梅山鐵礦選礦廠降磷系統現采用磨礦（磨礦細度為-0.076mm65%）—浮硫—弱磁選（1粗1掃）—強磁選（1粗1掃）工藝流程，強磁掃選尾礦經濃縮后，再進行強磁回收選出部分產品銷往水泥廠，余下部分進尾礦庫。目前此系統存在的主要問題是：①在確保鐵精礦品位為57%時，精礦中sio2含量偏高，鐵回收率偏低；②弱磁掃選作業磁場強度與弱磁粗選作業磁場強度相同，均為127.39ka/m，弱磁掃選精礦作業產率低；③弱磁掃尾中夾雜強磁性礦物偏多，導致強磁選作業介質盒易堵塞，影響強磁選別指標，強磁掃選精礦作業產率低。針對上述問題，梅山礦業公司與馬鞍山礦山研究院聯合在試驗室進行了探索研究。

　　1原礦（浮硫尾礦）性質

　　梅山鐵礦礦石中主要金屬礦物為磁鐵礦,其次為假象-半假象赤鐵礦及少量菱鐵礦、黃鐵礦。主要脈石礦物為磷灰石、白云石、鐵白云石、方解石及石英等，鐵礦物組合和嵌布狀態較復雜，有害元素硫、磷含量高，菱鐵礦與石英呈包裹或復雜的連生關系，是鐵精礦中硅的主要來源。磷灰石與磁鐵礦、碳酸鹽類礦物、長石等伴生，與含鐵礦物嵌布密切，粒度細，與鐵礦物在選別流程中呈同步富集狀態[1]。對原礦進行化學多元素分析及鐵物相分析，其結果分別見表1、表2。

　　表1原礦化學多元素分析結果%

　　表2原礦鐵物相分析結果%

　　由表2可知，磁鐵礦、赤鐵礦和菱鐵礦中的鐵占總鐵的87.26%，黃鐵礦等硫化鐵礦物中的鐵占總鐵0.7%，分散于鐵白云石、石英等脈石礦物中的鐵占總鐵的12.04%，主要可選鐵礦物為磁鐵礦、赤鐵礦和菱鐵礦。

　　2試驗方案確定

　　針對梅山鐵礦選礦廠降磷系統存在的問題，擬對直接取自現場的原礦（浮硫尾礦）樣，在以不改變現有生產流程結構的情況下，進行弱磁選—強磁選工藝條件試驗，包括弱磁選1粗1掃、弱磁選1粗1精試驗；強磁選流程結構試驗，包括1粗1精、1粗1掃試驗。另外，根據現場設有尾礦回收強磁選，作為2次掃選作業，在試驗室進行強磁選1粗2掃試驗，在保證鐵精礦品位為57%的前提下，考察可能達到的選別指標。

　　3浮硫尾礦弱磁選—中磁選—強磁選試驗

　　3.1弱磁粗選磁場強度試驗

　　弱磁粗選磁場強度試驗在φ400×300濕式筒式磁選機上進行的，其試驗結果見表3。

　　表3弱磁粗選不同磁場強度試驗結果

　　由表3可知，隨著磁場強度升高，鐵精礦品位降低，回收率提高。在磁場強度達到126ka/m以上時，精礦鐵回收率提高幅度較小，鐵品位降低幅度增大，尾礦鐵品位變化不大。綜合考慮精礦鐵品位及回收率，選擇弱磁粗選磁場強度為126ka/m為宜,此時鐵精礦品位為65.63%。

　　3.2弱磁（中磁）掃選磁場強度試驗

　　梅山鐵礦選礦廠生產流程弱磁選采用1粗1掃，設置弱磁掃選的目的是為了盡可能選凈強磁性礦物，以防止強磁性礦物堵塞強磁選機的介質盒，影響強磁選別指標。弱磁掃選磁場強度試驗在φ400mm×300mm濕式筒式磁選機上進行，考慮到此型號的磁選機能達到的磁場強度較低，另進行中磁掃選試驗，其試驗結果見4。

　　表4弱磁（中磁）掃選磁場強度試驗

　　由表4可知，采用中磁掃選，掃選精礦產率較之弱磁掃選大幅提高，中磁精礦品位也較高，回收率也大幅提高。其原因應是強磁性礦物的比磁化系數隨著粒度變細而降低，弱磁選設備因磁場強度低不能回收這部分細粒級強磁性礦物，而中磁選機因為磁場強度高，可以有效回收這部分細粒強磁性礦物；另外，梅山鐵礦中有部分比磁化系數較高的半假象赤鐵礦，弱磁選不能回收，但可以通過中磁選回收，這對后續強磁選作業有利，因此確定對弱磁尾礦采用中磁掃選。

　　3.3強磁粗選磁場強度試驗

　　將中磁尾礦進行強磁粗選磁場強度試驗，采用slon750型脈動高梯度磁選機進行。選擇兩低場強，考察強磁粗選能否獲得較高品位的強磁精礦；另外，選擇兩高場強，考察強磁粗選能否丟尾，期試驗結果見表5。

　　表5強磁粗選磁場強度試驗結果

　　由表5可知，隨著磁場強度升高，鐵精礦品位大幅降低，回收率大幅提高，但強磁尾礦鐵品位不降反升，其原因可能是隨著強磁機磁場強度提高，介質棒捕收的精礦量增加，同時產生的機械夾雜增多，導致精礦鐵品位降低；與此同時，由于介質棒已經捕收了大量的精礦，部分細粒級已解離的弱磁性礦物沒有得到有效的捕收而流失于尾礦中，導致尾礦品位偏高，所以高場強條件下不能實現強磁粗選丟尾；在低場強條件下，強磁精礦品位較高，可將強磁精礦直接并入弱磁精礦作為最終精礦，以便為進一步強磁掃選精礦配入最終精礦留有余地。當強磁粗選磁場強度為159ka/m時，鐵精礦品位較高，為45.81%，且也有相當的產率，故選擇強磁粗選磁場強度為159ka/m。