[發明專利]一種鐵礦尾礦強磁預富集深度還原提鐵方法

有效

• 申請號: 201210362689.3
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102839278A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 倪文;伏程紅;范敦城;李瑾;仇夏杰;李媛
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C22B1/00
• 分類號: C22B1/00;B03C1/00;B03C1/005
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

技術領域

本發明屬于尾礦綜合利用領域，特別是涉及一種鐵礦尾礦強磁預富集深度還原提鐵技術。

背景技術

近些年隨著選礦技術的進步和鐵精礦價格的快速攀升，企業依靠技術進步和提高選礦成本，使回收率不斷提高，但所排出的尾礦中仍含有10%～15%的殘余鐵。在現有的選礦技術下，無論是早期排除的老尾礦和目前排出的新尾礦中的鐵均不具備進一步分選的經濟價值。比如，鞍鋼齊大山鐵礦是鞍山式磁鐵石英巖建造中的細粒赤鐵礦為主的礦床類型，屬于極難選鐵礦石中的一種。早期排出的尾礦中殘余鐵含量在15%～25%。然而僅齊大山尾礦庫中的尾礦就含有1000萬噸以上的殘余鐵，整個鞍山地區類似尾礦庫中含有的殘余鐵超過1億噸。此外尾礦中高的殘余鐵含量也阻礙了尾礦在建材等領域的進一步綜合利用。因此急需開發新的技術在回收尾礦中大量殘余鐵的同時大幅度降低二次尾礦中的殘余鐵含量，為尾礦生產綠色高附加值建材奠定基礎。

發明專利?“鞍山式貧磁鐵礦尾礦回收新工藝”(公開號CN?101318159A)，涉及一種鞍山式貧磁鐵礦尾礦回收工藝，采用磁-脫-磁-脫-磁五段磁選、細篩自循環的單一磁選新工藝回收尾礦，這種工藝工序較多，流程較長，設備投資額較大，沒有涉及對磁鐵石英巖型細赤鐵礦尾礦中鐵的回收技術。而發明專利“一種從貧雜赤鐵礦中提鐵的方法”(公開號CN?101509082A)，所取貧雜赤鐵礦礦樣的TFe品位為44%～54.13%，將貧雜赤鐵礦與煤粉焙燒深度還原，后經磁選獲得品位85%～95%的的含鐵產品。該專利是一種貧雜赤鐵礦原礦石的利用方法，沒有涉及全鐵品位10%～25%左右，且粒度較細的磁鐵石英巖型赤鐵礦尾礦回收問題。發明專利“鞍山式鐵尾礦回收新工藝”?(公開號CN?102228862?A)，采用磁-脫-篩-磁-離心工藝，選廠尾礦礦樣品位12%～14%，回收所得精礦品位64%～66%。該專利沒有提供所得精礦產品的回收率，沒有涉及磁鐵石英巖型赤鐵礦尾礦中鐵的回收技術。

發明內容

本發明就是要在解決回收鐵礦尾礦中大量殘余鐵的同時，大幅度降低尾礦中殘余鐵的含量，為進一步將二次尾礦用于生產綠色高附加值建材奠定基礎。

一種鐵礦尾礦強磁預富集深度還原提鐵方法，包括以下步驟：

(1)?磨礦和強磁選：將鐵礦尾礦進行濕法磨細，得到質量濃度55%～75%，并且磨礦粒度為-0.037mm占80%～88%的礦漿，將礦漿置于700kA/m～900?kA/m條件下進行強磁選，其中強磁選后預富集尾精礦鐵的品位為35%～45%，回收率80～85%，二次尾礦中殘余鐵的含量為3%～6%。鐵礦尾礦的成分范圍為：全鐵含量為10%～25%，其中磁性鐵礦鐵含量占全鐵含量的30%～50%，赤(褐)鐵礦中的鐵占全鐵含量的40%～65%；石英含量為40%～75%，硫含量為0～0.15%，磷含量為0～0.15%。（注：由于全鐵是由磁性鐵礦、赤(褐)鐵礦、碳酸鐵、硫化鐵、硅酸鐵及磁黃鐵礦中的鐵組成，全鐵含量為10%～25%換算成鐵氧化物重量百分比達25%～60%，加上石英含量重量即可達100%）

(2)?深度還原配料：將步驟（1）所得的強磁選后的預富集尾精礦與粒度為0～5mm的還原劑及還原助劑混合，得到深度還原混合料；其中還原劑的加入量為強磁選后的預富集尾精礦干基質量的10%～30%；還原助劑的加入量為預富集尾精礦干基質量的10%～20%。

(3)?還原：在氧化氣氛窯爐或還原氣氛窯爐中進行深度還原。在氧化氣氛窯爐中進行深度還原時，將步驟（2）所得的深度還原混合料裝入密封的窯具容器，將裝好物料的窯具容器放入氧化氣氛窯爐中，經過預熱、加熱、高溫還原保溫、冷卻過程。物料在氧化氣氛窯爐中高溫區被保溫還原的溫度為1150℃～1350℃，混合物料主要在此溫度進行深度還原，還原時間為0.5～10小時。在還原氣氛窯爐中進行深度還原時，將步驟（2）所得的深度還原混合料制成料塊或料球后直接鋪撒在窯爐底部，然后經過預熱、加熱、高溫還原保溫、冷卻過程。物料在還原氣氛窯爐中高溫區被保溫還原的溫度為1250℃～1450℃，混合物料主要在此溫度進行深度還原，還原時間為0.1～1小時。

(4)?冷卻卸料：對于氧化氣氛窯爐，待裝滿還原后物料的密封窯具容器冷卻后，將深度還原后的物料連同密封的窯具容器一起從窯爐中取出，并卸下物料。對于還原氣氛窯爐，待還原后物料冷卻后，將深度還原后的物料直接從窯爐中卸出。