礦石品位與礦石加工工藝分析論文
陽山莊礦位于陜西省韓城市東北方向，行政區(qū)劃屬韓城市龍門鎮(zhèn)陽山莊村。礦區(qū)南距西候鐵路下峪口車站約4km，108國道1km左右，西禹高速公路約2km，礦區(qū)至渭南、西安等地均有公路相通，交通十分便利。陽山莊礦礦石量達2300多萬噸，儲量規(guī)模較大，礦石品位與加工工藝直接影響著礦山開發(fā)的經(jīng)濟效益，對陽山莊礦石品位與加工工藝進行研究對今后礦石開采有著重要意義。
1礦石質(zhì)量
1.1礦石礦物組成
礦石礦物的成分比較簡單，金屬礦物主要為磁鐵礦，次為赤鐵礦、褐鐵礦，其它有用礦物為磷灰石，付礦物有鋯石等。脈石礦物主要有角閃石、輝石、斜長石、綠混石、石英、黑云母、方解石等，多為熱液充填或熱液蝕變礦物。褐鐵礦、赤鐵礦：為磁鐵礦氧化礦物，褐鐵礦常在磁鐵礦的裂隙或邊緣呈網(wǎng)狀產(chǎn)出。赤鐵礦為自形～半自形粒狀體，具磁鐵礦假象。
1.2礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造
礦石一般是粗粒、中粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)，有時也呈它形不等粒狀結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以塊狀、花斑團塊狀構(gòu)造為主，其次為網(wǎng)脈狀。塊狀礦石以塊狀、粗脈狀嵌布于裂隙中，與圍巖交接線清楚，但接觸面有時凹凸不平。此種礦石TFe品位一般大于40%，個別高達55-60%，但P的品位較低，一般為0.4-0.55%。花斑團塊狀礦石以花斑團塊狀產(chǎn)出，由角閃石、磷灰石、磁鐵礦組成不規(guī)則的“花斑”，與圍巖界線清楚，磁鐵礦一般細到中粒。此種礦石TFe品位一般在20-40%，而P的品位相應(yīng)增加，一般為0.7-1.0%。脈狀礦石：磁鐵礦以脈狀產(chǎn)出、粗細相間、膨縮、尖滅再現(xiàn)，密集成帶，兩組不同期的細礦脈構(gòu)成網(wǎng)格狀，礦脈與圍巖界線清楚，磁鐵礦與角閃石、磷灰石密切共生，分布普遍。
1.3礦石化學(xué)成分
礦石的化學(xué)成分以鐵和硅的氧化物為主，其次為：CaO、MgO、AI2O3、P2O5等，CaO含量為6.88-7.9%、MgO含量為2.32-2.7%、AI2O3含量為8.82-10.91%，微量元素有V、Ti、Ni、S、As，稀土元素含量甚微（表1）。TFe品位含量幅度較大，呈跳躍式變化，波動范圍為5%左右到60%。品位變化系數(shù)為48.9%。礦石中有害雜質(zhì)組份硫、砷含量均很低﹙S＜0.02％、As＜0.01％﹚，礦物中含晶質(zhì)磷灰石較多，P2O5含量較高（組合分析P2O5品位0.81～2.37％,平均1.46％），但通過磁法選別可使鐵精礦產(chǎn)品中的含量大幅下降。
1.4礦石風(fēng)（氧）化特征
按礦石的氧化程度，將礦石劃分為原生礦、氧化礦、混合礦原生礦石：TFe:Fe0﹤2.7；混合礦石：2.7﹤TFe:Fe0﹤3.5；氧化礦石：TFe:Fe0﹥3.5通過對500米標(biāo)高以上樣品分析，原生礦石占69.81%，混合礦石占20.13%，氧化礦石占10.06%。
1.5礦石類型和品級
礦石自然類型：本區(qū)礦石較為簡單，含鐵品位較低，為高磷貧鐵礦石。經(jīng)在0-⒊剖面500m-550m標(biāo)高取樣分析，礦石TFe:Fe0平均為2.658，屬于原生高磷貧磁鐵礦石。礦石工業(yè)類型：根據(jù)該礦床礦石的基本分析和鐵物相分析，礦石中mFe的含量為15.23-31.05%，mFe占TFe的72.21-97.52%,平均為87.04%，將該礦山礦石劃分為需選強磁性鐵礦石。礦石品位分級：根據(jù)礦體中礦石的TFe含量，將礦石品級進行了劃分。品位分級最大出現(xiàn)幾率區(qū)間：TFe≥20%-30%占樣品總數(shù)83%，塊段平均品位18.20-25.81%，一般21.46%左右。
1.6礦體圍巖和夾石
礦體和其頂、底板圍巖之間雖然有直接的界限標(biāo)志，但礦體和圍巖中的磁鐵礦脈相同，只是礦脈脈頻和脈幅相差較大而已，另外礦體內(nèi)單個磁鐵礦脈之間尚有浸染狀磁鐵礦的存在。磁鐵礦脈密集到一定程度則形成工業(yè)礦體，反之則為礦體圍巖。一般礦體越深夾石越多。V號礦體內(nèi)部無夾石。
2礦石加工技術(shù)性能
2.1工藝流程
采用破碎-干式預(yù)選-濕磨-濕式磁選簡單工藝流程即可獲得較好的選礦結(jié)果。出窿的原礦石，通過破碎-干式預(yù)選，可以拋棄TFe品位在4.45%以下，產(chǎn)率占36.49%的塊尾礦，使球磨機的`礦石加工量減少了三分之一，使?jié)袷酱胚x作業(yè)的入選品位得以富集，即從TFe﹤20.55%提高到29.80%，而塊尾礦中的TFe損失率僅為7.90%。塊尾礦經(jīng)過濕磨-濕式磁選工藝后，即可獲得TFe品位66.10%的高質(zhì)量鐵精礦（兩件試樣鐵精礦中P品位分別為0.062%和0.008%，平均0.035%），濕選部分的精礦回收率達80.92%，在全流程中占74.53%，鐵精礦產(chǎn)率在濕選部分占36.48%，在全流程中占23.17%，尾砂中TFe含量僅為8.95%。
2.2礦石可選性及磷的綜合利用
陽山莊鐵礦石進行了可選性試驗和磷的浮選試驗，經(jīng)采樣化驗綜合分析，選礦工藝流程簡單，選礦指標(biāo)先進合理，且已被陽山莊眾多小型選礦廠的生產(chǎn)實踐所證實，礦石屬易選礦石。對尾礦中的磷進行多種方案浮選，精礦中的P2O5只達22%左右，回收率達88%；要得到28～30%以上的P2O5的磷精礦，磷回收率只能達到60～40%，將P2O5為22%的磷精礦，用鹽酸浸出后可提高到32%，故磷可以綜合利用。
3結(jié)論
綜上分析，陽山莊鐵礦礦石品位較高，選擇合適的礦石加工工藝后，屬易選礦石。開采的價值高，經(jīng)濟效益良好。
作者:閆和平 楊敏 胡圣桃 單位:陜西省一九四煤田地質(zhì)有限公司 旬邑虎豪黑溝煤業(yè)有限公司