本報記者 朱曉波
巴西當(dāng)?shù)貢r間7月14日，淡水河谷在米納斯吉拉斯州啟用了又一座中試工廠，該工廠采用粉礦干法磁選分離（FDMS）技術(shù)，使用稀土磁體，無需用水即可對低品位鐵礦石進行磁選，每小時可選礦30噸。該項目投資近1億美元，將于2022年實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)。據(jù)了解，近年來淡水河谷持續(xù)投入資金，致力于干法選礦項目的開發(fā)和運行。
干法選礦可避免出現(xiàn)潰壩事故
2015年11月5日，淡水河谷和必和必拓的合資公司薩馬科（Samarco）鐵礦石尾礦壩發(fā)生潰壩事故。2019年1月25日，巴西東南部米納斯吉拉斯州布魯馬迪紐市發(fā)生潰壩事故，造成較大傷亡和損失。淡水河谷表示，為了預(yù)防再出現(xiàn)潰壩事故，正在提高干法選礦的比例。這一技術(shù)利用鐵礦石本身所含的天然水分進行選礦，無需額外用水，選礦過程中不會產(chǎn)生傳統(tǒng)的尾礦，因此無需使用尾礦壩。
粉礦干法磁選分離（FDMS）技術(shù)由淡水河谷于2018年末收購的巴西New Steel公司開發(fā)。“巴西New Steel公司將淡水河谷帶到了選礦技術(shù)投資的最前沿。我們將繼續(xù)尋求能夠提高運營安全性的解決方案。”淡水河谷黑色金屬業(yè)務(wù)執(zhí)行官司馬盛（Marcello Spinelli）表示。
“作為一座半工業(yè)化工廠，該中試工廠將對不同種類的鐵礦石進行中試規(guī)模的測試，從而明確可實現(xiàn)商業(yè)化、規(guī)?；\營的參數(shù)。”巴西New Steel公司總裁伊萬·蒙特內(nèi)哥羅（Ivan Montenegro）指出。淡水河谷預(yù)計，到2024年，占其1%產(chǎn)量的鐵礦石將采用這一技術(shù)生產(chǎn)，相關(guān)專利已在全球59個國家獲得認(rèn)可。
該中試工廠位于米納斯吉拉斯州新利馬市的淡水河谷鋼鐵技術(shù)中心（CTF），是淡水河谷啟動運營的第二座粉礦干式磁選中試工廠。在2015年~2017年間，淡水河谷曾在米納斯吉拉斯州法布利卡（Fábrica）礦區(qū)運營過一座類似的工廠，良好的效果使淡水河谷看到了粉礦干法磁選分離技術(shù)的潛力，這才有了現(xiàn)在的第二座中試工廠。
未來New Steel公司干法選礦比例將達70%
淡水河谷預(yù)計，到2024年，巴西New Steel公司70%的鐵礦石將采用干法選礦或自然水分選礦技術(shù)生產(chǎn)，無需用水，也無需使用尾礦壩。目前，巴西New Steel公司60%的鐵礦石生產(chǎn)采用自然水分選礦技術(shù)。到2024年，在30%采用濕法選礦技術(shù)生產(chǎn)的鐵礦石中，16%將經(jīng)過過濾，其產(chǎn)生的尾礦將通過干法堆垛存放；另外14%將沿用傳統(tǒng)的濕法選礦技術(shù)，其產(chǎn)生的尾礦將被存放于礦壩或停用的開采場中。未來，淡水河谷將投資18億美元用于研發(fā)過濾和干法堆垛技術(shù)。首批應(yīng)用該技術(shù)的礦區(qū)將包括位于新利馬市的Vargem Grande綜合礦區(qū)、位于伊塔比利圖市的Pico礦區(qū)、位于伊塔比拉市的Cauê礦區(qū)和Conceição礦區(qū)，以及位于São Gonçalo do Rio Abaixo市的Brucutu礦區(qū)。
取決于鐵礦石本身的化學(xué)和礦物成分，巴西New Steel公司可以從鐵品位不超過40%的貧鐵礦中精選出品位最高達到68%的精礦。目前，選礦是通過浮選法完成的，該過程需要用水。采用浮選法選礦產(chǎn)生的尾礦通常被存放在礦壩中。而使用巴西New Steel公司開發(fā)的粉礦干法磁選分離技術(shù)，尾礦可被堆垛處理。目前，該公司正在研究將尾礦用于民用建筑業(yè)等各種處理方法。
淡水河谷黑色金屬價值鏈總監(jiān)羅偉年（Vagner Loyola）指出，淡水河谷多年來一直在開發(fā)新技術(shù)，致力于增加干法選礦的比重。過去10年間，淡水河谷累計投資了178億美元，用于在巴西部署并推廣鐵礦石的干法選礦或自然水分選礦技術(shù)。未來5年中，淡水河谷預(yù)計將在類似的工藝和設(shè)備上投資31億美元，以實現(xiàn)巴西New Steel公司干法選礦產(chǎn)量達到70%的目標(biāo)。
據(jù)了解，在淡水河谷位于巴西帕拉州的北部系統(tǒng)礦區(qū)，近80%的鐵礦石采用干法選礦技術(shù)生產(chǎn)。目前，淡水河谷位于帕拉州卡拉加斯地區(qū)的主要選礦廠——1號工廠正在推進選礦工藝轉(zhuǎn)換，在其17條選礦生產(chǎn)線中，已有11條采用干法選礦技術(shù)，剩余6條選礦生產(chǎn)線將在2023年完成工藝轉(zhuǎn)換。淡水河谷位于Curionópolis的Serra Leste選礦廠和位于卡南都斯卡拉加斯的S11D綜合礦區(qū)選礦均無需用水。在米納斯吉拉斯州，干法選礦技術(shù)應(yīng)用比例已從2016年的20%增長至2019年的32%。如今，干法選礦技術(shù)已被應(yīng)用于淡水河谷的多個礦區(qū)，如Brucutu、Alegria、Fábrica Nova、Fazendão、Abóboras、Mutuca和Pico。
《中國冶金報》（2020年07月31日 02版二版）
