中國地質(zhì)調(diào)查局地調(diào)項(xiàng)目——鐵礦尾礦資源化利用取得突破性進(jìn)展，由多家科研單位聯(lián)手開發(fā)的“預(yù)氧化-蓄熱還原-再氧化”多段懸浮焙燒新技術(shù)讓困擾礦山企業(yè)多年的尾礦起死回生，實(shí)現(xiàn)了資源化利用。

尾礦一直是鐵礦企業(yè)的老大難，其暴露的問題并非僅僅是安全問題，還反映了傳統(tǒng)粗放型經(jīng)濟(jì)增長方式與新型工業(yè)化道路相沖突的矛盾，以及資源短缺與可持續(xù)發(fā)展的矛盾。目前，綜合利用尾礦已成為我國未來的一項(xiàng)長期國策。近年來，隨著鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展，工業(yè)廢氣、廢水、廢渣數(shù)量逐年增多，全世界每年排出的尾礦和廢石量高達(dá)100億噸以上。我國鐵礦石資源品位低，選礦比高，鐵礦石年產(chǎn)量大約有15億噸，而尾礦量高達(dá)10億噸以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，鞍鋼集團(tuán)目前的尾礦累計(jì)堆存量已達(dá)6億噸以上，且每年新增尾礦4000多萬噸。鞍鋼東部尾礦源自齊大山選礦廠、齊大山鐵礦選礦車間和鞍千礦業(yè)公司選礦廠3個(gè)廠區(qū)，年排放量達(dá)2850萬噸。該類型鐵礦尾礦屬于高硅(SiO2>65%)高鐵(TFe>10%)型，平均尾礦鐵品位大于10%，工業(yè)可利用的鐵礦物以赤、褐鐵礦為主，有害雜質(zhì)S、P含量極低。

東北大學(xué)韓躍新教授的團(tuán)隊(duì)在中國地質(zhì)調(diào)查局地調(diào)項(xiàng)目、教育部重大創(chuàng)新項(xiàng)目的支持下，聯(lián)合沈陽鑫博工業(yè)技術(shù)股份有限公司和中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)綜合利用研究所，針對(duì)復(fù)雜難選鐵礦礦物組成復(fù)雜、共生關(guān)系密切、含鐵礦物種類多的特點(diǎn)，將礦物加工、冶金和流體力學(xué)等多學(xué)科有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)造性地提出了采用“預(yù)氧化-蓄熱還原-再氧化”多段懸浮焙燒新技術(shù)。

據(jù)了解，懸浮磁化焙燒（SuspensionRoasting）是一種流態(tài)化焙燒，是一個(gè)將粉體物料在懸浮狀態(tài)下加熱到一定溫度后通入還原氣體使物料中的赤鐵礦、菱鐵礦和褐鐵礦還原為磁鐵礦的過程，焙燒物料經(jīng)磁選可獲得高品質(zhì)鐵精礦。結(jié)合鞍鋼東部尾礦的礦物特性，他們成功地開發(fā)了鞍鋼東部尾礦“預(yù)富集-懸浮焙燒-磁選”新工藝，形成了鐵礦物多相轉(zhuǎn)化精準(zhǔn)調(diào)控、非均質(zhì)鐵礦石顆粒懸浮態(tài)保持、蓄熱式高效低溫還原、冷卻過程鐵礦物相控制同步回收潛熱等一系列的新技術(shù)，解決了從鞍鋼鐵尾礦中高效回收弱磁性鐵礦物的技術(shù)難題。在此過程中，“鐵礦物懸浮焙燒系統(tǒng)及焙燒工藝”、“懸浮磁化焙燒爐”、“一種從堿性赤泥中選出鐵精礦并使尾礦呈中性的方法”等多項(xiàng)國家發(fā)明專利獲得授權(quán)，建成了復(fù)雜難選鐵礦石懸浮焙燒小試、中試試驗(yàn)系統(tǒng)，完成了新型成套懸浮焙燒工業(yè)裝備的設(shè)計(jì)。

經(jīng)過“預(yù)富集-懸浮焙燒-磁選”中試試驗(yàn)，TFe品位11.48%的鞍鋼東部尾礦獲得了“鐵精礦TFe品位65.69%，焙燒物料磁選作業(yè)回收率89.85%，總回收率55.33%”的良好技術(shù)指標(biāo)，為開發(fā)復(fù)雜難選鐵礦石“預(yù)富集-懸浮焙燒-磁選”（PSRM）工業(yè)化技術(shù)奠定了良好基礎(chǔ)。鞍鋼礦業(yè)集團(tuán)采用“預(yù)富集-懸浮焙燒-磁選”技術(shù)處理東部尾礦，每年在不增加開采礦石量的前提下，可回收合格鐵精粉260萬~300萬噸。

該技術(shù)一方面實(shí)現(xiàn)了大量至今無法利用的菱鐵礦、褐鐵礦石以及排巖礦、尾礦的有效分選，盤活大量鐵礦資源；另一方面可大幅提高可選礦石的回收率，達(dá)到節(jié)能、降耗、增效的目的。本項(xiàng)目的實(shí)施將對(duì)提高鞍鋼集團(tuán)的資源利用率、降低企業(yè)生產(chǎn)成本、盤活大量鐵礦資源、實(shí)現(xiàn)資源開發(fā)與節(jié)約并舉的目標(biāo)，起到積極的推動(dòng)作用，為我國鐵礦尾礦的資源化利用開辟了新途徑。

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