八年唤醒袁家村-【新闻】

发布时间：2021-04-05 13:56:35 阅读：次来源：玻璃钢厂家

太钢在复杂难选铁矿选矿技术及装备集成方面取得重大突破，解决了微细粒磨矿、分级、选别、浓缩等一系列工业应用难题

★ 破解难选矿之困

1月8日，国家科学技术奖励大会上，太原钢铁（集团）有限公司主持的“超大规模微细粒复杂难选红磁混合铁矿选矿技术开发及工业化应用”项目荣获2017年度国家科学技术进步奖二等奖。喜讯传来，太钢岚县袁家村铁矿的科研人员激动得湿润了眼睛。8年来，他们自主创新，关键技术填补了国内铁矿采矿技术空白，沉寂了半个世纪的铁矿资源得到高效开发利用。此次获奖项目针对我国储量约60亿吨的微细粒红磁混合铁矿利用难的问题，科研团队在微细粒红磁混合铁矿选矿技术及装备集成创新方面取得重大突破，解决了微细粒磨矿、分级、选别、浓缩等一系列工业应用难题，并建成亚洲规模最大的2200万吨/年红磁混合铁矿特大型选矿厂，总体技术达到国际领先水平，实现微细粒铁矿石选矿技术的重大突破，为我国特大型选厂建设提供了宝贵经验。袁家村铁矿是亚洲规模最大的露天冶金矿，也是复杂难选矿的典型代表，虽储量巨大，但矿物组分复杂，矿体中有大量与铁矿物的物理、化学性质极其接近又难以分选的矿物共生，如绿泥石、角闪石等，且铁矿物嵌布粒度极细。这些特征导致铁矿分选解离难、分离难、剔除难、回收难等。太钢集团岚县矿业有限公司党委书记王永章告诉记者，自1958年袁家村铁矿发现后，国家曾先后组织了3次勘探、5轮选矿攻关试验，受当时选矿技术及设备制约，努力了半个多世纪的科研人员未能唤醒沉睡的矿山。钢铁作为我国工业化进程中不可替代的结构性、功能性材料，其消耗量占金属总消耗量的95%。国内铁矿石面临“贫、细、杂、散”的现状，利用水平又远不能满足工业化进程需要。随着我国重工业迅猛发展，钢材消耗量急剧增长，铁矿石对外依存度迅速上升到90%。因此，依靠技术进步，高效低成本清洁利用铁矿石资源，对促进我国钢铁工业清洁生产和健康发展、保障社会安全及经济安全有重大意义。

★ 千锤万凿出深山

进入21世纪，伴随着钢铁行业的蓬勃发展，袁家村铁矿再次进入了人们的视野。太钢为满足优质生产原料需求及提升竞争力战略要求，决定对袁家村铁矿进行开发。2005年，太钢打破企业和高校、科研机构界限，建立跨界创新联盟，促进产学研用贯通，推进产业链、创新链融合。太钢牵头组织，长沙矿冶研究院、中冶北方设计有限公司等国内知名科研院所加盟，在国家计划、重点专项的支持下，联合开展难选矿技术攻关。铁矿石经过破碎、磨碎、磁选、浮选、重选等程序后逐渐选出铁。针对袁家村铁矿细微粒复杂难选的特点，技术攻关团队确定了3方面研究：矿体矿物研究，实现对袁家村铁矿复杂难选认知的突破；选矿工艺及关键技术研究，确立宽适应性全寿命周期的工艺流程，开发磨矿、分级、选别、脱水及水处理等关键技术；高效流程及大型装备集成创新研究，实现高效低成本清洁生产。明确研究方向后，项目组开始长达8年的技术攻关及建设过程。科研人员通过工艺矿物学研究，查明矿石物质组成和工艺性质，经过一系列预分选工艺技术，对铁矿表外矿、表内矿、表内外混合矿的细碎矿石，大幅减少入磨入选的矿石量，使铁矿石质量发生质的变化，将极贫矿石提升为中品位矿石，将原来不能利用的巨大表外矿资源提升为可利用资源，增加了可利用资源储量；优化铁矿综合利用工艺技术——通过对细碎矿石的高效预分选，提高了矿石质量，减少了入磨及其后续加工的矿石量，提高了选厂设备利用系数，降低了生产成本；通过优化磨矿分选工艺技术，提高了磨矿能力，减少了物料过磨和金属流失，提高了选矿回收率。在矿物分离关键点上，团队联合攻关，形成了多项关键核心技术：研发出耐泥、耐低温、高选择性的新型铁矿反浮选捕收挤，实现了铁矿物与以斜绿泥石为主含铁硅酸盐矿物的高效分离，提高了微细粒铁精矿回收率，降低了浮选工序成本。同时也在大型工艺装备设计及集成创新方面，成功应用半自磨-球墨-再磨高效短流程，开发出一整套大型磨机磨矿分级生产实用技术，实现大型磨机微细粒高硬度铁矿石的高效磨碎，降低磨矿加工成本。太钢作为项目的主持、组织及工业生产应用单位，为项目研究、开发、应用提供了强有力的技术和经济支持。总工程师米子军、王永章领衔的科研团队，坚持把论文写到工厂里，把实验室搬到生产车间，科研成果结在生产一线。研发人员通过地质、采矿、选矿多项专业协同，对7种矿石类型不同配比，进行了大量可选性和流程适应性试验，自主开发出“矿体+矿类+条带+品位+含铁硅酸盐矿物”多因素采配样技术和弱磁-强磁-“跨越式返回”反浮选工艺，创造性地解决了铁矿物和脉石矿物种类多，铁矿石嵌布粒度微细、铁矿物与脉石矿物可浮性差异小、原生和次生矿泥含量高等影响浮选分离的技术难题，盘活了呆滞资源；开发了浓缩-溢流澄清-深度净化三级水处理技术及中矿浓缩控制技术，解决了微细粒磨矿、分级、选别、浓缩等一系列工业应用难题，有效提高了铁矿资源的综合利用率。

★ 留得真金在人间

袁家村铁矿在短时间内实现了达产达效，实践证明所采用的选矿工艺及碎磨流程科学合理，选矿装备高效可靠，工艺技术指标及产品质量指标稳定受控。运行第一年，新增产值39.94亿元，新增利税16.99亿元。沉睡了半个多世纪的袁家村铁矿终于在项目科研及建设人员不懈地努力下渐渐“苏醒”。王永章自豪地说：“项目投用后，袁家村铁矿资源得到大规模工业化利用，实现了太钢铁原料百分百自给。”经过5年多稳定生产，生产工艺技术经济指标优良。项目的开发与应用，形成了一整套微细粒红磁混合铁矿高效选矿系统工程技术，精矿TFe品位、金属回收率分别为65.16％、73.04％，达到优异程度，实现历史性突破。该项目的开发为此类资源的工业开发利用提供了示范效应，对大型高效流程及装备集成技术进一步提高行业规范和标准提供了升级平台，标志着我国选矿技术达到国际领先水平。

本报记者沈佳