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CN113245054A - 铁矿石还原焙烧-磁选方法 - Google Patents

铁矿石还原焙烧-磁选方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种铁矿石还原焙烧‑磁选方法，具体涉及一种低品位钒钛磁铁矿的还原焙烧‑磁选方法，属于选矿技术领域。本发明铁矿石还原焙烧‑磁选方法包括：将铁品位为17.43％～28.59％的原矿石进行粗破碎至220～250mm占80％以上，然后细破碎至30～50mm占80％以上；再在30～35KA/m下分离得到废石和精矿一，将精矿一破碎为1～3mm占90％以上，再经115～125KA/m磁选抛尾，得到精矿二；将精矿二、还原剂、助熔剂混合在600～800℃焙烧10～15min，冷却；再在170～190KA/m磁选获得铁精矿。本发明的磁选效率高，铁回收率高，品位提升大，资源价值得到最大化应用。

Description

铁矿石还原焙烧-磁选方法
技术领域
本发明涉及一种铁矿石还原焙烧-磁选方法，具体涉及一种低品位钒钛磁铁矿的还原焙烧-磁选方法，属于选矿技术领域。
背景技术
随着我国经济快速发展，钢铁行业取得了举世瞩目的成就。虽然我国铁矿石储量丰富，位居世界第二，但是其中多为品位低、难以冶炼的钒钛磁铁矿，其平均品位往往只有34％左右，比世界平均品位低15％，而低品位的铁矿石早已不能满足飞速发展的钢铁行业，因此我国成为了全世界最大的铁矿石进口国，对铁矿石依存度高达70％以上。于是改良选矿工艺，提高铁矿石品位刻不容缓。
目前的低品位钒钛磁铁矿选矿工艺一般都需要先将矿石粉碎成粉末，磁选，然后再加粘结剂造球还原，粉碎成本高，造球成本也高。
CN101791588A一种低品位钛钒磁铁矿的选别方法,通过先将原矿破碎后,经筛分磁选抛尾,再通过控制磁选时的磁场强度和皮带速度,先后经两次磨矿磁选,获得了高品位的钒钛铁精矿,其中磁选时其磁场强度为195至205KA/m,皮带速度为2.0至2.2m/s.该选别方法充分利用了低品位的钛钒磁铁矿,充分实现资源的综合回收利用。然而其需要第一次磨矿至细度-200目含量达到35-45％，第二次磨矿至细度-200目含量达到65-75％，成本高。
CN 108004397 A公开了一种超贫钒钛磁铁矿综合利用的生产方法，其将超贫钒钛磁铁矿经选矿后获得钒钛铁精矿；将钒钛铁精矿、还原剂和粘接剂用强力混合机混合得到混合料，用对辊式高压压球机压制成生球并烘干，将烘干的生球由装料车送至立式快速还原炉，生产出钒钛还原铁，经磁选，得一次还原铁，将30一次还原铁在高炉中通入氢气进行二次还原，得还原铁粉；磁选剩余物进行压块，烧结，烧结后进行水浸后，水浸液经高效蒸发器蒸发后，得到片钒；水浸渣经烘干破碎后，进行电选和磁选，得钛精矿；选后所剩物料作陶瓷纤维原料使用。然而其需要先将超贫钒钛磁铁矿粉碎至-50目，8000mT的磁场强度下一级磁选，再粉碎至粒度-200目的部分占总重量的94.5％，用磁选机在4000mT的磁场强度下进行二次选矿。磁选后还需要添加粘结剂进行造球，钒钛铁精矿、还原剂和粘接剂的质量比100:2.5:(0.8～1.2)。成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新的铁矿石还原焙烧-磁选方法。
为解决本发明的技术问题，所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法包括：
A、破碎
先将铁品位为17.43％～28.59％的原矿石进行粗破碎至220～250mm占80％以上，得到粗碎产品，然后细破碎至30～50mm占80％以上，得到细碎产品；所述原矿石为钒钛磁铁矿；
B、预抛尾
将所述细碎产品在30～35KA/m磁场强度下分离得到废石和精矿一，将精矿一破碎为1～3mm占90％以上，再经115～125KA/m磁场强度下磁选抛尾，得到精矿二；
C、还原焙烧
将精矿二、还原剂、助熔剂混合在600～800℃焙烧10～15min，冷却；
D、磁选
将c步骤冷却后的矿石在170～190KA/m磁场强度下进行磁选获得铁精矿。
在一种具体实施方式中，A步骤所述破碎采用颚式破碎机。
在一种具体实施方式中，B步骤所述磁选为干式磁选。
在一种具体实施方式中，所述干式磁选采用永磁中场强干式磁选机。
在一种具体实施方式中，B步骤所述精矿一破碎采用高压辊。
在一种具体实施方式中，C步骤所述还原剂为烟煤、木炭或焦炭中的至少一种。
在一种具体实施方式中，C步骤所述助熔剂为萤石、氧化铝、氧化钙或氧化镁中的至少一种。
在一种具体实施方式中，C步骤所述还原剂的量为精矿二质量百分数的10％～15％。
在一种具体实施方式中，C步骤所述助熔剂的量为精矿二质量百分数的8％～12％。
在一种具体实施方式中，D步骤所述铁精矿的品位可达72％。
有益效果：
本发明采用特定的磁选流程，大大提高了铁矿石磁选的效率，铁的回收率高，品位提升大，使得铁资源价值得到最大化应用。
本发明的低品位钒钛磁铁矿不需要粉碎成粉末进行磁选，破碎至特殊粒度即可，节约粉碎成本。同时也不需要添加粘结剂造球，成本进一步降低，生产效率进一步提高。
附图说明
图1.本发明的一种具体实施方式的流程图。
具体实施方式
为解决本发明的技术问题，所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法包括：
A、破碎
先将铁品位为17.43％～28.59％的原矿石进行粗破碎至220～250mm占80％以上，得到粗碎产品，然后细破碎至30～50mm占80％以上，得到细碎产品；所述原矿石为钒钛磁铁矿；
B、预抛尾
将所述细碎产品在30～35KA/m磁场强度下分离得到废石和精矿一，将精矿一破碎为1～3mm占90％以上，再经115～125KA/m磁场强度下磁选抛尾，得到精矿二；
C、还原焙烧
将精矿二、还原剂、助熔剂混合在600～800℃焙烧10～15min，冷却；
D、磁选
将c步骤冷却后的矿石在170～190KA/m磁场强度下进行磁选获得铁精矿。
在一种具体实施方式中，A步骤所述破碎采用颚式破碎机。
在一种具体实施方式中，B步骤所述磁选为干式磁选。
在一种具体实施方式中，所述干式磁选采用永磁中场强干式磁选机。
在一种具体实施方式中，B步骤所述精矿一破碎采用高压辊。
在一种具体实施方式中，C步骤所述还原剂为烟煤、木炭或焦炭中的至少一种。
在一种具体实施方式中，C步骤所述助熔剂为萤石、氧化铝、氧化钙或氧化镁中的至少一种。
在一种具体实施方式中，C步骤所述还原剂的量为精矿二质量百分数的10％～15％。
在一种具体实施方式中，C步骤所述助熔剂的量为精矿二质量百分数的8％～12％。
在一种具体实施方式中，D步骤所述铁精矿的品位可达72％。
下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
A、将产自攀枝花的钒钛磁铁矿，铁品位为23.74％，主要杂质成分含有二氧化钛质量百分含量为12.47％、五氧化二钒质量百分含量0.493％、氧化镁质量百分含量为3.85％、钴质量百分含量0.03％、氧化钙质量百分含量1.68％、硫质量百分含量0.67％、镍质量百分含量0.018％、磷质量百分含量0.014％；由采场通过汽车运到破碎车间。粗破碎采用的是颚式破碎机，设计粗破碎机给矿量Qh＝3000.0t/h，给矿粒度1200～0mm，排矿粒度250～0mm，松散密度2.28t/m3，设计排矿口e＝250mm，设计选取生产能力：Q＝4300t/h，得到的粗碎产品220～250mm占80％。
然后细磨设计排矿口e＝50mm，细破碎得到细碎产品30～50mm占80％。
B、预抛尾
将细碎产品利用干式磁选机在30KA/m磁场强度下分离，获得铁精矿一和非金属废石，将精矿一经高压辊超细碎为1～3mm占90％的铁精矿，再经120KA/m磁场强度下磁选获得高品位铁精矿二，铁品位为49.37％。
C、还原焙烧
将获得的精矿二放于焙烧炉内，以精矿二质量百分数为的15％煤作还原剂，精矿二质量百分数的10％萤石作助熔剂进行焙烧，焙烧温度为650℃，持续时间为10min。
D、磁选
待焙烧后的铁矿石冷却后，在180KA/m磁场强度下进行磁选获得铁精矿。
在磁选过程中，在常温条件下进行铁矿石磁选。经过日处理1t的连续扩大试验获得的磁选产品的指标为：铁精矿品位69.83％，回收率78.94％。
实施例2
A、将产自四川的一种铁品位为27.45％的磁铁矿，杂质成分含有二氧化钛质量百分含量为11.59％、五氧化二钒质量百分含量0.375％、氧化镁质量百分含量为4.93％、钴质量百分含量0.02％、氧化钙质量百分含量1.47％、硫质量百分含量0.73％、镍质量百分含量0.015％、磷质量百分含量0.019％由采场通过汽车运到破碎车间。先采用颚式破碎机将其粗破至-230mm，设计排矿口e＝230mm，得到的粗碎产品220～230mm占80％；然后再细破至-30mm,设计排矿口e＝30mm，细破碎得到细碎产品30～50mm占80％。
B、预抛尾
将细碎产品利用干式磁选机在33KA/m磁场强度下分离，获得铁精矿一和非金属废石，将精矿一经高压辊超细碎为1～3mm占90％的铁精矿，再经120KA/m磁场强度下磁选获得高品位铁精矿二，铁品位为53.32％
C、还原焙烧
将获得的精矿二放于焙烧炉内，以精矿二质量百分数为的15％煤作还原剂，精矿二质量百分数的10％萤石作助熔剂进行焙烧，焙烧温度为700℃，持续时间为10min。
D、磁选
待焙烧后的铁矿石冷却后，在180KA/m磁场强度下进行磁选获得铁精矿。
在磁选过程中，在常温条件下进行铁矿石磁选。经过日处理1t的连续扩大试验获得的磁选产品的指标为：铁精矿品位71.66％，回收率81.47％。

Claims (10)

1.铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，所述方法包括：
A、破碎
先将铁品位为17.43％～28.59％的原矿石进行粗破碎至220～250mm占80％以上，得到粗碎产品，然后细破碎至30～50mm占80％以上，得到细碎产品；所述原矿石为钒钛磁铁矿；
B、预抛尾
将所述细碎产品在30～35KA/m磁场强度下分离得到废石和精矿一，将精矿一破碎为1～3mm占90％以上，再经115～125KA/m磁场强度下磁选抛尾，得到精矿二；
C、还原焙烧
将精矿二、还原剂、助熔剂混合在600～800℃焙烧10～15min，冷却；
D、磁选
将c步骤冷却后的矿石在170～190KA/m磁场强度下进行磁选获得铁精矿。
2.根据权利要求1所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，A步骤所述破碎采用颚式破碎机。
3.根据权利要求1或2所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，B步骤所述磁选为干式磁选。
4.根据权利要求3所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，所述干式磁选采用永磁中场强干式磁选机。
5.根据权利要求1或2所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，B步骤所述精矿一破碎采用高压辊。
6.根据权利要求1或2所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，C步骤所述还原剂为烟煤、木炭或焦炭中的至少一种。
7.根据权利要求1或2所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，C步骤所述助熔剂为萤石、氧化铝、氧化钙或氧化镁中的至少一种。
8.根据权利要求1或2所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，C步骤所述还原剂的量为精矿二质量百分数的10％～15％。
9.根据权利要求1或2所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，C步骤所述助熔剂的量为精矿二质量百分数的8％～12％。
10.根据权利要求1或2所述的铁矿石还原焙烧-磁选方法，其特征在于，D步骤所述铁精矿的品位可达72％。
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