锰矿石及其深加工产品已经广泛应用于国民经济各个领域,是冶金及很多工业部门不可缺少的重要原料。我国锰矿石汞分为5个基本类型:碳酸锰矿石、氧化锰矿石、共生多金属矿石、硫锰矿石和锰结核,其中最重要的是碳酸锰矿石和氧化锰矿石。世界锰矿资源的分布极不平衡,95%以上的锰矿储量集中在南非、独联体、加蓬、澳大利亚、巴西等少数国家,其中南非锰矿储量最多,占世界总储量的42.8%;独联体锰矿储量位居第二,占世界总储量的37.9%。我国锰矿资源基本特点,纵观我国锰矿类型、资源分布、地质特征,以及技术经济条件,有如下特点:(1)锰矿资源分布不平衡。虽然我国有21个省、市、自治区查明有锰矿,但大多分布在南方地区,尤以广西和湖南两省,区为最多,约占全国锰矿储量的50%,因而在锰矿资源开采方面形成了以广西和湖南为主的格局。(2)矿床规模多为中、小型。我国锰矿区中,资源储量超过1亿t的仅1处(广西下雷锰矿床),大型(≥2000万t)6处,中型(200~2000万t)54处,其余为小型矿床。这就难以充分利用现代化工业技术进行开采,历年来,80%以上锰矿产量来自地方中、小矿山及民采矿山。(3)矿山质量较差,且以贫矿为主。重工锰矿石平均品位约22%,负荷国际商品级的富矿石(Mn≥48%)几乎没有。富锰矿(氧化锰矿含锰大于30%、碳酸锰矿含锰大于25%)储量只占6.4%,而且有部分富锰矿石在利用时仍需要工业加工。贫锰矿储量占全国总储量的93.6%,碳酸锰矿占全国储量的55.8%。(4)杂质含量高,优质锰矿少(4)杂质含量高,优质锰矿少。在已勘察的矿床中,磷含量超过标准的占49.6%,铁含量超过标准的占73%。(5)矿石结构复杂、粒度细。绝大多数锰矿床属细粒或微细粒嵌布,锰矿物和其他脉石矿物呈细粒嵌布,从小于1μm到几微米、十几微米、几十微米,而且矿物种类繁多。(6)矿石物质组分复杂。在已经勘察的锰矿床中共、伴生矿床有42个,共、伴生组分主要是银、铅、锌、钴等。(7)矿床多属于沉积和沉淀变质型,开采条件复杂。我国近80%的锰矿属于沉积或沉积变质型,这类矿床分布面广,矿体呈多层薄层状,缓倾斜、埋藏深,需要进行地下开采,开采技术条件差。适合露天开采的矿床的储量只占全国总储量的6%。
锰矿选矿与其他金属矿选矿有共性,但也有其特殊性。由于我国锰矿品位低、杂质高、矿石结构复杂、嵌布粒度细,低品位锰矿通过选矿实现“贫变富”是我国锰业需要长期坚持的技术方针。尽管直接利用低品位锰矿进行深加工在技术上取得突破,但若能通过洗矿提高锰矿的原矿品位,将显著降低生产成本,从而产生巨大的经济效益。我国锰矿选矿发展趋势主要表现在以下几个方面:(1)锰矿工艺矿物学和选矿工艺研究。通过工艺矿物学研究和改进选矿工艺,以解决微细粒锰矿石的分选和脱磷问题;(2)洗矿、筛分、重选工艺及设备的研究。洗矿、筛分、重选是最古老的选矿方法,不仅投资费用少,经营费用低,也是适合我国锰矿资源特点的有效分选方法,通过工艺优化和新型高效设备的研究提高分选效率和回收率;(3)新型磁选机的研制与应用。磁选虽投资较高,但经营费较低,操作也简单。近几年磁选在锰矿选矿中取得了长足的进步,今后仍是锰矿选矿的重点发展方向,特别是细粒、微细粒的磁选工艺和设备;(4)选冶联合流程。对于低铁高磷贫锰矿、多金属共生等锰矿,采用单一的选矿或冶金均难以达到满意的分选效果,选矿与冶金联合工艺是分选锰矿最为有效、最经济的方法,也是选矿发展的重要方向;(5)选冶设备的大型化、高效化、自动化;(6)锰矿选冶过程中的“三废”,即尾矿、废渣和废气的综合利用集清洁生产;(7)锰矿选冶分选机理研究。
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