铬矿重选-磁选联合工艺技术解析

核心结论

• 重选-磁选联合工艺是针对铬铁矿最成熟高效的选矿路线，重选负责主体回收，磁选负责品质提升

• 铬铁矿的密度差和磁性差异是联合工艺的核心依据，两种方法互补而非替代

• 联合工艺的关键在于粒度分级与设备匹配，不同粒级走不同路线才能实现效益最大化

先说结论：铬矿选矿用重选-磁选联合工艺，不是简单地把两台设备串起来。真正有效的联合，是让重选把密度大的铬铁矿先收上来，再用磁选把夹杂的磁性矿物剔出去，一收一提，配合到位，铬铁比才能达标。

国内铬矿资源的特点是贫矿多、富矿少，Cr2O3含量普遍偏低，铬铁比也不理想。单靠重选，回收率上去了但精矿品质不够；单靠磁选，品质上去了但大量铬铁矿在尾矿中损失。重选-磁选联合工艺的出现，就是解决这个矛盾的。

为什么重选和磁选能联合

铬铁矿选矿从密度和磁性两个维度切入，这是联合工艺的基础。

从密度看，铬铁矿密度每立方厘米四到四点八克，主要脉石矿物橄榄石密度三点二到三点四克、蛇纹石二点五到二点七克、辉石三点二到三点六克。这个密度差足够大，跳汰机、螺旋溜槽、摇床都能利用重力实现有效分离。这是重选能成为主体工艺的原因。

从磁性看，铬铁矿属于弱磁性矿物，比磁化系数大约在每克十到三十乘十的负六次方立方厘米。而伴生的磁铁矿是强磁性矿物，比磁化系数高出几个数量级。这个磁性差异让磁选具备了精准剔除特定杂质的能力。

联合的逻辑就出来了：重选大面积回收铬铁矿，磁选定点清除磁性杂质。两者分工明确，重选做“量”，磁选保“质”。国内选厂常见的工艺流程是原矿经破碎磨矿后，先通过跳汰或螺旋溜槽进行重选粗选，粗精矿进入摇床精选，摇床精矿再进入磁选机进行弱磁选除铁，最终获得合格精矿。

联合工艺的几种典型路线

从实际应用来看，重选-磁选联合工艺有几种成熟路线：

路线一：重选粗选加摇床精选加磁选提纯

这是最常见的组合，适合中等品位的块状铬铁矿。原矿破碎磨矿后，先用螺旋溜槽或跳汰机进行粗选抛尾，粗精矿进入摇床进一步富集，摇床精矿通过弱磁选去除磁铁矿等强磁性矿物。津巴布韦某块状铬铁矿原矿Cr2O3品位百分之二十八点四三，采用这条路线得到精矿Cr2O3品位百分之五十一点三七，回收率百分之八十二点三八，铬铁比达到九点八。

路线二：强磁预富集加重选再富集

这个顺序跟常规相反，先磁选后重选。适合处理细粒级铬铁矿或者铬铁矿与脉石解离度较高的矿石。用强磁选机先把弱磁性的铬铁矿从矿浆中“拽”出来，抛掉大量非磁性脉石，大幅减少后续重选的给矿量。强磁预富集的背景磁场强度一般在零点八到一点二特斯拉，能有效捕获细粒级铬铁矿。

路线三：分级别联合处理

铬铁矿嵌布粒度往往粗细不均，不同粒级走不同路线更经济。粗粒级用跳汰机或重介质旋流器，中粒级用螺旋溜槽加摇床，细粒级用强磁选加浮选。每个粒级匹配最合适的设备组合，而不是一条路走到黑。南非某铬铁矿采用分级处理方案后，总回收率比传统单一流程提升了八个百分点。

路线四：重选加弱磁选加强磁选三联动

适合铬铁矿与磁铁矿紧密共生、铬铁比偏低的矿石。首先重选回收主体铬铁矿，然后弱磁选去除磁铁矿，最后强磁选回收弱磁性的细粒铬铁矿，实现铬铁矿与含铁脉石的二次分离。

关键环节的技术要点

联合工艺中每个环节都有讲究，说几个关键点：

磨矿细度控制。磨矿细度决定了铬铁矿的单体解离程度。以四川某铬铁矿为例，矿石中有用矿物主要为铬铁矿，少量磁铁矿，脉石矿物以蛇纹石为主。通过工艺矿物学研究，确定磨矿细度为负零点零七四毫米占百分之七十五。磨矿细度偏低，连生体多，后续重选和磁选都难以分离；磨矿细度偏高，过粉碎增加，细粒级铬铁矿在重选中容易损失。

分级作业的匹配。重选设备对给矿粒度范围敏感。螺旋溜槽适合零点零三到二毫米，摇床适合细粒级但处理量小，跳汰机适合粗粒级。磁选设备对粒度要求相对宽松，但细粒级磁选需要更高的磁场梯度和更长的停留时间。正确的做法是先用分级设备把物料分成几个窄粒级，每个粒级再选择对应设备。

磁选设备的选型。弱磁选采用永磁筒式磁选机，磁场强度零点三到零点六特斯拉，主要去除磁铁矿。强磁选采用立环高梯度磁选机或平环强磁选机，背景磁场强度零点八到一点五特斯拉，用于回收弱磁性的细粒铬铁矿。立环高梯度磁选机在回收细粒级铬铁矿方面效果较好，但介质盒堵塞是需要重视的运维问题。

一组对比数据说明问题

为直观展示联合工艺的效果，看一组实际生产数据：

处理某铬铁矿原矿Cr2O3品位约百分之二十五，铬铁比一点八。分别采用单一重选和重选-磁选联合工艺，结果对比如下：

联合工艺的精矿品质明显提升，铬铁比从二点三提高到二点八左右，虽然回收率稍有下降，但精矿售价的提升完全弥补了这部分损失。品质的提升主要体现在两方面：一是弱磁选去除了强磁性含铁矿物，降低了精矿中的铁含量；二是强磁选回收了重选尾矿中流失的细粒铬铁矿。

从经济账来看，精矿铬铁比每提高零点五，冶炼厂采购溢价约百分之八到十二。对于年处理三十万吨原矿的选厂，采用联合工艺后精矿品质提升带来的年增收可达数百万元。

联合工艺设计中容易忽略的问题

第一个是给矿浓度的控制。螺旋溜槽的最佳给矿浓度是百分之三十到三十五，浓度高了分层效果差，浓度低了回收率下降。磁选给矿浓度要求更宽一些，但浓度过高会影响磁选机的分选效果。很多选厂把重选尾矿直接进磁选，没有调整浓度，导致磁选指标不理想。

第二个是矿浆的预处理。磁选前需要脱除矿浆中的强磁性矿物，否则会堵塞磁选介质。一般先经过弱磁选去除磁铁矿，再进入强磁选。强磁选前的脱泥也很重要，细泥会覆盖在矿物表面，降低磁选选择性。

第三个是重选和磁选的衔接顺序。什么时候重选在前，什么时候磁选在前，取决于矿石性质。如果原矿含铁高、磁铁矿含量大，建议先弱磁选除铁再重选富集，避免磁铁矿在重选中进入精矿影响铬铁比。如果原矿以铬铁矿为主、磁铁矿含量少，则先重选回收、再磁选提纯，重选的负荷小、回收率高。

第四个是中矿返回方式。重选的中矿返回再选，磁选的中矿怎么处理是个问题。有些强磁选中矿含铬量较高，直接废弃可惜，返回重选又不合适。可以考虑中矿单独再磨再选，或者作为低品位产品销售。对于细粒级强磁选中矿，可以考虑采用浮选进一步回收。

实际案例参考

四川某铬铁矿选厂，原矿Cr2O3品位约百分之二十，铬铁比约一点六，矿石嵌布粒度较细。原工艺采用单一摇床重选，精矿Cr2O3品位只能到百分之三十四，铬铁比不到二点零。

改造后采用重选-磁选联合工艺：原矿经球磨至负零点零七四毫米占百分之七十五后，先进入螺旋溜槽粗选，粗精矿经摇床精选得到重选精矿，摇床中矿和尾矿进入强磁选机回收细粒铬铁矿。弱磁选对重选精矿进行除铁提纯。

改造后精矿Cr2O3品位提升到百分之四十二以上，铬铁比达到二点八，综合回收率较原工艺提高了五个百分点。选厂年处理矿石能力十二万吨，精矿品质提升带来的年增效益超过两百万元。

说在最后

铬矿重选-磁选联合工艺的核心不是设备叠加，而是把密度分选和磁性分选的优势发挥到极致。重选把密度大的铬铁矿收上来，磁选把磁性的杂质剔出去，两者配合决定了最终精矿的品质和回收率。因矿制宜设计联合流程，先做矿石性质分析，再定工艺路线和设备配置，才是正路。

如果你的铬铁矿铬铁比一直上不去，或者细粒级流失严重，不妨研究一下重选-磁选联合工艺的适用性。提供矿石样品，我们可以做选矿试验，帮你找到最适合的工艺方案。