新鋼鐵坑褐鐵礦直接還原焙燒過程研究.pdf

1、我國鐵礦石資源豐富,但易選的鐵礦石資源日趨枯竭,“貧、細、雜”的難選鐵礦石已成為人們關(guān)注的焦點。褐鐵礦以其品位低、磨礦易泥化等特點屬于該類難選鐵礦石,對其采用常規(guī)的選別方法難以提高鐵精礦的品位,而且利用率較低。目前,褐鐵礦相對成熟的選礦工藝主要有重選、磁選、浮選的單一選別工藝和磁選-反浮選、絮凝-磁選、磁化焙燒-弱磁選的聯(lián)合選別工藝,選別的鐵精礦指標一般品位50％-70%,回收率50%-80%,選別效果不是很理想。為此,本文以鐵坑褐鐵礦

2、為研究對象,采用“原礦壓球-直接還原焙燒-磁選”工藝對其進行試驗研究,以達到提鐵降硅的目的,該工藝對我國褐鐵礦的開發(fā)利用也有一定的借鑒意義。
　　鐵坑褐鐵礦全鐵品位較低,僅有38.25%,脈石礦物主要為石英,有害雜質(zhì)低,鐵礦物嵌布特征較復雜,屬于中細粒嵌布。在內(nèi)配煤用量20%、水分10%,CMC用量0.6%、壓力190kN的最佳壓球條件下進行了直接還原焙燒-磨選試驗,主要考查了焙燒時間、焙燒溫度、內(nèi)配煤用量、外配煤用量、助熔劑的種

3、類及用量、升溫方式、冷卻方式、磨礦細度和磁選強度等條件對鐵精礦指標的影響,得出最佳的焙燒工藝條件為,焙燒時間50min,焙燒溫度1150℃,內(nèi)配煤用量為20%,外配煤用量為0%,快速升溫,自然冷卻,助熔劑CaCO3用量為5%。磨選方法采用兩段磨礦兩段磁選,一段磨礦細度-0.043mm占80.66%;二段磨礦細度-0.02mm占80.23%;一段磁場強度為119.43kA/m;二段磁場強度為79.62kA/m。最終可獲得直接還原鐵的精礦指

4、標:品位90.56%,回收率92.74%;SiO2含量在2%以下。
　　通過X衍射和顯微鏡對各個焙燒條件下的焙燒產(chǎn)物進行了分析,結(jié)果表明,還原時間的延長,有利于金屬鐵顆粒的形成、兼并和長大,當還原時間過長時,會使得部分鐵顆粒再次氧化,與石英發(fā)生固相反應,降低金屬鐵的指標;溫度的升高,有利于鐵相的凝聚,出現(xiàn)明顯的鐵相和渣相界限,有利于后續(xù)的磨選作業(yè);助熔劑CaCO3的主要作用是促進極難還原的鐵橄欖石的還原,釋放出其中的鐵,以提高金屬