科技日报讯通讯员王红磊记者于莘明报道:中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所研究员、国家级有突出贡献专家王成学,在世界首创磁团聚重选法及其新发展磁场筛选法,研制出可规模化生产的相关设备,有效解决了我国铁精矿生产质量和产量的突出矛盾。磁团聚重选获国家科技进步一等奖及中国专利局与世界知识产权组织联合授予的中国专利发明创造金奖。6月27日,记者在该所采访时,正赶上内蒙古黄岗铁锡矿致电该所,要求订货和征求该所技术入股。
我国是世界产钢大国,铁矿资源储量居世界第5位,但平均品位却低于世界11个百分点,而且其中半数为难利用矿。面对我国钢产量增长迅速,铁精矿自给率下降的现状,1978年,王成学首次提出不受磁场力直接吸引而富集的磁性分离方法,即磁团聚重选法,在选矿领域获重大突破。1985年,他将这一发明在首钢矿山水厂和大石选场厂实施。作为技术依托人,他一年内完成了这两个选厂的22个系列磁团聚重造新工艺的现场改造,形成了用新技术每年处理原矿1800万吨的使用规模,在回收率不变,选矿磨机不扩容的情况下,生产能力提高16%以上,年增产铁精矿70万吨,按当时铁精矿价格计算,年增利税2223万元。至今两选矿厂累计增创效益3亿多元。使用该技术的其它近百个中小型选矿厂,精矿品位也普遍提高2-3个百分点。
理论突破是解开难题的金钥匙。经过长期实践研究,王成学突破传统磁选法磁性物的富集必须使磁场力大于重力与其它阻力合力的理论框架,研究出尽量避免磁场力对磁性物直接吸收的磁团聚重选法,有效解决了连生体夹杂严重的问题。在此基础上,王成学又于1994年发明了磁场筛选法及其设备(简称“磁筛”)。磁筛适用粒度范围更广,分选效果更好,还可以低成本,无环保问题地生产出高纯铁精矿,最高品位可达72%。最近用磁筛与磁团聚重选组合的选矿新工艺对首钢、鞍钢、本钢铁矿石研究成果证明,分选指标还能进一步提高,而且适用于各种嵌布粒度范围的矿石。我国年产铁精矿1亿吨,全部实施该技术,精矿品位至少可提高3个百分点,即每年为全国铁矿山创造经济效益30亿元。不仅如此,由于新技术降低了生产成本,可使我国大量暂难利用的铁矿资源,变为可利用资源,从而提高我国资源的保证程度。
该技术为高炉创造的经济效益,比为矿山创造的直接经济效益更高。高炉炼铁中炼焦和炉渣是世界巨大污染源,而排渣又需消耗大量水资源。磁筛的产业化为我国在新世纪彻底解决传统钢铁工业污染提供了技术保障,同时也为不用焦炭、不用庞大的高炉、发展用海绵铁电炉炼钢提供了有力支持。