廟溝鐵礦露天轉地下開采銜接期貧化礦石的回收研究與實踐

陳麗媛 席江偉 高 磊

（河北鋼鐵集團礦業有限公司廟溝鐵礦）

廟溝鐵礦目前處于露天轉地下開采銜接期，露天采場礦體狹窄，采掘空間有限，無法徹底實現分穿分爆。在目前采場礦石資源有限的情況下，使用小型設備必然降低爆破鏟裝效率，影響后續生產的連續性、規模化；部分礦體開采中夾巖無法剔除，造成礦石貧化率上升，直接進入選礦系統對干選的影響較大，甚至造成磨選指標波動。

廟溝鐵礦露天采場開采初期為節省表外礦及圍巖運距，將它們堆存在西排土場，東排土場運行后就停用了，目前總堆存量約600萬t。根據歷史記錄，西排土場可翻選礦石60萬t左右。通過多點取樣，大部分為品位12%左右的粉礦。若能從西排土場廢石中回收礦石，將有助于提高資源的利用率［1-11］，打破礦山目前的生產困局。

1 西排土場貧化礦石可選性試驗

清理完西排土場覆土后，多點取樣匯總的5個綜合樣基本情況見表1。

?

試樣在磨礦時間相同的情況下，采用XCGS-φ50型磁選管進行1次弱磁選（199.04 kA/m），試驗結果見表2。

?

由表2可以看出：各試樣在磨礦時間相同的情況下，3#、4#試樣-200目含量和精礦品位均較低，表明礦石的可磨、可選性較差；1#、2#、5#試樣的磨選精礦品位分別為65.62%、66.91%、67.21%，表明該試樣可磨性、可選性較好。

在上述試驗基礎上超細碎至1～0 mm的3#、4#混合試樣（質量比為1∶1，鐵品位11.29%）進行了磁選管濕式預選（199.04 kA/m），鐵品位23.87%的預選精礦再磨至-200目92.4%后再進行磁選管精選（143.31kA/m），試驗結果見表3。

?

由表3可以看出：3#、4#混合試樣采用超細碎—弱磁選預選—磨礦—弱磁選流程處理，可獲得鐵品位65.91%的鐵精礦。

2 西排土場貧化礦石與原生礦石配比的確定

由于供礦條件變化，選廠供配礦比例需要重新確定，不同配礦比例情況下的試驗結果見表4。

?

由表4可以看出：①在原生礦與西排土場礦質量配合比為3∶1的情況下，粗粒拋尾、細粒拋尾產率均較低，干拋尾礦品位與現場磨選系統尾礦品位正常，但現場難以提供如此高比例的原生礦石，不能明顯緩解采場資源緊張情況。②在原生礦與西排土場礦質量配合比為1∶1的情況下，粗粒拋尾、細粒拋尾產率均較高，干拋尾礦品位不高，磨選系統尾礦品位略高。該配礦比例的最大弊端是，因為西排土場多為粉礦，造成儲料漏斗堵塞，影響生產順行。③原生礦與西排土場礦質量配合比為2∶1的情況相對較優，因為粗粒拋尾與細粒拋尾產率、拋尾品位、尾礦金屬流失指標均較優，且原生礦與西排土場礦出礦比例符合現場生產實際，有利于緩解露天采場供礦壓力，盡快完成擴幫到界，避免碎礦料倉堵料，保證生產順行。

3 西排土場貧化礦石回收工藝實施

現場利用碎礦系統暫時作業率較低的局面，對碎礦工藝進行調整，即將粗碎產品粒度降至175 mm以下的前提下均衡各段破碎比；將粗碎干拋磁滾筒磁場強度由238.85 kA/m變更為398.09 kA/m；增設細碎干拋掃選系統，作為懸浮干選的補充，確保礦石的應收盡收。增設細碎干拋掃選系統示意見圖1。

4 結論

廟溝鐵礦西排土場貧化礦石回收系統自2017年下半年開始建設，2018—2020年累計處理貧化礦石342.35萬t，產出礦石累計生產鐵精粉23.74萬t，生產指標穩定，為礦山資源接續提供了強大支撐，同時貧化礦石的資源化為礦山減稅400余萬元。