突破选矿技术瓶颈 实现铁矿高效利用

原标题：突破选矿技术瓶颈 实现铁矿高效利用

近日，甘肃省强科技行动工作推进会暨科学技术（专利）奖励大会召开，酒泉钢铁（集团）有限责任公司（以下简称酒钢）的“难选氧化铁矿石悬浮磁化焙烧关键技术开发与工业应用”项目获甘肃省科技进步奖特等奖。

中国铁矿石资源丰富，其中难选氧化铁矿资源占比高达39.3%。难选氧化铁矿资源开发难度大，这使得国内钢铁企业铁矿资源使用受到限制。针对此问题，酒钢立足国内资源，持续几十年对难选氧化铁矿石相关技术进行攻关，最终实现了对铁矿石资源的高效利用。

把铁矿石资源“吃干榨尽”

酒钢所用的铁矿石，来自祁连山中的镜铁山矿。1970年酒钢高炉投产后，从镜铁山开采的铁矿石能进入磁选工序的只占原矿的一半。另一半筛下来的粉矿因为没有合适的技术和成熟的装备而无法利用，只能堆积在冶金厂区。经过长期堆积，超过千万吨的粉矿形成了一座山。

“这座粉矿山压得酒钢人喘不过气，直不起腰，企业也是连年亏损。”酒钢原选矿工程师孙忠信回忆，“技术人员围绕沸腾炉、粉矿竖炉、回转窑、斜坡炉等进行了大量试验探索与研究，但都以失败告终。”20世纪70年代，酒钢不断开展强磁选技术攻关，先是自行设计制造出SHP-1000型仿琼斯型平环强磁选机，使得酒钢镜铁山粉矿处理试验取得成功。后为满足生产需求，技术人员又研制出SHP-3200型强磁选机。

1985年，酒钢已经有6台SHP-3200型强磁选机用于生产。至此，镜铁山开采出的粉矿不再堆积，原来堆积的粉矿山逐渐得到“消化”，酒钢实现扭亏为盈。

酒钢块矿采用竖炉焙烧—弱磁选技术。这种技术提高了难选氧化铁矿石的回收率，但导致精矿品位较低、杂质含量高。

为进一步提高弱磁铁精矿质量，选矿技术团队分析了酒钢镜铁山矿石性质和水质特点，研发了“阳离子反浮选技术”，使得弱磁铁精矿的品位提高了4个百分点，杂物含量明显降低。

“难选氧化铁矿石悬浮磁化焙烧关键技术研究与工业应用”项目负责人陈毅琳说，阳离子反浮选技术的应用，使酒钢块矿焙烧后铁精矿品位大幅度提高，但粉矿的金属回收率、精矿质量仍处于行业较低水平。“提高粉矿选矿指标，把铁矿石资源吃干榨尽，成为酒钢选矿技术人员的梦想，也成为我们不懈的追求。”陈毅琳说。

2015年，陈毅琳捕捉到悬浮焙烧技术的发展动态。于是他带领团队不断跟踪、学习、考察，开始探索铁矿粉矿悬浮磁化焙烧工艺。

同年，酒钢委托东北大学针对酒钢粉矿开展系统的悬浮磁化焙烧小试、中试。2016年，酒钢委托东北大学开展扩大连续试验，试验结果显示铁精矿品位58.67%、回收率87.82％，为酒钢粉矿的高效化利用奠定了技术基础。

基于东北大学悬浮磁化焙烧技术试验成果，2016年6月24日，酒钢产能165万吨/年的悬浮磁化焙烧选矿改造工程启动建设；2017年底完成所有工程建设内容及单体试车；2018年3月进入热负荷试车；2018年11月至2019年3月，项目进行第一阶段连续试生产。但因为试生产中出现的多重问题，悬浮磁化焙烧技术在酒钢未顺利落地。2019年3月，酒钢决定项目停机改造。

项目实现全面达产达标

“万事开头难，但我们没想到会这么难。原本工业试验中已经很完善的工艺，进入试生产后各种问题层出不穷。”时任酒钢悬浮炉分项工程主管项目部热能责任工程师李景涛说。

在试生产调试过程中，项目团队先后组织进行了43次改造和53次生产调试，先后攻克了悬浮焙烧炉干燥段落料、冷却产品过氧化、悬浮床落料、个别设备寿命短的问题，以及余热锅炉冷却效果差等多项生产难题。