一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法技術

本發明專利技術公開了一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述處理方法的步驟依次包括：（1）將鮞狀赤鐵礦原礦與一定比例的添加劑、煤混勻后破碎；（2）將步驟（1）破碎的礦石進行金屬化還原焙燒；（3）高溫焙砂經緩冷至400~750℃后水淬急冷，水淬焙砂球磨；（4）球磨后進行磁選得到鐵粉和尾礦；（5）將步驟（4）得到的鐵粉熔分得到含磷小于0.01%優質鐵水。本發明專利技術的方法的原礦無需細磨，直接破碎至-5mm即可，也無需造球，與添加劑、煤混勻即可，大大節約了磨礦和造球成本；熔分產出含磷小于0.01%的特級優質鐵水，可作為生產優質鋼的原料，產品產值高。

【技術實現步驟摘要】

一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，涉及一種含磷鮞狀赤鐵礦原礦金屬化還原焙燒一磁選一熔分，同步脫磷、鋁、硅，制備含磷小于0.01%的優質鐵水的方法。
技術介紹
鮞狀赤鐵礦嵌布粒度極細，且經常與菱鐵礦、鮞綠泥石和含磷礦物共生或相互包裹，是目前國內外公認的最難選的鐵礦石類型之一。國內鮞狀赤鐵礦、褐鐵礦資源儲量很大，兩種資源加起來有60億噸，其中鐵礦資源儲量的1/9為鮞狀赤鐵礦。鮞狀赤鐵礦常形成大型礦山，例如法國的洛林鐵礦、美國的克林頓鐵礦以及我國北方的宣龍式鐵礦、南方的寧鄉式鐵礦，此類資源的開發難度很大，目前尚未得到有效開發利用。研究報導的高磷鐵礦石脫磷方法主要有物理分選法，包括重選(搖床、溜槽分級 等)和磁選(強磁選、弱磁選、高梯度磁選等)；浮選法，包括浮選、反浮選等；化學浸出，如酸洗等；還原焙燒法，包括磁化焙燒一磁選法和金屬化還原焙燒一磁選等。此外，還有一些上述方法組成的聯合工藝。但都存在脫磷不徹底、不能同時有效脫除鋁硅等雜質、鐵精礦品位低、鐵回收率低、成本高、對環境危害大等缺點的一項或多項內容，尚未有一種可適于處理高磷鮞狀赤鐵礦的工藝或方法。申請號為200910079152. 4、專利技術名稱為“一種用高磷鮞狀赤鐵礦直接生產海綿鐵的工藝方法”的專利申請公開了加入占高磷鮞狀赤鐵礦重量2(Γ30%的脫磷劑碳酸鈉，以煤為還原劑在90(Tl00(rC下還原焙燒3(T40min，然后用弱磁選方法回收其中的金屬鐵，此流程能獲得90%以上，磷含量08%的產品。但此工藝需加入2(Γ30%的碳酸鈉，添加劑成本高，隨大量碳酸鈉的加入，焙砂熔點大大降低，焙燒過程易造成爐體粘結掛壁，且會使精礦中雜質Na2O含量高。申請號為200910308267. 6、專利技術名稱為“一種由含磷鮞狀赤鐵礦制備煉鋼爐料的方法”的專利申請公開了鮞狀赤鐵礦加入添加劑后造塊，其中元明粉5 8%、硼砂f 2%、胡敏酸鈉O. 5 1%、黃腐酸鈉O. 5 1%，在100(Γ1050 下恒溫焙燒I. 5 2h，冷卻后碎磨，磁選得到品位、3%、磷含量、.08%的金屬鐵粉，鐵回收率、3%、磷脫除率、5%。但該方法中大量元明粉的加入致使鐵粉含S過高。重復試驗過程加入5%的元明粉，2%硼砂，1%胡敏酸鈉，1050°C下恒溫焙燒2h發現水淬過程中H2S氣味濃，操作環境惡劣；焙砂燒結嚴重,工業化生產中極易造成爐體的粘結掛壁，作業難度大；選出的鐵粉S含量 1%，遠超過煉鋼爐料S含量的要求。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對上述已有技術存在的不足，提供一種脫磷率高，且可同步脫除鋁硅等雜質，產品質量好，鐵回收率高，成本低，環境污染小，易實現工業化生產的一種由含磷鮞狀赤鐵礦原礦金屬化還原焙燒一磁選一熔分，同步脫磷、鋁、硅，制備含磷小于0.01%的優質鐵水的方法。上述目的是通過下述方案實現的 一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述處理方法的步驟依次包括 (1)將鮞狀赤鐵礦原礦與一定比例的添加劑、煤混勻后破碎； (2)將步驟(I)破碎的礦石進行 金屬化還原焙燒； (3)高溫焙砂經緩冷至40(T75(rC后水淬急冷，水淬焙砂球磨； (4)球磨后進行磁選得到鐵粉和尾礦； (5)將步驟(4)得到的鐵粉熔分得到含磷小于O.01%的優質鐵水。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述的步驟(I)的破碎過程包括配入占原礦重量廣8%的添加劑，添加劑為脫磷劑、活化劑、堿度調整劑的混合物，脫磷劑活化劑堿度調整劑的重量比為2. 5^3:0. 8^1:5. 5飛；配入還原劑煙煤、無煙煤、褐煤的一種或多種，配入量占原礦重量的15 30% ;破碎粒度小于5mm的超過95%。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述脫磷劑為NaCl、MgCl2, CaCl2,KCl的一種或多種。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，活化劑為NaF、螢石、硼砂中的一種或多種。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，堿度調整劑為CaO、CaCO3、Na2CO3中的一種或多種。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述的步驟(2)的金屬化還原焙燒過程中，還原焙燒設備采用回轉窯、轉底爐、多膛爐的一種，熱源為煤氣、煤的一種，助燃氣體為空氣，高溫區溫度為90(Tl05(TC，高溫區停留時間為O. 5^3h,控制出爐煙氣C0/C02為3.5 4. 5。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述的步驟(3)的高溫焙砂緩冷后水淬急冷，水淬焙砂球磨過程是將步驟(2)所得高溫焙砂經密封冷卻筒冷卻，至40(T750°C后水淬急冷，焙砂球磨，磨礦粒度為小于O. 074mm占85、5%。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述的步驟(4)的磁選分離過程是將步驟(3)球磨礦漿進行磁選，進礦礦漿固體質量濃度控制在15°/Γ25%，磁場強度控制在800^1500奧斯特，得到精礦鐵粉和尾礦。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述的步驟(5)的電爐熔分過程是將步驟(4)得到的鐵粉熔分，添加O.廣2%造渣劑，溫度控制155(Tl650°C，時間l 3h，得到含磷小于O. 01%的優質鐵水。一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述造渣劑為CaOXaCO3的一種或兩種。本專利技術的一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，原礦配入添加劑、還原劑破碎后金屬化還原焙燒一磁選一熔分工藝，制備含磷小于0.01%的優質鐵水，與傳統的洗選工藝及最近開發的配入碳酸鈉、元明粉等鐵質化焙燒工藝相比，該方法具有以下特點原礦無需細磨，直接破碎至-5mm即可，也無需造球，與添加劑、煤混勻即可，大大節約了磨礦和造球成本；添加劑價格低廉，用量少，添加劑帶入的其它雜質含量低，特別是不會帶入煉鋼難處理的雜質S ;鐵與磷、鋁、硅等雜質的磁選分離效率高，磷、鋁、硅脫除率高和鐵回收率高；熔分產出含磷小于O. 01%的優質鐵水，可作為煉鋼的優質原料，產品產值高。本專利技術的方法處理鮞狀赤鐵礦，金屬化還原焙燒一磁選過程鐵選出率90、5%，磷脫除率 88 95%，精礦鐵粉中Fe 85 95%，P O. Γθ. 2%, S O. 05 O. 15%，Al2O3 <2%, Si02<4% ；熔分制備優質鐵水過程鐵回收率大于98%，磷脫除率95、9%，鐵水中P O. 005%。附圖說明圖I本專利技術方法的工藝流程圖。具體實施例方式一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，以含磷鮞狀赤鐵礦為原料，配入添加劑、還原劑混勻破碎后金屬化還原焙燒一磁選一熔分工藝，制備含磷小于O. 01%的優質鐵水。該方法包括如下步驟。I、原礦配入添加劑、煤混勻后破碎,破碎粒度小于5mm超過95%。 2、將步驟I得到的碎礦金屬化還原焙燒，控制溫度95(Tl050°C，還原時間O. 5 3h，爐內煙氣C0/C02為3. 5^4. 5。3、將步驟2得到的高溫焙砂緩冷至40(T750°C后水淬急冷，水淬焙砂球磨，球磨粒度為小于O. 074mm占85 95%。4、將步驟3得到的球磨礦漿進行磁選，礦漿質量濃度控制在15 25%，磁場強度控制在80(Γ2000奧斯特，得到精礦礦漿和尾礦礦漿，經濃密過濾得到鐵粉和尾礦。5、將步驟4得到的鐵粉熔分，溫度155(Tl600°C，時間O. 5 3h，得到含磷小于O. 01%的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種含磷鮞狀赤鐵礦的處理方法，其特征在于，所述處理方法的步驟依次包括：（1）將鮞狀赤鐵礦原礦與一定比例的添加劑、煤混勻后破碎；（2）將步驟（1）破碎的礦石進行金屬化還原焙燒；（3）高溫焙砂經緩冷至400~750℃后水淬急冷，水淬焙砂球磨；（4）球磨后進行磁選得到鐵粉和尾礦；（5）將步驟（4）得到的鐵粉熔分得到含磷小于0.01%的優質鐵水。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王成彥，尹飛，揭曉武，陳永強，阮書鋒，王振文，楊永強，居中軍，李強，王軍，張永祿，邢鵬，
申請(專利權)人：北京礦冶研究總院，
類型：發明
國別省市：