我国铁矿资源的特点是贫矿多富矿少,这也导致形成了铁尾矿数量多规模大的局面。目前国内对于几个典型的铁尾矿种类的划分依据还是按照伴生元素划分,众所周知,铁尾矿含有的基本元素有Si、O、Fe、Ca、Mg、Al、Na、K等,而伴生元素即除了这些基本元素以外还含有其他有代表性的元素,因此可将铁尾矿分为单金属铁尾矿和多金属铁尾矿。
单金属铁尾矿是根据铁尾矿中主要元素进行分类,主要分为高硅型铁尾矿、高钙镁型铁尾矿、高铝型铁尾矿以及低硅镁铝钙型铁尾矿。多金属铁尾矿成分比较复杂,也不易将其细分,它除了含有基本的有色金属元素以外,还含有其他稀有金属元素,这些贵金属伴生元素的价值已超过主要的有色金属元素的价值。
(1)高硅型铁尾矿
此类铁尾矿也是数量最多的类型,高硅意味着SiO2的含量是非常高的,一般在70%以上,有的甚至高达83%,通过对其矿物组成分析可知90%含量以上都是石英、绿泥石、闪石、长石等含硅酸盐矿物。这类铁尾矿没有其他伴生元素,具有代表性的铁尾矿厂有鞍钢、齐大山、大孤山等,因靠近鞍山附近,因此也有人将其称为鞍山型高硅铁尾矿。
(2)高钙镁型铁尾矿
通常铁尾矿中的Ca、Mg含量基本在1%-5%之间,而此类铁尾矿Ca、Mg含量极高,高达10%-30%,同时其含有的伴生元素有Co、S以及微量元素Cu、Zn、Pb、As、Ag、Au等,主要的矿物成分是长石、白云石、方解石、黄铁矿、黄铜矿等。其主要分布在河北及山东部分地区,代表性的有河北邯郸地区、山东的玉石洼、西门山、王家子等铁尾矿厂,因此也被称为邯郸型高钙镁铁尾矿。
(3)高铝型铁尾矿
因铝含量较高而有较大的再回收价值,此类铁尾矿数量并不多。除了铝含量较高外,一般不含有别的伴生元素,个别的还含有P、S等伴生元素,成分主要有长石、绿泥石、云母、高岭土、黄铁矿等。此类铁尾矿一般分布在江宁、马鞍山以及芜湖一带,以马钢为代表的周边铁尾矿厂有江苏吉山矿厂、马鞍山的姑山矿厂、南山矿厂以及黄梅山矿厂,因此被称为马钢型高铝铁尾矿。
(4)低硅钙镁铝型铁尾矿
与上述几种类型的铁尾矿的特征完全相反,即Si、Ca、Mg、Al的含量都较低,而出现了此类铁尾矿比较常见的伴生元素Ba,此外还有Ge、Ga、Co、Ni和Cu,其主要成分有橄榄石、重晶石、碧玉等。此类铁尾矿一般分布在甘肃地区及内蒙西部地区,以甘肃酒钢为代表铁尾矿厂有镜铁山及黑鹰山铁矿。
(5)多金属铁尾矿
这类铁尾矿分布的范围也比较广,既有在中国北部内蒙古包头地区的,也有在中国西南角四川攀西地区,还有在长江中下游武汉地区。其中以内蒙古包钢为代表的有白云鄂博矿区铁尾矿含有的伴生元素有稀土矿物以及F元素;以四川攀钢为代表的铁尾矿伴生元素有较多的钒钛金属元素以及少量的Co、Ni、Ga、S元素;以武钢为代表的大冶铁矿和程潮铁矿伴生元素有Cu、Co、S、Se、Au、Ag,伴生元素价值极高。