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鐵礦石布局豐收:難選鐵礦流態化磁化焙燒工程

瀏覽次數:291 發布時間:2026-09-08

2026年9月1日,遼寧鞍山。全球規模最大的難選鐵礦流態化磁化焙燒工程通過竣工驗收,實現連續穩定運行、全面達產達效。這項由中國科學院過程工程研究所研發核心技術、聯合鞍鋼礦業共建的重大工程,成功讓含鐵量僅11%的廢棄鐵尾礦,搖身一變成為含鐵65%以上的高品位鐵精礦——一次真正的“點石成金”。

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一、困局:中國鐵礦“有儲量,缺供應”

中國是全球最大的鐵礦石消費國,消耗量占全球半數以上。然而,這一龐大的需求長期依賴海外供應,鐵礦石對外依存度維持在較高水平,資源定價權與供應鏈安全面臨嚴峻挑戰。

癥結在于國內鐵礦資源“多而貧”。我國鐵礦儲量位居世界前列,但以鞍山式鐵礦為代表的低品位礦占比高,大量鐵以赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦等弱磁性、難選形態賦存。依靠常規破碎、磨礦、磁選手段,很難將鐵礦物與雜質有效分離,這些資源因而長期閑置,成為壓在我國腳下、看得見卻取不出的“呆礦”。

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二、破局:讓“呆礦”長出磁性

常規磁選依賴礦物之間的磁性差異,弱磁性鐵礦在磁場中難以被有效捕收,這正是許多貧礦“有貨取不出”的根源。中科院過程工程研究所的思路,是從根本上改變鐵礦物的磁性。

磁化焙燒,便是通過還原性氣氛下的化學反應,將弱磁性鐵礦物重構為強磁性的磁鐵礦,再以磁選高效富集,最終獲得高品位鐵精礦。而團隊真正的“殺手锏”,是自主研發的顆粒停留時間精細調控磁化焙燒核心技術——精準控制礦粒在流化床中的停留時間,使其既充分磁化、又不過度還原,實現反應的高效與均勻,也讓這一老工藝首次具備了大規模、低成本、穩定連續生產的能力。

據中國科學院過程工程研究所研究員朱慶山介紹,團隊通過理論創新重構反應調控體系,大幅優化礦石處理粒徑與焙燒溫度,將礦石磁化率提升至98%以上,迭代研發出第二代精細調控流態化磁化焙燒成套技術,并接連攻克多項工程難題,最終打通了從實驗室到生產線的產業化路徑。

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三、落地:全球最大工程“鞍山造”

鞍山項目采用3條185萬噸/年生產線,年處理規模達556萬噸,是全球規模最大的鐵礦磁化焙燒工程。從2024年3月開工,到2026年1月投產、9月竣工驗收,項目一次滿負荷考核即達產達效,各項指標均優于設計預期。

指標

表現

工程規模

3×185萬噸/年,年處理556萬噸

入料品位

含鐵約11%的廢棄鐵尾礦

出料品位

含鐵65%以上高品位鐵精礦

鐵礦物相轉化率

達98%

綜合能耗

較同類技術降低35%

 

這一成果的背后,是團隊二十余年如一日的攻關——從實驗室里的論文,到全球最大的工業化生產線,中科院人把“不可能”變成了“全球之最”。工程已通過中國冶金礦山企業協會組織的成果鑒定,專家組一致認為整體處于國際領先水平,并入選國家綠色低碳先進技術示范項目。

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四、意義:重塑鐵礦資源版圖

? 激活大量“沉睡”資源:隨著技術推廣,我國約400億噸長期閑置的低品位難選鐵礦具備了規?;脳l件,全國近100億噸存量尾礦也有望得到高效回收。

? 增強資源自主保障:減少對進口鐵礦石的依賴,提升我國鐵資源的自主保障能力與定價話語權。

? 產業化加速落地:目前該技術已許可簽約11套產業化工程,總年處理規模預計超1500萬噸。

? 應用領域不斷拓展:技術場景已延伸至錳、磷、鋁加工以及固廢利用、新材料制備等領域。

? 輸出“中國方案”:為全球難選礦產高效利用提供可復制、可推廣的中國經驗。

一爐火,喚醒了一片沉睡的礦藏。這場跨越二十年的技術長跑,改變的不僅是鐵礦的磁性,更是我國資源安全與產業競爭的格局。

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