低品位赤鐵礦的選礦是一個(gè)世界范圍的技術(shù)難題，而我國(guó)是貧赤鐵礦分布最廣的國(guó)家之一。隨著我國(guó)鐵精礦需求量逐年增加，易選鐵礦資源日益減少，但難選鐵礦資源儲(chǔ)備豐富，因此提高難選低品位赤鐵礦的選礦技術(shù)水平和利用率就變得十分重要。

高梯度磁選分離技術(shù)是采用能產(chǎn)生高梯度的聚磁介質(zhì)，獲得高磁力來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)微細(xì)粒弱磁性礦物的捕獲。從20世紀(jì)70年代初發(fā)展至今，隨著其理論和設(shè)備的不斷發(fā)展更新，高梯度磁選已成為礦物加工領(lǐng)域處理微細(xì)粒弱磁性礦物的主要方法之一。一般的高梯度磁選存在磁介質(zhì)易堵塞、1次選別精礦品位低、產(chǎn)能小等缺點(diǎn)。為了克服這些問(wèn)題，相繼出現(xiàn)了振動(dòng)高梯度磁選機(jī)、脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)以及超聲波高梯度磁選裝置，其中以SLon型、SSS型為代表的脈動(dòng)高梯度磁選機(jī)在鐵礦選廠以及除鐵等方面得到了廣泛的應(yīng)用，并且取得了很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

本研究引入氣泡攪拌來(lái)輔助高梯度磁選，設(shè)計(jì)了一種新型氣流輔助高梯度磁選裝置，并利用該裝置對(duì)低品位赤鐵礦進(jìn)行了分選試驗(yàn)，以期為高梯度磁選技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展開(kāi)辟更多的途徑。

1、試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)采用的氣流輔助高梯度磁選裝置由直流電磁鐵、分選槽、給礦槽、磁介質(zhì)、充氣系統(tǒng)等組成，其結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖1，充氣系統(tǒng)示意見(jiàn)圖2。磁介質(zhì)采用直徑3mm的純鐵棒，均勻平行布置在分選槽內(nèi)，填充率為3.89%。氣體由空氣壓縮機(jī)提供，經(jīng)管道從進(jìn)氣口導(dǎo)入分選槽內(nèi)底部，然后經(jīng)通氣管上銳孔的分配，在分選槽中形成連續(xù)氣流對(duì)礦漿產(chǎn)生攪拌作用，有利于提高分選精度。

2、礦樣

試驗(yàn)所用赤鐵礦礦樣來(lái)自白云鄂博鐵礦，是包鋼選礦廠中貧氧化礦的弱磁選尾礦，其化學(xué)組成及礦物組成見(jiàn)表1和表2?？梢?jiàn)礦樣鐵含量很低，僅為18.20%；鐵礦物絕大部分為赤（褐）鐵礦，是主要的回收的對(duì)象；脈石礦物以螢石為主。

礦樣粒度分析結(jié)果如表3所示?？梢?jiàn)，礦樣粒度較粗，+0.074mm含量達(dá)36.93%，而約36%的鐵分布在該粒級(jí)中，因此選別過(guò)程中需要磨礦，以保證鐵礦物較充分地解離。

3、試驗(yàn)方案

采用圖1所示氣流輔助高梯度磁選裝置，考察在不同的選別條件（磨礦細(xì)度、礦漿流速、磁感應(yīng)強(qiáng)度）下，充氣量的大小對(duì)選別指標(biāo)的影響，以此來(lái)說(shuō)明氣流對(duì)高梯度磁選的輔助效果。

試驗(yàn)中設(shè)定礦漿濃度為20%，用排礦閥門(mén)控制礦漿流速，采用序貫試驗(yàn)法，根據(jù)精礦品位和鐵回收率來(lái)確定選別條件和充氣量。

由于礦樣鐵含量?jī)H18.20%，因此采用粗選-磨礦-精選的試驗(yàn)流程，即首先在不磨礦的情況下通過(guò)強(qiáng)磁粗選拋棄大量尾礦，然后對(duì)粗精礦進(jìn)行細(xì)磨并精選，以減少細(xì)磨礦量。

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