根據我國礦產資源的特點,選礦設備和選礦工業也在不斷地探索前進,下面具體分析我國礦產資源的特點。
我國鐵礦資源豐富,但97%的鐵礦資源是品位為30%以下的低品位鐵礦石,并且復雜難選的赤鐵礦、揭鐵礦以及多金屬共生礦等占的比例很大。這些鐵礦石的特點是鐵品位低,鐵氧化物的晶粒微細,與脈石嵌布緊密,礦石結構、構造比較復雜,因而這些鐵礦石難以選別而未能得到充分利用甚至 沒被開發利用。
我國難選鐵礦主要有以下幾種類型:
(1)微細粒浸染的鞍山式貧紅(磁)鐵礦石,該礦石浸染粒度微細,礦物組成復雜,實屬難選鐵礦石,如山西嵐縣袁家村鐵礦,晶粒尺寸多數為0. 015 -0. 045mm,該礦石需磨到-0. 043mm占95%以上才達到單體解離。同屬此類的本鋼賈家堡子鐵礦,屬貧磁鐵礦石,儲量約1.5億t,由于礦石嵌布粒度微細,結構較為復雜,目前尚束開發利用;
(2)宣龍·寧鄉式鐵礦,約占我國鐵礦總儲量的12%,占我國紅鐵礦儲量的30%,由于礦石嵌布粒度微細,礦石結構為鮞狀,含有害雜質磷高,屬極難選鐵礦石。國內外廠礦及科研院所采用常規的選礦工藝(強磁一重選、反浮選工藝、選擇性聚團反浮選、高梯度磁選、氯化焙燒一酸浸工藝等)對該類鐵礦進行了大量的研究,但一直沒有找到適合的技術可靠、經濟可行的選礦工藝,所以至今我國大部分的宣龍一寧鄉式鐵礦都役有到很好的開發和利用;
(3)褐鐵礦和菱鐵礦,由于此類礦石嵌布粒度微細,脈石礦物組成較復雜,選礦指標較低,工業利用上存在—定的局限性,多作配礦用,因此我國褐鐵礦和菱鐵礦資源利用率極低,江西鐵坑鐵礦、陜西大西淘鐵礦等屬此類難選礦石;
(4)海南貧鐵礦石,赤鐵礦晶粒多分布在0. 01 -0.03mm細i小者在0.003-0.009mm,集臺體粒度在0 06 -0. 2mm,部分赤鐵礦還呈鮞狀結構,屬微細粒難選氧化鐵石。
我國復雜難選多金屬共生鐵礦石主要有白云鄂博礦、攀枝花式釩鈦磁鐵礦和吉林羚羊石等,其中以包頭白云鄂博中貧氧化鐵礦石尤為難選,該部分礦石品位低、礦物成分復雜、共生關系密切、礦物嵌布粒度細而不均、有用礦物價值與脈石礦物可選性差異小,可利用的有價成分多等原因,該礦的選礦問題一直是- 的難題。自1990年以來,某選礦廠一直采用弱磁-強磁-浮選工藝流程進行選鐵。
近幾年,某選礦廠又提出了弱磁精單獨浮選工藝流程,強磁精反正浮選新工藝,新工藝小型試驗結果為鐵精礦品位66.07%,回收率68. 78%。但一直以來選出的鐵精礦鐵品位低、磨礦粒度細、二氧化硅偏低、含氟、鈉和鉀較多,一方面造成了燒結礦、球面礦的質量較差,另一方面由于氟、鈉、鉀有害元素在高爐中存在,導致該選礦廠高爐長期以來處于難冶煉的狀態。
50多年來,國內外有關科研單位對白云鄂博資源綜合利用進行了大量的研究,迄今為止,只有鐵基本得到了充分利用,而稀土資源利用率還不到10%,其他的鈮、釷、螢石等資源基本上白白流人尾礦庫和高爐渣中。同時,尾礦庫和高爐渣內的大量放射性元索、廢水和廢渣對周圍地區環境及黃河造成了嚴重的污染,形勢十分緊迫。吉林羚羊石是一種合鐵、錳、稀土及微量金屬元素的多金屬礦,儲量較大,礦石中古鐵約為34% - 37%,錳含量約6%一8%,稀土含量約0. 2% -0. 3%。該礦石組成十分復雜,僅鐵礦物就有磁鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦、赤鐵礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦等多種,礦物嵌布粒度很細,各種鐵礦物間以及鐵礦物與脈石間緊密共生,是一種極典型的貧細雜難選鐵礦,至今未能開發利用。攀枝花釩鈦磁鐵礦是一種伴生釩、鈦、鈷等多種元素的磁鐵礦,其礦石儲量達l00億t,居我國鐵礦儲量第二位,釩、鈦儲量分別占全國的80%和90%以上。但是,幾十年來攀枝花釩鈦磁鐵礦主要以高爐-轉爐流程回收鐵、釩,鈦進入高爐渣,渣中古tio2 25%,基本無回收,造成鈦資源的極大浪費。