我国铁尾矿主要分为赤铁矿和磁铁矿两大类, 由于本身的性质, 赤铁矿比磁铁矿难选, 现有生产中回收率比磁铁矿低。经过“十五”科技攻关, 赤铁矿精矿品位已经达标, 但回收率仍然较低。对赤铁矿尾矿的再回收, 在技术上依然是一个难题, 有待深入研究。
磁选尾矿回收铁, 主要是要回收尾矿中的磁性铁, 由于磁性铁与脉石之间的磁性性质的差异较大, 回收磁性铁技术与设备相对简单且易于推广。尾矿库中堆存的磁性铁, 在现有的技术条件下能被回收利用。在选别技术进步前, 磁性铁主要以连生体和细粒的形式流失在尾矿中, 设计回收工艺和选取设备要以回收这部分铁为重点。现以首钢磁选尾矿回收技术为例, 说明该技术的应用条件。
(1) 磁铁矿尾矿中全铁品位要高于7%。相关研究认为, 铁精矿价格800元/t以上, 我国铁尾矿回收再选的临界品位定在7%是经济上比较合理的。品位在7%以上的, 基本不需要采取激励性的政策措施, 经济效益会促使企业产生回收铁尾矿的本能意愿。
(2) 磁性铁分布率大于20%。只有磁性铁有一定量才能保证全磁选回收工艺发挥作用。对比超贫磁铁矿的选别, 磁选尾矿回收铁在成本方面的优势, 在于没有采矿、破碎环节;提高最终精矿品位需要细磨, 流程采取了类似超贫磁铁矿的选别的预选, 减少了入磨量, 降低了磨矿成本, 可以将磁选尾矿回收铁成本控制在原生产厂正常成本之内。
(3) 保证磁性铁的回收率。设备选择上要中弱磁选设备搭配, 主要是适应尾矿的性质, 回收连生体和细粒磁铁矿。由于各地矿石性质均有一定的差异, 一般需要试验研究确定。
(4) 磁选尾矿回收铁可以在现有选厂工业厂地安排, 也可以针对现有或已闭库的尾矿库。由于尾矿库存在安全隐患, 因此对尾矿库中铁的回收, 要在确保安全的条件下进行, 避免发生溃坝事故, 同时要保护环境, 避免二次污染。
我国的铁尾矿库, 特别是早期形成的尾矿库本身就是一座矿山, 2008年铁精矿价格高涨时, 河北北部很多铁品位在8%~10%的超贫铁矿都被采选, 而且企业经济效益可观。
铁尾矿库与超贫铁矿相对比, 二者品位相近, 超贫铁矿需要爆破开采、破碎、排尾, 对环境破坏严重。铁尾矿库占用地固定, 不必爆破开采破碎, 设备投资少, 工艺简单, 生产成本低, 同样回收资源。可见在保证安全的前提下, 开发利用铁尾矿有经济和环境成本上的优势。
鉴于我国铁矿石短缺和国际铁矿石价格高涨的实际情况, 磁选尾矿回收技术和回收技术理论研究均有待加强, 尽快形成完备的磁铁矿回收工艺技术。在国内磁选厂推广实施, 对缓解我国铁矿石供需矛盾十分重要。同时, 应加强伴生矿物回收的研究, 尽可能回收资源。