怀来铁矿石构造复杂、浸染粒度变化大,磁铁矿在矿石的空间分布不均匀,在不同的矿块中的产出形态多种多样。现场生产精矿品位低、回收率低,资源利用率不高,经济性差。本文以怀来铁矿为研究对象,进行重介质的制备研究,以期达到提高产品质量、增加产品附加值、改善经济性的目的。怀来铁矿的化学多元素分析、X射线衍射分析和铁化学物相分析结果表明:该铁矿石矿物组成较复杂,矿物种类较多,铁矿物主要为磁铁矿,其次为少量的赤铁矿和褐铁矿。非金属矿物主要为石英,其次为绢云母(包括白云母)和碳酸盐矿物,有害元素S、P的含量较低。怀来铁矿样品铁品位为30%,其中磁铁矿和赤铁矿占有率分别为32.17%和3.03%,磁黄铁矿、硫化铁、硅酸铁等含量较少。额式破碎0-6mm、0-5mm、0-4mm、0-3mm四种产品的湿式预选结果表明,四种产品的预选精矿的铁品位都随着磁场强度逐渐提高而降低,精矿中铁回收率随着磁场强度逐渐提高而随之提高。确定颚式破碎产品预选适宜的磁场强度为35000e,颚式破碎机破碎的最适宜粒级为0-6mm。对比高压辊破碎和颚式破碎两种不用破碎方式的产品的预选试验结果,高压辊破碎预选精矿回收率高1.8个百分点,尾矿品位降低2.13个百分点,高压辊破碎产品的预选效果明显优于颚式破碎的产品。邦德功指数测定结果为:高压辊破碎预选精矿的邦德功指数为14.71kWh/t,颚式破碎预选精矿的邦德功指数为15.18kWh/t。测定结果表明高压辊破碎预选精矿比颚式破碎预选精矿更有利于后续磨矿。高压辊破碎预选精矿和颚式破碎预选精矿磨矿磁选试验结果表明,1)颚式破碎预选精矿经过一段球磨一段磁选、二段球磨二段磁选流程,在一段磨矿细度为-0.074mm占70%、二段磨矿细度-0.045mm含量占95%、磁场强度为12000e条件下,最终精矿品位达到了 59.66%,总回收率达到58.68%;2)颚式破碎预选精矿经过一段球磨一段磁选、二段搅拌磨二段磁选流程,在一段磨矿细度为-0.074mm占70%、二段磨矿细度-0.045mm含量占90%、磁场强度为12000e条件下,最终精矿品位为62.67%,回收率为60.03%;3)高压辊破碎预选精矿经过一段球磨一段磁选、二段球磨二段磁选流程,在一段磨矿细度为-0.074mm占70%、二段磨矿细度-0.045mm含量占95%、磁场强度为12000e条件下,最终精矿品位达到59.69%此时相应的回收率为63.89%;4)高压辊破碎预选精矿经过一段球磨一段磁选、二段搅拌磨二段磁选流程,在一段磨矿细度为-0.074mm占70%、二段磨矿细度-0.045mm含量占90%、磁场强度为12000e条件下,最终精矿品位为60.47%,回收率为64.22%。四种精矿都满足重介质密度方面的要求。结合颚式破碎产品和高压辊破碎产品各个精矿的特性分析,从粒度分布角度考虑,搅拌磨磨矿磁选精矿更有利于做重介质,考虑到高压辊破碎较颚式破碎到相同的细度时,高压辊的破碎效率更低,破碎效果更好。球磨功指数更低。确定怀来铁矿重介质制备最佳流程为:高压辊破碎—一段球磨一段磁选—二段搅拌磨二段磁选流程。上述研究结果对怀来铁矿重介质生产具有一定的指导意义。