走进2017年度国家科学技术进步奖二等奖

08月

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2018年1月8日上午，2017年度国家科学技术奖励大会在北京隆重举行。“超大规模微细粒复杂难选红磁混合铁矿选矿技术开发及工业化应用”项目荣获2017年度国家科技进步奖二等奖。

该项目针对我国储量约六十亿吨的微细粒红磁混合铁矿利用难的问题，在微细粒红磁混合铁矿选矿技术及装备集成创新方面取得重大突破，解决了微细粒磨矿、分级、选别、浓缩等一系列工业应用难题。

选矿技术——亟待进步

钢铁作为我国工业化进程中不可替代的结构性功能性材料，其消耗量占金属总消耗量的95%。然而国内铁矿石“贫、细、杂、散”的资源现状和利用水平远不能满足工业化进程的需要，微细粒红磁混合铁矿中铁矿物和脉石矿物种类多、可浮性差异小，选矿难度大，长期得不到工业利用。

随着我国重工业迅猛发展，钢材消耗量急剧增长，铁矿石对外依存迅度上升到86.8%，矿价同步失控，国内钢铁企业利润空间被挤占殆尽。因此依靠技术进步，高效低成本清洁利用我国铁矿石资源，对促进我国钢铁工业清洁产生和健康发展、保障社会安全及国家经济安全有重大的意义。

复杂难选——“呆滞”资源

袁家村铁矿是我国复杂难选铁矿石的典型代表，1958年发现时，探明储量为12.6亿吨，相对于鞍山式磁(赤)铁石英岩，该矿石嵌布粒度微细，铁矿物种类多达12种，矿物间镶嵌关系复杂，脉石矿物中含有大量的绿泥石等含铁硅酸盐类矿物，其可选性与铁矿物相近，分选难度极大，一直是世界性难题。从20世纪50年代开始，国家先后组织了多次全国性的选矿技术攻关均未取得突破，使该矿一度成为呆滞资源。

科技创新——“产、学、研”

太钢与多家国内知名科研单位密切合作，通过“产、学、研”联合的方式组成项目团队，实施多专业联合攻关，终于找到了大规模工业化开发的工艺方法和路线，破解了这一世界性难题——微细粒复杂难选红磁混合铁矿的选矿技术难题，创造了我国冶金矿山建设的新水平。以下是形成的关键技术：

1.自主开发了“矿体+矿类+条带+品位+含铁硅酸盐矿物”多因素采配样技术，分矿体分条带分层级开展工艺矿物研究，创建了矿石利用界定的全新标准体系，建立了多因素多目标采场配矿数学模型，实现了多矿体多矿石类型复杂难选呆滞资源的高效工业化利用。

2.大型工艺装备设计及集成创新，成功应用了半自磨-球磨-再磨高效短流程，开发了一整套大型磨机磨矿分级生产实用技术，实现了大型磨机微细粒高硬度铁矿石的高效碎磨，降低了磨矿加工成本。

3.研发了耐泥、耐低温、高选择性的新型铁矿反浮选捕收剂，实现了铁矿物与以斜绿泥石为主的含铁硅酸盐矿物的高效分离，提高了微细粒铁精矿回收率，降低了浮选工序成本。

4.自主开发了浓缩-溢流澄清--深度净化三级水处理技术及中矿浓缩控制技术，解决了微细粒红磁混合矿浓缩水质、水系统平衡、浓密机提耙等制约生产的技术难题。

本项目拥有完全自主知识产权，授权专利41件，其中发明专利25件，发表论文30余篇，制定了2项企业标准。

填补空白——国际领先

太钢自主开发的微细粒复杂难选红磁混合铁矿选矿技术，填补了大型微细粒复杂难选铁矿选矿技术的空白，有效提高了铁矿资源的综合利用率，缓解了铁矿石进口压力。该项目的开发与应用，形成了一整套微细粒红磁混合铁矿高效选矿系统工程技术，实现了该类铁矿石选矿技术水平的历史性突破，使沉睡的袁家村铁矿资源得到大规模开发利用，同时为我国特大型选厂的建设提供了宝贵经验。

该项目的开发与应用使呆滞资源得到大规模开发利用；实现了精矿TFe品位65.16%，金属回收率73.04%的优异指标，新增利润14.75亿元，产生了巨大的经济效益。经专家组委会鉴定，总体技术达到国际领先水平。该项目的开发为此类资源的工业开发利用提供了示范效应，对大型高效流程及装备集成技术进一步提高行业规范和标准提供了升级平台，标志着我国选矿技术达到国际领先水平。

采编/蒋新银