降本增效从“矿”开始：铁矿石加工关键环节优化与智能预选技术

铁矿石作为钢铁工业的基础原料，其加工效率直接影响后续选矿与冶炼的整体成本与产能。从原矿到精矿的整个流程中，每一道工序的优化都紧密关联着资源利用率与企业经济效益。为帮助大家系统掌握铁矿石加工工艺，本文将围绕从预处理到预选的关键环节，梳理工艺逻辑与设备选型思路，并着重探讨现代智能分选技术在提升分选精度与效率方面的实际应用。

一、原矿预处理：杂质剔除与原料准备

预处理是铁矿石加工的第一步，直接关系到后续设备的稳定运行与破碎效率。原矿中常夹杂泥土、废石等杂质，若不提前清除，将加剧设备磨损，影响流程连续性。

关键工艺：

对含杂较高的原矿，首先通过振动给料机进行初步筛分，筛除50mm以下的细碎杂质，防止堵塞破碎机进料口；

若原矿含泥量超过15%，建议配置圆筒洗矿机进行擦洗剥离，有效降低黏土对破碎与筛分效率的干扰；

针对超大块废石（如粒径超过500mm），可结合人工拣选或智能分拣装置进行预先剔除，提升系统自动化水平。

设备配置建议：

中小规模生产线（＜100t/h）可采用“振动给料机+人工辅助拣选”模式；

大型生产线（＞300t/h）宜采用“重型振动筛+洗矿机+智能分选设备”组合，实现高效、连续的预处理作业。

二、破碎系统：实现“多碎少磨”，降低能耗核心

破碎环节的目标是将原矿逐步破碎至适合选矿的粒度。贯彻“多碎少磨”原则，尽可能降低入磨粒度，可显著节约后续磨矿能耗。

分级破碎策略：

1. 粗碎阶段

常用颚式破碎机作为首道破碎设备，其结构坚固、破碎比大，适合处理粒径1–2米的原矿。在产能要求极高（如＞1000t/h）的场合，可选用旋回破碎机，处理能力更强。

2. 中碎阶段

一般采用圆锥破碎机，利用层压破碎原理，使产品粒度更加均匀，为中细碎衔接打下基础。

3. 细碎阶段

多缸液压圆锥破碎机是当前的主流选择，通过高频破碎实现出料粒度控制在5–15mm，为球磨机提供理想喂料。

三、筛分工艺：粒度控制与流程优化

筛分不仅是对破碎产品的粒度分级，更是实现“闭路破碎”、提高整体效率的关键环节。

分级节点安排：

粗碎后设单层振动筛，筛上物（>150mm）返回破碎，筛下物进入中碎；

中碎后采用双层振动筛进行多级控制，将80mm以上物料回送中碎，50–80mm物料进入细碎，小于50mm的物料直接进入预选；

细碎后配合高频振动筛，精准控制入磨粒度在5–15mm区间。

四、预选工艺：提前抛废，提质降本

对低品位矿石（如原矿品位低于25%），预选工序能有效剔除废石，提升入磨品位，减轻后续选矿负荷。

工艺路径选择：

磁铁矿：常采用干式磁选机进行预抛尾，也可引入智能分选设备（如X光分选机）作为补充，提升复杂矿石的分选精度；

赤铁矿：因磁性较弱，可采用强磁选或重选方式，搭配智能分选技术识别矿物成分，实现更精准抛废；

混合矿：推荐“智能分选+磁选/重选”联合流程，兼顾效率与适应性。

现代智能分选技术（如名德光电X光及AI分选系统）可实现矿石成分的实时识别与分选，尤其适用于成分复杂、传统方法分选效果有限的场合，为预选环节提供高效、干法、无污染的解决方案。

五、与选矿的衔接：前后匹配，系统协同

破碎预选工艺的最终目标是为选矿提供合适的原料。需根据球磨机型号、磁选/浮选工艺特点，反向优化破碎粒度与预选抛废率。

例如，若后续采用细磨—磁选工艺，则要求入磨物料粒度均匀、含杂率低。此时可借助智能分选设备在预选阶段提高矿石纯度，为选矿创造良好条件。

铁矿石加工是从预处理、破碎、筛分到预选的系统工程，各环节需紧密衔接、协同优化。在现代工艺中，引入智能分选技术不仅可提升抛废效率，还能增强流程适应性，尤其适用于复杂矿石和高标准生产场景。

建议在新线设计或旧线改造前，先进行矿石理化性质分析，结合产能需求制定工艺路线，并可开展智能分选设备的中试试验，客观评估其在提质增效、节能降耗方面的潜力，为整体流程赋能。