低品位赤铁矿的选矿是一个世界范围的技术难题，而我国是贫赤铁矿分布的国家之一。随着我国铁精矿需求量逐年增加，易选铁矿资源日益减少，但难选铁矿资源储备丰富，因此提高难选低品位赤铁矿的选矿技术水平和利用率就变得十分重要。

高梯度磁选分离技术是采用能产生高梯度的聚磁介质，获得高磁力来实现对微细粒弱磁性矿物的捕获。从20世纪70年代初发展至今，随着其理论和设备的不断发展更新，高梯度磁选已成为矿物加工领域处理微细粒弱磁性矿物的主要方法之一。一般的高梯度磁选存在磁介质易堵塞、1次选别精矿品位低、产能小等缺点。为了克服这些问题，相继出现了振动高梯度磁选机、脉动高梯度磁选机以及超声波高梯度磁选装置，其中以SLon型、SSS型为代表的脉动高梯度磁选机在铁矿选厂以及除铁等方面得到了广泛的应用，并且取得了很好的经济和社会效益。

本研究引入气泡搅拌来辅助高梯度磁选，设计了一种新型气流辅助高梯度磁选装置，并利用该装置对低品位赤铁矿进行了分选试验，以期为高梯度磁选技术和设备的发展开辟更多的途径。

1、试验装置

试验采用的气流辅助高梯度磁选装置由直流电磁铁、分选槽、给矿槽、磁介质、充气系统等组成，其结构示意见图1，充气系统示意见图2。磁介质采用直径3mm的纯铁棒，均匀平行布置在分选槽内，填充率为3.89%。气体由空气压缩机提供，经管道从进气口导入分选槽内底部，然后经通气管上锐孔的分配，在分选槽中形成连续气流对矿浆产生搅拌作用，有利于提高分选精度。

2、矿样

试验所用赤铁矿矿样来自白云鄂博铁矿，是包钢选矿厂中贫氧化矿的弱磁选尾矿，其化学组成及矿物组成见表1和表2。可见矿样铁含量很低，仅为18.20%；铁矿物绝大部分为赤（褐）铁矿，是主要的回收的对象；脉石矿物以萤石为主。

矿样粒度分析结果如表3所示。可见，矿样粒度较粗，+0.074mm含量达36.93%，而约36%的铁分布在该粒级中，因此选别过程中需要磨矿，以保证铁矿物较充分地解离。

3、试验方案

采用图1所示气流辅助高梯度磁选装置，考察在不同的选别条件（磨矿细度、矿浆流速、磁感应强度）下，充气量的大小对选别指标的影响，以此来说明气流对高梯度磁选的辅助效果。

试验中设定矿浆浓度为20%，用排矿阀门控制矿浆流速，采用序贯试验法，根据精矿品位和铁回收率来确定选别条件和充气量。

由于矿样铁含量仅18.20%，因此采用粗选-磨矿-精选的试验流程，即首先在不磨矿的情况下通过强磁粗选抛弃大量尾矿，然后对粗精矿进行细磨并精选，以减少细磨矿量。

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