大孤山选矿厂分厂工艺流程优化研究.pdf

东北大学硕士学位论文 摘要 大孤山选矿厂分厂工艺流程优化研究 摘要 鞍钢集团矿业公司大孤山选矿厂分厂二OO 六年七月正式建成投产，磨 选工艺采用阶段磨矿一单一磁选一细筛再磨工艺流程。 调试期间，球磨机处理量较低，在3 5 t ／h 左右，未达到设计要求，还存在 入磨粒度粗、入磨矿石品位低的现象。为了查清分厂主要工序存在的问题， 必须对分厂工艺现状进行调查并提出改进的方法，从而实现规模效益。 通过对工艺流程现状进行考查，找出了流程中存在的问题，提出优化分 厂工艺流程，提高其处理能力的措施方案降低入磨粒度、降低给矿皮带速 度、改善球荷球比、采用0 5 0 0 m m 旋流器代替原来的①3 5 0 m m 旋流器；并 且旋流器的结构参数确定为溢流管尺寸l8 0 m m 、沉砂口尺寸7 5 m m 组合； 给矿压力确定为0 ．0 4 M P a ；原矿入磨前采用湿式磁选机进行预选抛尾，这样 分厂每年可以多处理品位为2 6 ％左右的磁铁矿石4 0 万吨以上，可以年多产 品位为6 7 ％的最终铁精矿1 0 万吨左右，可以年增加销售收入5 5 0 0 万元以上。 通过采取这些措施，使球磨机处理量由3 5 t ／h 左右提高到4 3 t ／h 左右，处 理量明显增加，经济效益增加显著入磨矿石品位由2 6 ％左右提高到3 2 ％ 左右，使得选矿分厂工艺流程更加优化，提高了矿石处理能力。 关键词选矿分厂；工艺流程；处理量湿式磁选机；优化研究 球磨机雷蒙磨粉机 R e s e a r c hO i lf l o wo p t i m i z a t i o no f t h eb r a n c h D a g u s h a n p r e p a r a t i o nP la n t A b s t r a c t B r a c h D a g u s h a np r e p a r a t i o nP l a n to f A n s h a nM i n i n gc 0 ．，A n s t e e l G r o u p 、Ⅳa ss e t u p d b e g a J l 幻p r o d u c ei n J u l y2 0 0 6 ．B e n e f i c i a t i 。n p r 。c e s so ft ⅥD a g ep h a S e } n n ，’．8 0 km a g n e n c b e n 娟c i a t i o n ，‰r e g r i n d i n g h a s b e e n a d o p t e d0 i n g 1 1 跚l C t l m gi r o no r eo f D a g u s h a n ． D u r i n gd e b u g g i n g ，t h ec a p a c i t yo fb a l lm i l lw a s s m a l l ，a b o u t3 5t o np e r h 叫，w h i c h d i d n tr e a c ht h ed e s i g nl e v e l T h e r ea r es o m eo t h e r p r o b l e m s ．R 。re X a m p l e , t h e 删c l e s l z eo fc m s h j n g o u t p u tw a sc o a r s e ．S o ，a n e x a m i n a t i o nh a db e e no nt o f i n do u t p m b l e m s1 nt h ef l 。wc i r c u i ta n dp u tf o r w a r d p r o p o s a l st 。s e t t J ea b 。v ep r o b l e m sa n d ㈣z et h ew h 。l eb e 嘲t T h 。u g ht h ee x 姗i n a t i o n ，s o m e p r o b l e mi np r o c e s sw e r e f o u n do u t ．S o , f l o w o p t i m i z a t i o n 。fb r a n c ht o i n c r e a s et h e p r 。d u c t i o nw e r ep u t t o 州删h e p r o j e c ti s i n c r e a s i n gt h eg r a n u l a r i t yb e f o r e g r i n d j n ＆r e d u c i n gt h e s p e e d 。t 把e d j l l g b e l t c 。n V e y 。r s ，i m p r o V i n gt h ed i S t r i b u t i 。no fg r i n d i n g b a l J ；a d o p t i n g Q 5 0 0 m mh y d r o c y c I o n ei n S t e a d 。f0 3 5 0 r a m h y d r o c y c l o n e , a n dc 。n f i 肋i n gt h ef e e d i n g s t r e s sO 0 4 M P a ；a d o p t i n gw e t m a g n e t i cs 印a r a t 。r St om r o w 。f i t a i l i n gp r i 。rt op r i m a r y m i l l ．B yt h e s em e a s u r e s , B r a n c hD a g u s h a np r e p a r a t i o nP l a n tc a n p r o c e s s4 0 0 ，0 0 0t o n m a g n e t i t e m o r e ，g r a d eo f2 6 ％，e v e r y y e a r ．I ta l s oc a n p r o d u c e10 0 ，0 0 0t o n c o n c e n t r a t l o n m o r e , g r a d eo f6 7 ％，e V c r yy e a r ．w h i c h c a ni n c r e a S et h e i n c o m e o f d i s t r i b u t i o n5 5 ，0 0 0 ，0 0 0 p e r y e a r ． 1A P sa r e ．s u l t ，1 n c r e a S i n g t h ep r o d u c t i 。n 行。m3 5 t mt o4 3 讹，i n c r e a S i n gt h eo r e 留a d e b e t 。r ep n m a r yg r i n d i n g 筋m2 6 ％t 03 2 ％．n 。u g ht h e s e s t e p s ，t h ew o r k i n gf l o ‘w 。f ．b r a n c hp ．r e p a r 州o np l a m t u l l lt ob em o r er e a s o n a b l ea n d b e t t e r ，t h ec a p a c i ≥i sa l s 。 ⋯羔e y ．_ 。r d s b r a n c hp r e p a r a t j o np l a n t ； w o r k i n gf l 。w ； p e rh 。u rp e ru n i t ；w e t m a g n e t l cs e p a r a t o r s ；r e s e a r c ho n o p t i m i z a t i o n I I I 东北大学硕士学位论文 第一章绪论 第一章绪论 近十年来，随着我国工业化进程的推进，中国已成为世界第一钢铁生产大国 与消费大国，同时，也成了世界第一铁矿石生产、消费与进口大国，世晃铁矿选 矿技术的研究丌发中心在中国。由中国钢铁工业协会和中国金属学会联合完成的 2 0 2 0 年中国冶金科技发展指南明确指出，钢铁仍然是不可替代的功能性、结 构性基础材料，只要国民经济发展，钢铁也必然发展。 我国铁矿资源多而不富，以贫矿为主，贫矿占9 7 ．7 2 ％，平均品位3 3 ％，多数 是中小矿床，矿石类型复杂，有用组分嵌布粒度细，多组分共伴生矿所占比重大 是其共有特征。为了国民经济健康、协调、可持续发展，建立资源节约型经济结 构，充分利用难选矿资源，依靠科技进步，搞好矿山技术改造，改进选矿工艺， 采用选矿新设备、新技术，提高资源利用率，是我国铁矿工业的必然之路。 顺应经济全球化发展趋势，推行矿产资源全球化发展战略，需要到境外国家 开矿，开发利用国外铁矿石资源，同时加强通过国际贸易，获得国外铁矿石资源， 为国家的经济发展提供动力。从我国人口、资源、环境的基本国策和可持续发展 的长远利益出发，合理利用国外铁矿资源是一项长期重要的战略任务，抓住今后 2 0 年机遇期，最大限度地分享全球矿产资源是我国走新型工业化道路，全面建设 小康社会的必然选择⋯。以经济、安全、稳定获得大宗铁矿资源为目标，建立多 来源、多方式、多渠道的境外铁矿资源安全稳定供应体系，是当前所面临的重要 任务。 1 ．1 世界铁矿石资源及矿业发展态势 1 ．1 ．1 世界铁矿石资源 世界铁矿资源丰富，据美国地质调查局报告，截止2 0 0 5 年底，世界铁矿石储 量为1 6 0 0 亿吨，基础储量为3 7 0 0 亿吨，铁金属储量为8 0 0 亿吨，基础储量为1 8 0 0 亿吨。世界铁矿资源分布的特点是南半球国家富铁矿床多，如巴西、澳大利亚、 南非等国北半球国家贫铁矿床多，如前苏联地区、美国、加拿大、中国等国。 按全球目自，J ．的铁矿石年消耗量估计，世界铁矿资源保证程度在1 0 0 年以上【2 1 。 东北大学硕士学位论文 第一章绪论 1 ．1 ．2 世界铁矿石产量 世界铁矿石产量按照2 0 0 1 和2 0 0 2 年英国 M i n i n gM a g a z i n e 年评公布的数 据，世界铁矿石年产量为1 0 亿吨左右 见表1 ．1 。目前世界铁矿石产量估计在 1 2 亿吨左右，产值达2 8 0 亿美元f 2 1 。 表1 ．12 0 0 2 ．2 0 0 7 年世界铁矿石产量 T a b l e1 ．1T h ew o r l dP r o d u c t i o no fI r o l lO r e 仔o m2 0 0 2t o2 0 0 7 1 ．1 ．3 世界主要铁矿企业发展的新态势 世界商品铁矿石生产主要在巴西、澳大利亚、印度和南非等国，集中在巴西 淡水河谷 C V R D 公司、澳大利亚罩奥廷托 R i oT i m o 公司和B H PB i l l i t o n 公 司【2 1 。 1 巴西淡水河谷公司。2 0 0 0 年巴西淡水河谷公司从A R B E D 公司手中收 购了巴西S A N I T R I 和S A M A R C O 矿业公司。2 0 0 1 年又从T K S 公司手中收购 了F E R T E C O 矿业公司。之后，又与同本三井 M i t s u i 财团一起收购了巴西联 合矿业公司 M B R ，从而成为了巴西铁矿业的霸主。2 0 0 0 ～2 0 0 3 年C V R D 公司 投入3 8 亿美元，2 0 0 3 ～2 0 0 7 年再投入了7 亿美元，用于扩大产能，开发新矿山， 扩建老矿山，改造铁路和改扩建港口。C V R D 公司北部系统，卡拉加斯铁矿生产 规模由5 6 0 0 万吨／年，扩大到8 5 0 0 万吨／年 含6 0 0 万吨球团矿 。在巴西南部铁四 角地区C V R D 公司生产规模由6 5 0 0 力．吨／年，扩大到1 ．2 1 以吨，增加产能5 6 0 0 万 吨／年，包括B r o c u t o 铁矿2 4 0 0 力．吨、F a b r i aN o v a 铁矿l5 0 0 万吨、F a z e n d o 铁矿 1 4 0 0 万吨。若考虑铁四角地区巴西联合矿业公司 M B R 生产规模由3 6 0 0 力．吨 ／年扩大到4 2 0 0 力．吨／年，萨马尔库公司产能1 6 0 0 万吨／年，菲尔特科公司产能2 5 0 0 万吨／年，C V R D 公司产能有1 ．6 亿吨／年，全部产能达到2 ．0 4 亿吨／年。 2 ‘ 东北大学硕士学位论文第一章绪论 2 澳大利亚旱奥．廷托公司。所辖哈默斯利公司、罗命河公司和加拿大采 矿公司，投资1 3 亿美元，扩建港口用6 ．8 5 亿美元，扬迪铁矿扩建用2 亿美元， 铁路修复线用2 亿美元，电站用4 5 0 0 万美元，罗布河公司西安吉拉斯铁矿投入 1 ．0 5 亿美元，其他投资3 5 0 0 万美元。 3 澳大利亚B H PB i l l i t o n 公司。计划产能扩大，由8 4 0 0 万吨／年扩大到 1 ．3 7 亿吨／年，包括M A C 矿区生产规模4 0 0 0 ～4 5 0 0 力．吨、J i m b l e b a r 铁矿年生产能 力12 0 0 力．吨，G o l d s w o r t h y 铁矿公司7 3 0 万吨，Y a n d i 矿区生产规模4 5 0 0 ～5 0 0 0 万 吨。 4 印度。印度铁矿工业发展很快，据称印度拥有可供开采的赤铁矿9 9 亿 吨，磁铁矿3 5 亿吨，年产量1 亿吨，出口4 8 0 0 万吨。印度致力于开发自己的钢 铁企业，扩大内需，到2 0 1 0 年计划生产铁矿石1 ．5 亿吨左右，用于出口5 0 0 0 多 万吨。现在印度已限制铁品位6 3 ．5 ％的富矿出口，但是由于中国钢铁生产的剧增， 印度加大了向中国的出口量，估计2 0 0 4 年向中国出口近5 0 0 0 万吨，居澳大利亚 之后，成为我国铁矿石的第二大进口国。但从长远看，印度内需增加，我们不能 有太多的希望。 5 南非。南非主要有库博和阿斯芒两家铁矿生产企业，库博公司所属锡 兴铁矿年产2 7 0 0 万吨，计划开发锡兴南矿区，年产1 0 0 0 万吨，阿斯芒公司年产 5 0 0 万吨。 1 ．2 中国铁矿石资源概述 5 0 多年来，我国累计查明铁矿储量6 2 8 ．8 2 亿吨，其中基础储量2 6 1 ．8 4 亿吨， 资源量3 6 6 ．8 8 亿吨，内蕴经济资源量3 3 4 ．1 0 亿吨，发现并查明铁矿产地2 0 3 4 处。 截至2 0 0 2 年底，我国保有铁矿产地1 9 9 5 处，保有储量5 7 8 ．7 2 亿吨，其中基础储 量2 1 3 ．5 7 亿吨，资源量3 6 5 ．1 5 亿吨，实际保有量1 1 8 ．3 6 亿吨【3 1 。 1 ．2 ．1 铁矿资源储量、分布及预测 截至2 0 0 2 年底，我国保有铁矿产地1 9 9 5 处，保有储量5 7 8 ．7 2 亿吨。其中基础 储量2 1 3 ．5 7 亿吨，资源量3 6 5 ．1 5 亿吨，工业储量1 1 8 ．3 6 亿吨。除上海市、香港、 澳门特别行政区外，我国铁矿产地分布于2 8 个省、自治区、直辖市的6 6 0 个县 市，但铁矿储量主要分布于辽宁四川I 、河北、山西、安徽、云南、内蒙古、山东、 3 东北大学硕士学位论文 第一章绪论 湖北、河南、北京等1 1 个省、市、自治区其中又以辽宁、四川、河北3 省铁 矿资源总量为最大，约占全国保有储量的一半，因此，可以说我国铁矿资源特点 是既分布广泛，又相对集中【4 1 。华北地区保有储量1 2 4 ．1 3 亿，东北地区保有储量 1 1 7 ．0 7 亿，西南地区保有储量8 2 ．4 6 亿，华东地区保有储量6 4 ．6 2 亿，中南地区 保有储量4 4 ．4 6 亿，西北地区保有储量2 5 ．3 3 亿。我国已查明特大型和大型铁矿 床中，储量总计近4 0 0 亿吨。其中1 0 个特大型铁矿床的储量为1 4 1 ．1 2 亿吨，大 型铁矿9 9 处，其储量2 5 0 亿吨，探明储量占全国探明总储量6 4 ．8 ％⋯3 1 。 我国铁矿以贫矿为主，富铁矿较少，富矿石保有储量在总储量中占2 ．5 3 ％。 我国铁矿产地分布又相对集中，按储量多少可划分为十大成矿区，探明储量 占全国探明总储量6 4 ．8 ％。它们是 1 辽宁鞍山．本溪成矿区，探明储量为全国首位，占总储量的2 3 ．5 ％ 2 河北冀东．北京密云成矿区，探明储量占总储量的1 1 ．8 ％； 3 四川攀枝花．西昌成矿区，探明储量占总储量的1 1 ．5 ％； 4 山西五台．吕梁成矿区，探明储量占总储量的6 ．2 ％； 5 安徽宁芜．庐枞成矿区，探明储量占总储量的4 ．1 2 ％； 6 内蒙古包头．白云鄂博成矿区，探明储量占总储量的2 ．2 ％； 7 山东鲁中成矿区，探明储量占总储量的1 ．7 4 ％； 8 河北邯郸．邢台成矿区，探明储量占总储量的1 ．6 ％； 9 湖北鄂东成矿区，探明储量占总储量的1 ．3 4 ％； 1 0 海南成矿区，探明储量占总储量的0 ．8 5 ％。 随着对铁矿成矿理论的认识不断深化，有了新的突破，推动了找矿预测的发 展。此外，由于选矿和加工技术的提高，过去被视为不能利用的铁矿，现在也重 新认识，重新部署铁矿资源预测和找矿预测。根据区域地质背景，成矿条件，找矿 潜力，在我国西部地区可以划定9 处成矿区作为铁矿资源预测区，预测潜在资源量 达2 0 0 亿吨 见表1 ．2 ；东部地区可以划定6 处成矿区作为铁矿资源预测区，预测潜 在资源量约1 7 8 亿吨 见表1 ．3 ；合计约3 7 8 亿吨。 4 表1 ．2 西部地区铁矿找矿远景区及资源预测表 T a b l e1 ．2 P r o s p e c t i v eA r e a so fi r o no r ep r o s p e c t i n ga n dp r e d i c t e dr e s o u r c eq u a n t i t yi no u r w e s t e r n r e g i o n 远景预测区 预测储量 ／亿吨 攀两 7 0 滇中 阿尔泰 两天山 1 0 1 0 2 0 东天山 3 2 两昆仑 唐古拉 冈底斯 l O 8 2 0 蒙中 2 0 合计 2 0 0 重点找矿区段 矿山粱了．[ J 林山通安．淌塘街满f i 沟．小街 [ J 马．米易．红格攀枝仡．萝卜地、太和．民胜- 攀序 迤纳J 。．鹅头J ．、玉溪．峨山、鲁夸山- 石屏、火红山外围 阿尔泰南缘、查尔斯克．乔夏哈拉 式a ，布台．查岗诺尔、莫托沙拉．呜兰荚仁 阿齐山．黑鹰山、阿拉塔格．天湖、 磁海．古堡泉、梧桐沟．古堡泉 两昆仑山北段 唐古拉 冈底斯 重点区段顶测储量 ／亿吨 6 ．2 2 7 ．0 5 2 6 ．8 3 2 ．1 7 6 ．0 9 3 ．2 温都尔庙及卡巴．红格尔、 白云鄂博- 翁公放包、小佘太西德 5 岭 5 5 6 ．5 6 东北大学硕士学位论文 第一章绪论 表1 ．3 尔部地区铁矿资源远景预测区及资源预测 T a b l e1 ．3 P r o s p e c t i v eA r e a so fi r o no r ep r o s p e c t i n ga n dp r e d i c t e dr e s o u r c eq u a n t i t yi ne a s t e r n r e g i o n 鞍本5 0 蔸东 辽两 张宣 五台．几梁 蒙东 合计 5 0 3 0 8 3 0 l O 1 7 8 鞍山南部亮甲、人牛岭、隆尸l 、 抚南罗卜坎沟．马圈了、串连沟．柳木匠沟 滦县一迁安、遵化- 宽城、滦甲、 密‘沙J ‘．苇了峪、怀柔狼虎哨．龙j l i 庙 新地- 建平、东五家子．北广富传子、东洼．| } { 庙 赤城县摆擦．镇宁堡、赤城县青边口．天了湾、 赤城县近北序外围、赤城县于家沟 吕梁袁家村．狐姑、五台皇家庄- 东山、 I 临城．邢台 五台赵家湾．宽滩．平型关、太行阜、子、太行唐县．曲阳、 克什腾旗黄岗铁矿外丽、东呜旗朝／f i 愣．查千放包 1 0 l O ．9 5 1 ．1 l l 2 4 0 ．0 1 ．2 ．2 质量特征 我国铁矿贫矿多，富矿少，铁矿石平均品位只3 3 ％，比目前世界铁矿石供应 大国平均品位低2 0 个百分点。我国铁矿石类型多样，主要类型及比例为磁铁矿 型5 5 ．4 0 ％，赤铁矿型1 8 ．1 0 ％，菱铁矿型1 4 ．4 0 ％，钒钛磁铁矿型5 ．3 0 ％，镜铁矿 型3 ．4 0 ％，褐铁矿型1 ．1 0 ％，混合型2 ．3 0 ％。我国铁矿石的共 伴 生组分多，物质 成分复杂。据统计，全国已勘探的2 0 3 4 处铁矿产地中，呈单一铁矿床的1 5 8 8 处， 以铁为主的2 8 0 处，共 伴 生铁矿床1 6 6 处。多组分铁矿石常伴生有钒、钛、稀 土、铌、铜、锡、钼、铅锌、钴、金、铀、硼和硫、砷等元素【5 J 。 我国的铁矿石类型复杂，氧化矿、多金属共伴生矿多，难选矿多。国内铁矿 资源具有贫、细、杂的特点。贫就是以贫矿资源为主，富矿少，原矿品位一般较 低；细就是有用矿物粒度较细，只有经过细磨才能使有用矿物单体解离、得到较 高品位的精矿；杂就是伴生的有用元素多。因此，绝大多数铁矿石需经磨选处理。 6 。 东北大学硕士学位论文 第一章绪论 我国铁矿石储量相对集中，多金属共生矿较多；已丌采的露天矿多，未开采 的多为坑内矿。矿石成因主要为沉积变质矿床，约总储量的5 9 ％，主要分布在辽 宁、四川、河北、山西等地，其储量之和约为2 8 5 亿吨；其次为岩浆岩型，占1 2 ％， 分布在攀西地区；沉积型与接触交代型各占9 ％；火山岩型占5 ％；风化淋滤型等 约占6 ％。 我国已探明的铁矿绝大多数为需入选的贫铁矿，占总储量的9 7 ．5 ％，入炉富 矿占2 ．5 ％左右。需选的贫矿中，磁铁矿占4 8 ．8 ％，钒钛磁铁矿占2 0 ．8 ％，赤铁 矿占2 0 ．8 ％，混合矿 磁赤、磁菱、赤菱铁矿的共生矿 占3 ．5 ％，菱铁矿占3 ．7 ％， 褐铁矿占2 ．4 ％。 铁矿石伴生有益组分的组成，与矿床成因类型有关。我国岩浆岩型，接触交 代型、热液迭加改造矿床较多，所以矿石伴生有益组分较多，如攀西地区钒钛磁 铁矿中的钒、铬、镍等，白云鄂博铁矿中的稀土、铌、钽等，广东大顶山及内蒙 黄岗铁矿中的锡、锌，辽宁翁泉沟铁矿中的硼，莱芜铁矿中含有铜、钴、余、银 等。 1 ．2 ．3 我国铁矿石生产及利用现状 在我国的3 2 个省、市、自治区中，铁矿石产量相对集中在东部地区。2 0 0 3 年，华北地区生产矿石1 2 3 2 5 万吨，占全国产量的4 7 ．1 4 ％，东北地区生产铁矿石 6 3 5 3 力．吨，占全国产量的2 4 ．3 ％，华东地区生产铁矿石2 8 0 4 万吨，占全国产量 的1 0 ．7 2 ％，中南地区生产铁矿石2 1 5 8 万吨，占全国铁矿石生产总量的8 ．2 5 ％， 西南地区生产铁矿石1 6 6 7 万吨，占全国总量的6 ．3 8 ％，西北地区生产铁矿石8 4 0 万吨，占全国总量的3 ．2 1 ％。2 0 0 3 年铁矿石产量超过1 0 0 0 万吨的省份有辽宁 5 9 5 5 力．吨、北京1 5 2 6 万吨、河北7 9 2 2 力 吨、内蒙古1 2 6 0 万吨、四川1 3 5 6 万吨、 山西1 6 1 8 万吨，国内铁矿石生产能力总体呈增长趋势，但不能满足钢铁工业生 产的需要，缺口呈扩大趋判训。 根据铁矿床赋存特点、开采技术、经济条件等，可将铁矿地质储量分为已 被利用储量、可供选择利用储量、暂难被利用储量、分散小矿体储量。已被利用 的储量为1 3 3 ．7 7 亿吨，占全国总储量的2 7 ．6 8 ％，其中工业储量为8 6 ．7 4 亿吨， 占工业总储量的3 6 ．0 2 ％，分布于全国1 0 0 座矿山，包括国有重点矿山5 5 个，地 方国有骨干矿山4 0 个。其中国有重点矿山占有地质储量1 1 7 ．6 7 亿吨，工业储量 7 6 ．7 4 亿吨，平均含铁品位3 3 ．5 3 ％；地方国有骨干矿山占有地质储量1 2 ．6 6 亿吨， 7 。 东北大学硕士学位论丈 第一章绪论 工业储量8 ．8 4 亿吨平均含铁3 7 ．4 8 ％。 可供选择利用的矿山有9 3 处，按其勘探程度有详勘5 7 处、初勘1 6 处、普 查评价2 0 处，占有储量1 2 2 ．3 亿吨。其中工业储量7 2 ．8 l 亿吨，平均含铁3 1 ．9 6 ％， 磁铁矿1 0 3 亿吨，赤铁矿1 9 ．2 亿吨，可露天开采的6 9 座，储量1 0 1 ．7 亿吨，坑 内开采的2 4 座，储量2 0 ．6 5 亿吨。 受不利因素影响，近期难以开发利用的矿点1 7 0 处，地质储量1 7 2 ．1 亿吨， 占全国总储量的3 5 ．6 ％，其中工业储量6 3 亿吨，如河南赵案庄、王道行等。随 着采选技术发展及交通条件的改善，有的矿山也有开发利用的可能性。 分散的小矿点共1 1 3 0 处，地质储量5 9 ．2 8 亿吨，占总储量的1 2 ％，其中磁 铁矿占6 3 ％，赤铁矿占3 7 ％。这些资源的特点为分散、小而多，含铁品位较高。 总的来讲，我国矿业的发展受资源环境的制约比较突出。一是可采储量不足， 资源质量不高，开发利用条件较差；二是铁矿资源勘查投入长期处于较低的水平， 新发现或新证实为工业矿床的铁矿产地几乎没有，年新增探明铁矿资源储量仅为 消耗量的5 ％；三是资源利用粗放，资源利用率低，破坏浪费现象严重，大矿小 开、一矿多开等问题相当突出；四是生态环境保护工作不力，矿产资源开发造成 的环境污染、生念破坏及诱发的地质灾害损失严重。 为了保证我国国民经济的稳定发展，我国的钢铁行业必须保持可持续发展， 根据目前我国国情，只有不断提高资源的利用率和扩充新资源。提高资源利用率 包括提高铁矿山资源利用率和选矿厂资源利用率【6 】。 据黑色冶金矿山统计年表，国家重点露天采矿的铁矿山，采出原矿平均 品位为31 ．1 4 ％，回采率平均为9 5 ．4 8 ％，贫化率平均为5 ．9 8 ％，采矿成本4 9 ．3 元／ 吨；国家重点地下开采铁矿山，采出原矿品位平均3 9 ．4 2 ％，回采率平均为7 6 ．6 3 ％， 贫化率为1 5 ．6 6 ％，采矿成本6 7 ．3 元／吨。 到2 0 0 3 年，我国铁矿资源丌发利用效率逐步提高，全国铁矿资源平均回采 率9 0 ．3 ％，选矿余属回收率9 0 ．1 ％，铁精矿平均品位6 3 ．5 ％，精矿杂质含量显著 下降，冶炼性能明显改善。 提高选矿厂资源利用率主要在于提高选矿回收率。2 0 0 3 年我国选矿厂的平均 精矿品位6 4 ．7 1 ％，选矿回收率为8 1 ．4 3 ％，分别比1 9 9 9 年调查的高出2 ．1 6 和1 ．8 8 个百分点。其中，磁铁矿精矿品位6 6 ．9 1 ％，选矿回收率8 3 ．6 4 ％，尾矿品位8 ．7 1 ％； 红矿精矿品位6 4 ．0 1 ％，选矿回收率8 1 ．5 7 ％，尾矿品位1 2 ．4 1 ％；多金属精矿品位 5 9 ．8 6 ％，选矿回收率7 5 ．31 ％，尾矿品位1 4 ．8 ％。与19 9 9 年相比，精矿品位和金 R 。 东北大学硕士学位论文 第一章绪论 属回收率分别提高了4 个和6 个百分点。 目前从铁矿石的产量来看，我国的大部分铁矿都采用露天采矿方法，现在的 统计表明，到2 0 1 0 年我国约有一半露天矿的资源将出现危机，同时地表易处理 的铁矿石资源保有储量也呈大幅度减少的趋势。因此，很多矿山不得不转入地下 采矿。 1 ．3 我国的矿产资源全球化战略 自1 9 9 6 年我国粗钢产量突破了l 亿吨，到2 0 0 0 年增加到1 ．2 8 4 9 亿吨，四年 f 白J 增加了2 7 2 5 力．吨，而2 0 0 1 年产量达到了1 ．5 1 6 3 亿吨，仅1 年时间就增加了 2 3 1 4 万吨，2 0 0 2 年产量又比2 0 0 1 年增加了4 0 0 9 万吨。进入2 1 世纪后，粗钢产 量的增长速度比2 0 0 0 年自i f 明显加快，特别到2 0 0 5 年粗钢产量较2 0 0 4 年以超常 规的发展速度增加了7 6 5 6 万吨 增速比例为2 8 ％ 。生铁增加了7 8 7 5 万吨，一 年钢的增加量比1 9 9 1 年全年粗钢产量还多5 5 6 万吨，一年铁的增加量比1 9 9 2 年 全年生铁产量还多2 8 6 万吨，中国2 0 0 5 年的粗钢产量比同本、美国、俄罗斯、 韩国四个国家当年的总产量3 ．2 0 1 6 亿吨还多2 9 1 6 ．8 万吨。以上数据充分说明我 国现在是一个钢铁生产的大国。根据国际钢铁协会公布2 0 0 5 年全球粗钢产量 1 1 ．2 9 4 亿吨。2 0 0 5 年中国的钢铁产量占全球的3 0 ．9 3 ％I7 | 。 钢铁年产量这么大，发展这么快，给我国国民经济建设作出了重大贡献，起 到了重大支撑作用。但也给国内外铁矿石生产带来了巨大压力，导致铁矿石供应 紧张，矿价大幅度上i } 长【9 1 。2 0 0 5 年国外铁矿石价格上涨7 1 ．5 ％，2 0 0 6 年价格比2 0 0 5 年又上涨了1 9 ％【9 1 。 1 ．3 ．1 我国铁矿石贸易情况 长期以来，我国始终坚持利用“两种资源、两种资金和两个市场”的方针发展 钢铁工业，不仅满足了国民经济发展的需要，也较好的发挥了国内铁矿资源的优 势和作用。目自仃，中国已成为世界上最重要的铁矿石进1 2 1 国和消费国。随着全球 经济的复苏和世界钢铁产量的增长，对铁矿石的消费需求同益增长，特别是中国 的增长，给国际铁矿石市场带来巨大压力，已经出现国际市场上可供采购的富铁 矿石严重短缺、国际铁矿石贸易价格急剧上扬、国际散货海运价格一路走高等现 象。 9 东北大学硕士学位论丈 第一章绪论 1 9 9 7 年我国国产铁矿石达到2 6 8 6 1 万吨，进口铁矿石达到了5 5 1 l 万吨，铁和钢 的产量过亿吨，分别达到了1 1 5 1 1 万吨和1 0 8 9 1 万吨。多种资料表明，我国近1 0 年 来钢铁产量的高速增长是我国国产铁矿石迅速增长的结果，但是也与进口铁矿石 的大量增加有关。1 9 8 0 年进口铁矿石占铁矿总产量为6 ．4 ％，而1 9 9 7 年其比值则上 升到2 0 ．5 ％，进口铁矿石的产铁量约为3 5 0 0 万吨，占当年生铁总产量的3 l 蚶7 。。 2 0 0 3 年，全国有2 6 个港口进口铁矿石，其中前十个港口的进口量分别为青 岛4 5 3 1 力．吨、宁波2 2 4 4 万吨、上海1 8 5 5 万吨、天津1 5 0 5 万吨、杭州1 1 8 5 万 吨、南京8 0 3 万吨、湛江5 2 8 , 6 - 吨、大连5 5 6 万吨、南宁4 3 9 力- 吨、石家庄3 2 6 万吨，占全国铁矿石进口量的9 4 ．4 ％。华东地区港口铁矿石进口量占全国的7 0 ％ 【9 】 O 我国矿石进口在世界铁矿石的贸易中所占的比例逐年提高，1 9 9 2 年仅为 7 ．5 ％，到2 0 0 2 年达到2 1 ．8 ％。2 0 0 3 年我国铁矿石进口量达到1 ．4 8 亿吨，约将占 世界铁矿石贸易量的3 0 ％，中国对世晁铁矿石的贸易将具有举足轻重的影响。我 国铁矿石主要从澳大利亚、巴西、印度、南非等国进口，2 0 0 3 年来自澳大利亚、 巴西、印度、南非四国的矿石分别为5 8 1 3 万吨、3 8 4 0 力．吨、3 2 2 8 万吨、9 5 6 万 吨，总计达1 3 8 3 7 万吨，占9 3 ．4 3 ％，其中来自澳大利亚的铁矿石占3 9 ．2 5 ％[ 4 ．1 0 J 。 2 0 0 4 年全球铁矿石年产量约1 0 亿吨，其中世界贸易量为5 亿吨左右，我国 进口铁矿石约占世界总贸易量的4 5 ％左右。按国内产量加进口量计算，2 0 0 4 年国 内铁矿石消费量达4 ．6 亿吨，国内铁矿石产量达到2 ．7 亿吨左右，占消费量的5 9 ％，而进口铁矿在2 亿吨左右，达到消费总量的4 l ％。 铁矿石与粗钢产量的对比分析自1 9 9 6 年我国粗钢产量突破了1 亿吨，到 2 0 0 0 年增加到1 ．2 8 4 9 亿吨，四年问增加了2 7 2 5 万吨，而2 0 0 1 年产量达到了1 ．5 1 6 3 亿吨，仅1 年时『白J 就增加了2 3 1 4 万吨，2 0 0 2 年产量又比2 0 0 1 年增加了4 0 0 9 万 吨。进入2 1 世纪后，半R 钢产量的增长速度比2 0 0 0 年前明显加快，特别到2 0 0 5 年粗钢产量较2 0 0 4 年以超常规的发展速度增加了7 6 5 6 万吨 增速比例为2 8 ％ 。 生铁增加了7 8 7 5 万吨，一年钢的增加量比1 9 9 1 年全年粗钢产量还多5 5 6 万吨， 一年铁的增加量比1 9 9 2 年全年生铁产量还多2 8 6 万吨，中国2 0 0 5 年的粗钢产量 比同本、美国、俄罗斯、韩国四个国家当年的总产量3 ．2 0 1 6 亿吨还多2 9 1 6 ．8 万 吨。以上数据充分说明我国现在是一个钢铁生产的大国。根据国际钢铁协会公布 2 0 0 5 年全球粗钢产量1 1 ．2 9 4 亿吨。2 0 0 5 年中国的钢铁产量占全球的3 0 ．9 3 ％。钢 铁年产量这么大，发展这么快，给我国国民经济建设作出了重大贡献，起到了重 10 东北大学硕士学位论丈 第一章绪论 大支撑作用。但也给国内外铁矿石生产带来了巨大压力，导致铁矿石供应紧张， 矿价大幅度上涨。 2 0 0 5 年“ - 2 0 10 年中国的铁矿石消费需求呈增长趋势，但增长速度会有所下 降。到2 0 0 5 年，世界铁矿石生产总量达到1 4 亿吨，海上贸易量6 亿吨，澳大利 亚和巴西的三家公司是主要的供应商，占了贸易额的7 0 ％以上。中国到2 0 0 5 年， 自产铁矿石3 ．1 亿吨，进口铁矿石已达2 ．7 5 亿吨，按金属量计，对外依存度已达 5 4 ％。多种预测方法研究表明，2 0 0 6 ．2 0 2 0 年我国铁矿对外依赖度将达5 5 ．7 0 ％。 1 ．3 ．2 我国境外铁矿开发情况 我国境外开矿的项目总规模为4 5 5 0 万吨，占2 0 0 4 年进口总量的2 2 ．7 5 ％，规 模较小，满足不了国内钢铁快速增长的需要【2 儿1 2 】。到目前止，我国境外开矿情 况如下 1 澳大利亚恰那铁矿。恰那铁矿石我国于1 9 8 7 年由中国冶金进出口公司 与哈默斯利公司签订的契约式合资经营企业，矿山生产规模为1 0 0 0 万吨／年，澳方 控股6 0 ％，中方占4 0 ％。这是一座现代化露天矿，最高产量已达1 2 0 0 万吨／年。 2 首钢秘鲁铁矿。首都钢铁公司于1 9 9 2 年术以1 ．2 亿美元收购了秘鲁马 尔科纳铁矿，而后成立了首钢秘鲁铁矿公司，获得了资源开采权。秘鲁铁矿矿区内 除有大型铁矿床外，还蕴藏有铜矿资源，发展前景看好。 3 库早亚诺宾铁矿。该矿年产6 0