酒钢选矿厂自投产以来精矿品位一直徘徊在52.5%～53%之间，金属回收率70%左右。近年来，酒钢选矿厂依靠科技创新，实施技术攻关，不断改进工艺设备，技术经济指标大幅度提高。酒钢选矿厂先后成功地应用了矿石预选技术、选矿综合自动化、盘式过滤机、强磁选一粗二扫流程、SLon型立环高梯度强磁选机、弱磁精矿反浮选等多项先进技术。选矿技术经济指标大幅度提高。到2007年精矿品位达到54.69%，回收率76.98%，精矿水分14.27%，与1997年相比精矿品位提高了2.03个百分点，回收率提高了7.5个百分点，精矿水分降低了1.73个百分点。为公司创造了巨大的经济效益。 一、矿石性质、选矿流程

酒钢选矿厂加工的矿石主要来自镜铁山矿桦树沟矿区和黑沟矿区。2007年，黑沟矿矿石比例约为35%，其次是周边部分中品位矿石(矿石品位40% ~ 48%)。

桦树沟矿区矿石矿物组成复杂多变，铁矿物共生关系密切。主要有用矿物有镜铁矿、菱镁矿和褐铁矿；脉石矿物为碧玉、应时、铁白云石、重晶石、绿泥石和绢云母；围岩为千枚岩。铁矿石地质品位38%，产出品位33%，近年来逐年下降。该矿石是一种结构复杂、嵌布粒度不均匀的难选矿石。

黑沟矿的矿石与桦树沟矿相似，但选别难度更大。矿石工业类型主要为混合富矿和混合贫矿，其次为菱铁矿富矿、菱铁矿贫矿、铁千枚岩和铁白云石。黑沟矿区铁矿石中MgO、MnO和Ig含量高于桦树沟矿区。选矿试验表明，其强、弱磁精矿品位比桦树沟矿低0.5 ~ 0.8个百分点。

酒钢选矿厂一期设计年处理能力为500万吨，2006年扩能改造后年处理能力达到650万吨。目前已形成块矿(100 ~ 15~0mm)还原焙烧磁选和粉矿(15~0mm)强磁选的磁选工艺体系和焙烧磁精矿反浮选工艺。块矿(100 ~ 15 mm)还原焙烧磁选系统有26座100m3鞍山竖炉，分阶段闭路焙烧。五磨系列，两级磨，四级分离工艺。粉矿(15 ~ 0 mm)强磁选系统有五个磨矿系列，两个磨矿和细筛阶段，以及粗选和细选流程。粗粒级(+0.037mm)采用SHP-3200强磁机一粗两扫，细粒级(-0.037mm)采用SLon-2000高梯度强磁机一粗一扫一精。焙烧磁精矿有两个系列的反浮选系统，一个粗选，一个精选，四个扫选流程。两台φ3600mm×6000mm溢流磨和38台50m3 XCF/KYF曝气机械搅拌浮选机。这个过程如图1所示。

第二，技术创新项目

(一)矿石预选技术的应用

九华树沟矿设计采用无底柱分段崩落法。长期的生产实践证明，这种采矿方法矿石贫化率高，围岩量大。一般在开采过程中混入15%以上的围岩，有时高达18% ~ 20%，矿石地质品位为38%，出口矿石品位为32% ~ 33%，降低了6个百分点。选矿厂原设计采用斯特莱布振动溜槽的重介质预选工艺，但由于种种原因没有投产。因此，矿石预选成为酒钢选矿厂长期存在的问题。自20世纪80年代以来，我们进行了多种设备和方法的试验研究，如散装跳汰机、液压动筛跳汰机、圆形跳汰机、梯形跳汰机等。，均因设备、工艺技术、出矿不达标、指标不达标等问题无法应用于生产。近年来，由于干式永磁强磁机技术的发展，为酒钢的矿石预选带来了曙光。

1999年采用美国INPROSYS公司开发的H-Fφ100mm×1500mm永磁辊式强磁选机进行粉矿预选试验。尾矿产率13.24%，尾矿品位14.18%，品位提高2.5%，回收率93.98%。本机是工业化生产设备，基本满足工业化生产的要求。

块矿预选比粉矿预选困难得多。目前，块矿预选粒度上限仅为50毫米。矿石预选试验表明，15～30mm矿石的预选结果与粉矿相似。采用φ300Mm×420mm辊带式强磁选机进行预选试验，尾矿产率15.21%，尾矿品位15.45%，品位提高3.15%，回收率92.87%。30 ~ 50 mm矿石预选基本达到预期目标。采用φ300mm×420mm辊带式强磁选机进行预选试验，尾矿产率13.24%，尾矿品位18.14%，品位提高2.63%，回收率93.21%。存在的问题是+50 mm矿石需要破碎，-50+15 mm矿石需要分级预选才能达到理想指标。该项目已于2003年投入生产应用。

(2)选矿综合自动化

钢铁选矿厂综合自动化系统工程由沈阳东大自动化有限公司承包，于2003年3月投产。2004年8月，通过教育部组织的鉴定。认为该项目在大型选矿生产过程综合自动化方面取得了重大突破，整体技术处于国际领先水平。与项目投产前相比，选矿厂精矿品位提高了0.57个百分点，回收率提高了2.01%。同时减少了新鲜水的消耗，节省了维护和电力费用，劳动生产率大大提高。选矿厂237名工人的净减少实现了工作数量减少50%。该项目的实施使选矿厂的过程控制、优化控制和生产过程管理实现了一体化，智能优化控制系统成功解决了选矿厂过程中的许多控制问题。在生产运行稳定的基础上，指标明显改善，成本降低，生产效率提高。

钢铁选矿厂综合自动化系统工程由三个子系统组成:过程控制系统、多媒体计算机监控系统和生产执行系统。过程控制系统根据选矿厂的工艺流程对相关工艺参数和设备进行检测和控制，并对事故情况进行报警，使其按照设定的参数和要求运行，达到最佳工况。例如，第一阶段磨矿过程控制系统是设定磨机进料量、进料水量、分级机溢流浓度等参数。通过计算机，进行现场自动检测，形成闭环控制，从而达到工艺要求的分级机磨矿浓度和溢流浓度，保证磨矿产品的粒度。多媒体监控系统用于远程监控集中器的关键设备和位置。它有一个主屏幕和多个屏幕，并具有图像存储，图像播放和视频报警功能。制造执行系统(MES)以生产成本监控和生产调度为核心，管理生产过程中的物流、能源介质流、经济技术指标和设备运行。MES主要包括调度管理子系统、质量管理子系统、计划统计管理子系统、成本管理子系统、设备管理子系统、能源管理子系统和综合查询系统。

(3)盘式过滤器的试验和应用

ZP-72型盘式真空空过滤机是马鞍山矿冶研究院开发的一种新型外滤式真空空过滤机。1997年，酒钢选矿厂完成工业试验，并通过部级鉴定。滤饼含水率为13.95%，过滤器利用系数为0.634t/(m2·h)。与40m2转鼓真空空过滤机相比，含水率降低2.05%，过滤机利用系数提高25%以上。该机在处理酒钢铁精矿时，在降低滤饼水分方面取得了重大突破。这一成果为选矿厂脱水过滤操作提供了可靠的依据，进一步降低了铁精矿的含水量。

钢铁精矿水分多年来一直徘徊在16%左右，与其他厂矿相比相当差。综合铁精矿为焙烧磁选精矿和强磁选精矿的混合物，其中焙烧磁选精矿约占58%，若单独过滤，焙烧磁选精矿含水量约为18%。研究表明，焙烧磁选铁精矿具有很强的矫顽力，近50%的菱铁矿和褐铁矿焙烧后产生大量气孔和裂纹。精矿具有亲水性，在微孔中含有大量吸附力强的毛细水，这是铁精矿含水量高，难以脱水的原因。2005年10月，选矿厂完成了ZPG-72盘式真空空过滤机的改造。2005年11月过滤生产数据统计结果表明，综合精矿含水率为14.37%，过滤机平均利用系数为1.09t/(m2·h)。

(四)强磁选SLon立环高梯度强磁选机粗二次扫选工艺及应用

1.强磁选-粗选-二次扫选工艺的改造

粉矿强磁选原流程为两段磨矿、细筛、粗扫分选，即一段闭路磨矿、细筛(0.20mm)分级，上一段磨矿返回二段磨矿，下一段磨矿与二段闭路磨矿产物混合进入强磁选机进行分选。强磁机上盘粗选，粗齿盘(节距3.5mm)；下壁为细齿扫描板(节距2.5mm)。粗选和扫选精矿用作强磁选精矿，扫选尾矿用作强磁选尾矿。改造后的选矿工艺流程为:粗选分离、中矿精选、粗选扫选，即粗选和扫选作业分开，粗选尾矿集中在一口大井中，然后进入扫选机。强磁机包括粗选机(上下板为粗选)、粗齿板、扫选机(上下板为扫选和细齿板，上板为扫选作业，一次扫选的尾矿送入下板进行二次扫选作业)。

强磁选工艺改造后，选矿厂生产发生了明显变化，强磁选精矿品位由47.41%略有下降，降至47.17%。回收率大大提高，从61.24%提高到67.01%。仅此一项每年就增加铁精矿量约7 ~ 8万t。经济效益显著。

2.SLon立环高梯度强磁选机的应用

目前，酒钢选矿厂细粒矿(- 15mm)强磁选系统采用的是SHP-3200强磁选机-粗选-二次扫选工艺流程。原矿品位31.82%，精矿品位47.13%，尾矿品位17.72%，实际回收率70.82%(2003年指标)。这种设备最大的缺陷是细颗粒回收率低(- 0.037mm)。

粗选尾矿中-0.075毫米、-0.037毫米和-0.037毫米的粒度分别占78%、60%和56%。由于酒钢矿石的特点，磨矿产品粒度分布不均匀。一方面，难选矿物粒度粗，单体解离度低，影响精矿品位；另一方面，一些矿物容易变粘和被过度压碎。SHP-3200强磁选机对这一细粒级的回收率低，造成金属损失。尾矿流失的-0.037mm粒级产量占65%，品位约为22%，而+0.037mm粒级品位约为16%。强磁尾矿中的金属损失主要来自细粒铁矿石。近年来，高梯度强磁机在工业上得到广泛应用，SLon电磁高梯度磁选机代替类琼斯强磁机得到广泛应用。高梯度磁机具有高磁场梯度和力，有效回收粒度下限约为10μm m。

SLon立环高梯度强磁选机用于处理JISCO粉矿中- 0.037mm的细粒级。改造后的流程为:SHP型强磁选机粗选，粗选尾矿浓缩分级，SHP型强磁选机加入+0.037 mm粒度进行二次扫选，SLon型强磁选机加入-0.037 mm粒度进行一次粗选一次精选。2006年8月至10月投入运行调试。2006年11月至12月，强磁选尾矿的平均品位为18.78%，比2006年1月至7月(平均品位为19.56%)下降了0.78%。

(5)弱磁选精矿提质降杂的反浮选试验及工业应用

酒钢铁精矿提质降杂试验始于1997年。长沙矿冶研究院与酒钢合作开展实验室研究，进行了焙烧磁选铁精矿的实验室试验。采用再磨-弱磁选-反浮选工艺，获得了精矿品位59.74%、回收率93.66%的较好指标。2005年进行了工业分流试验。试验表明，采用阳离子反浮选工艺可获得精矿品位61.82%、回收率93.98%、二氧化硅含量5.46%的理想指标。此流程已经完成并投入生产，目前正在运行调试中。

1997年，JISCO与长沙矿冶研究院合作完成了强磁选精矿实验室试验。采用再磨-反浮选工艺，精矿品位为51.79%，回收率为89.72%。2006年，JISCO技术中心完成了实验室扩建连续选择试验。采用强磁选尾矿-精矿再磨-反浮选工艺。在选矿厂工业设备上进行了强磁抛尾，在技术中心实验室完成了强磁精矿和强磁中矿再磨扩大连续分离试验。试验结果:精矿品位50.15%，二氧化硅含量6.11%，回收率86.74%。与同期生产指标相比，精矿铁品位提高了3.27个百分点，二氧化硅含量降低了3.53个百分点。这项技术成果计划在2009年实施。

(2)过滤问题

ZP-72型盘式真空空过滤机的应用，解决了酒钢选矿厂的过滤问题。铁精矿水分保持在15%以下，完全满足下道工序的烧结要求。然而，弱磁精矿反浮选工艺投入运行后，过滤操作严重恶化。过滤机的利用系数大大降低，由原来的1t/(m2·h)下降到0.6t/(m2·h)以下，滤饼水分由原来的15%大大增加到16%-17%，影响烧结正常生产。

(3)强磁选粉矿的磨矿和过碎问题

酒矿石性质的特点决定了磨矿产品粒度的不均匀性。一方面，难选矿物粒度粗，单体解离程度低；另一方面，一些矿物容易变粘和被过度压碎。强磁选一段磨矿产品- 0.037mm粒级含量为51.85%，而- 0.074mm粒级含量仅为60.94%。一段磨矿产品分级后进入二段磨矿。由于分级效率的限制，部分细粒级矿物再次进入二段磨矿，加剧了矿物的过碎，给分选作业带来很大困难。

四。结论。

近10年来，酒钢选矿厂依靠技术创新，加快技术改造，选矿厂技术经济指标大幅提高。展望未来，还会有新的技术难题出现，需要不断的科技创新，攻关技术，解决生产瓶颈，推动选矿技术经济指标再上新台阶。