状态，定期检查筛网是否存在破损、堵塞问题，发现破损及时更换，对堵塞筛孔采用高压水冲洗等方式清理，保障筛分通道畅通，防止筛网故障引发粒度控制失效。根据打捞机精矿实际来料量与粒度波动情况，调整重精筛运行参数（如进料速度、振动频率），使筛分过程始终保持稳定高效，确保入磨矿物粒度均匀且符合磨矿工艺要求（后续磨矿需达-325目80%的细度标准），规避入磨粒度波动过大导致磨矿细度难控制、进而影响后续淘洗机选别指标的问题。

　　3.3确定磁选关键参数与磨矿细度控制标准

　　磁选参数设定上，针对打捞机精矿初步处理后的特性，一磁磁选机选用3000GS磁场强度，该强度可将打捞机产品品位从16.51%提升至29.71%，金属回收率达75.08%，能有效实现铁矿物初步富集；二磁磁选机设定为1800GS磁场强度，适配磨矿后矿物粒度与解离状态，为后续淘洗机精选提供品位稳定给矿。磨矿细度控制标准方面，参考不同细度对淘洗机选别的影响试验结果，将磨矿细度确定为-325目占80%，此标准下磨矿产品经淘洗机选别（固定磁场1300GS、循环磁场1100GS、补偿磁场1100GS、上升水量1400l/h），可使精矿品位提升至57.76%，金属回收率达90.02%，既规避-200目90%细度下解离不充分导致的选别指标偏低，也防止-325目90%细度下过度磨矿造成的金属流失，且该细度与现有再磨再选二次精矿细度相近，可适配现有生产流程设备特性，减少细度调整对后续工序的影响，为整个再磨再选系统稳定运行与指标优化提供关键参数支撑。

　　4打捞机精矿磁选富集及磨矿细度优化应用效果

　　4.1精矿品位与金属回收率改善情况

　　打捞机精矿磁选富集环节，采用3000GS磁场强度的磁选机处理细度-200目含量36.60%的打捞机产品，可将精矿品位从16.51%提升至29.71%，金属回收率达75.08%，相较于优化前缺乏针对性磁选参数的处理方式，铁矿物初步富集效果明显增强。进入磨矿与淘洗机精选环节，按既定-325目占80%磨矿细度标准处理，搭配淘洗机1300GS固定磁场、1100GS循环磁场、1100GS补偿磁场及1400L/h上升水量的操作条件，能将磁选富集后29.71%品位的精矿进一步提升至57.76%，金属回收率同步提至90.02%，规避过度磨矿（如-325目占90%）引发的回收率下滑问题。现有再磨再选二磁精矿（细度-325目含量78.10%、品位41.15%）在强磁场、大水量的淘洗机条件下处理，精矿品位可升至60.73%，金属回收率维持91.17%；塔磨机替代球磨的试验中，相同细度下塔磨产品磁选后铁精矿品位比球磨高1个～2个百分点，金属回收率相近，整体精矿品位与金属回收率较优化前均实现稳定改善，为再磨再选系统适配转磁流程、弥补浮选停止后的品位缺口提供可靠技术支撑。

　　4.2主流程生产调整灵活性提升效果

　　优化前，打捞机精矿经磁选后品位仅45%左右且波动较大，直接并入综合精矿会拉低整体品位，为契合综合精矿销售标准，主流程生产精矿品位需维持在66.77%，这一高标准压缩主流程调整空间，原矿可选性变差时，主流程需投入更多资源调整工艺参数以确保品位达标，否则易出现综合精矿品位不合格情况，此时还需减少打捞机运转避免影响扩大，进一步限制生产调整灵活性。优化后，依托磁选富集、磨矿细度控制及淘洗机精选，打捞机精矿品位提升至55%以上，再选精矿量约12.8t/h，并入综合精矿后仅使总精品位降低0.38%，主流程精矿品位只需保持在65.88%即可满足综合精矿65.5%的生产要求，主流程品位控制标准下调，无须再为弥补低品位再选精矿影响而维持极高生产指标。原矿可选性波动或高品生产阶段，主流程无须过度调整参数，也不必因综合精矿品位问题减少打捞机运转，生产计划调整更具弹性，整体生产流程抗波动能力增强，主流程生产调整灵活性明显改善，为综合精矿品质稳定与生产效率提升提供可靠保障。

　　4.3改造后经济效益与投资回收情况

　　本次改造核心投入聚焦淘洗机及配套管路、结构件的采购与安装，其中Φ1.4m淘洗机单台采购成本60万元，DN150陶瓷管、DN100陶瓷管、DN300聚氨酯复合管等管路，搭配DN125闸板阀、变径等配件的费用，叠加10mm厚钢板、250×250H型钢、20a槽钢、6mm花纹板等结构件成本，整体改造总投资约74.66万元。改造落地后，打捞机精矿选别效果提升带动保守估计的打捞机作业率5%增幅，结合打捞机精矿处理量31.56t/h、二磁精矿产率27%、淘洗机精矿产率67.5%以及设备年运行365天、每日24h的基础参数，兼顾97%实际生产有效系数，年可新增精粉产量2443.71t。参照6月份65.5%品位精粉757.06元/t的价格核算，年新增经济效益约185万元，而改造后年运行成本仅增加约10.93万元，扣减新增运行成本后仍能实现显著年度盈利，按总投资与年净收益测算，本次改造投资回收期仅0.4年，经济效益回收速度快，且后续持续运行中可稳定创造收益，为铁矿生产赋予长期经济价值，也为同类低品位矿物选别改造提供成本可控、收益明确的实践参考。

　　5结语

　　司家营铁矿以打捞机精矿磁选富集及磨矿细度优化为核心研究方向，精准应对浮选停用后生产环节出现的痛点问题，分析不同工艺阶段铁物相特征与磨矿细度对选别效果的作用，制定并推行强化重选、严格把控入磨粒度、优化磁选及磨矿参数等技术措施。改造实施后，精矿品质与回收效率得到改善，主流程生产调整灵活性同步增强，显著的经济效益同步达成，投资回收周期短且可长期创造价值。此次工艺优化为尾矿资源高效回收提供可行技术路径，对提升铁矿生产效益与市场竞争力具有重要实践意义。