河钢集团矿业公司的研山铁矿处理的铁矿石为低品位难选赤铁矿,选矿工艺为“阶段磨矿、粗细分级、重-磁-阴离子反浮选”,自投产以来该工艺一直存在尾矿品位和精矿品位波动较大的问题。由于一段球磨排矿粒度分布不均,泥化现象严重,导致重选作业中螺旋溜槽分带不清,金属量流失,弱磁、中磁难以回收细粒级有用矿物,而浮选作业给矿中较多的矿泥既影响浮选指标,又增加药剂消耗。本论文针对研山铁矿现有赤铁矿选别工艺进行优化研究,在粗细分级前增加弱磁和强磁作业即对一段旋流器溢流进行强磁选以提前抛尾,抛尾后的混磁精矿进入后续作业,并对后续各作业尤其浮选作业进行了优化试验研究,最终实现增加流程适应性、稳定选别指标的目的。为了进行指标对比,首先针对生产现场赤铁矿处理流程中的一段旋流器溢流产品进行了实验室的现场流程模拟试验,模拟试验指标与现场生产指标较为接近;在此基础上以一段旋流器溢流产品为处理对象,进行了粗细分级前增加弱磁强磁预先抛尾作业的流程优化试验;结果表明,一旋溢流经强磁后可提前抛掉产率高达39.82%的合格尾矿和矿泥,所抛尾矿品位较现场综合尾矿品位低3个百分点;粗细分级旋流器的给矿品位可提高9.42个百分点,且一旋溢流产品磁选抛尾大大有利于重选、浮选流程,重选中精选作业无需中矿内循环;浮选流程简化,三次扫选减少为一次扫选。设备选型表明工艺优化后需增加CTB1230磁选机12台、SLon-2000强磁选机16台、MQY2700×3600球磨机2台及FX250×8旋流器组2台;效益分析表明,工艺优化后可节约浮选药剂成本210.87万元/a,最终精矿产量提高25.46万t/a,年增效益7638万元,经济效益显著。研究成果可为提高研山铁矿赤铁矿选别指标、增加企业经济效益提供一定的技术参考。