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针对低品位菱锰矿石的工艺矿物学特性，论文在磨矿作业前引入微波焙烧处理工序。矿石在微波辐照中可以改变其工艺矿物学特性，从而改善矿石的可选性，实现低品位菱锰矿高效分选目的。论文首次提出了微波焙烧-重选工艺、微波焙烧-湿式强磁选工艺处理低品位菱锰矿石。试验结果表明，上述分选工艺的选矿指标良好、流程短、而且能耗低、无污染，是一种绿色、环保、高效的选矿工艺。微波焙烧试验表明，菱锰矿石的微波吸收能力很强。在微波场中，矿石升温速率快，矿石的温度升至1020℃仅需12min。当微波焙烧时间为10min时，矿石的烧失量为26.1%，锰(Ⅱ)的损失率小于2.4%，焙烧样中含锰量提高到17.94%；矿石的硬度降至2.5左右，整个焙烧过程中污染因子排放量很小。微波焙烧矿与原矿的磨矿对比试验表明，当磨矿细度要求为-0.074mm占90%时，前者能耗可降约37.5%，生产率提高60%；前者锰矿物的单体解离度提高明显，当磨矿细度为-0.074mm占100%时，原矿石中锰矿物的单体解离度仅为46.1%，而焙烧矿中锰矿物的单体解离度约为64.75%。螺旋选矿机重力分选试验表明，最佳的设备参数和操作条件为：给矿量1.0m~3/h，磨矿细度-0.074mm占80%，矿浆浓度30%，冲洗水量0.8m~3/h，此时Ⅰ级精矿中锰品位为23.86%，回收率为68.47%；Ⅱ级精矿中锰品位为15.97%，回收率为20.42%。摇床重力分选试验表明，最佳的设备参数和操作条件为：冲程11mm，冲次330times/min，横向角度2°，矿浆浓度25%，冲洗水量0.08L/S，此时精矿锰品位为26.35%，回收率为70.57%。SLon-100周期性脉冲强磁选机湿式强磁选试验表明，最佳的设备参数和操作条件为：磁场强度1.2T，冲程24mm，冲次250times/min，磨矿细度-0.074mm占80%，矿浆浓度25%，给矿量300g/cycle，此时精矿中锰品位为30.84%，回收率为81.52%。精矿产品质量分析表明，对微波焙烧矿进行重力分选，经一段粗选可获得AMn24、AMn26和AMn30三个等级精矿产品，其中Mn/Fe、S/Mn均属于第一组，P/Mn均属于第二组；SLon-100周期性脉冲强磁选机对微波焙烧矿进行湿式强磁选作业，在不同条件下，经单一强磁选可获得AMn26、AMn30两个等级精矿产品，其中Mn/Fe、S/Mn均属于第一组，P/Mn均属于第二组。