[發(fā)明專利]一種高鋁褐鐵礦鋁鐵分離方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710035550.0 | 申請日： | 2017-01-18 |
| 公開（公告）號： | CN106811565B | 公開（公告）日： | 2019-06-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 鄭善舉;郝曉東;白璐;洪益成;徐立軍;岳崇鋒;白亞楠;徐小青 | 申請（專利權(quán)）人： | 北京鋼研新冶工程技術(shù)中心有限公司 |
| 主分類號： | C21B13/14 | 分類號： | C21B13/14;C22B1/00;C22B21/00;B03B9/00 |
| 代理公司： | 北京華誼知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11207 | 代理人： | 劉月娥 |
| 地址： | 100081 北京市海淀區(qū)*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 褐鐵礦 分離 方法 | ||
一種高鋁褐鐵礦鋁鐵分離方法，屬于共伴生難處理礦產(chǎn)資源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。將脫除結(jié)晶水并破碎后的高鋁褐鐵礦顆粒和褐煤顆粒混合均勻制得混合料，然后將混合料置于旋轉(zhuǎn)管式爐中進(jìn)行直接還原，還原產(chǎn)物經(jīng)水冷卻、磨碎、磁選后得到直接還原鐵和富鋁尾渣。采用本方法得到的直接還原鐵中全鐵含量不低于93％，金屬化率大于94％，鐵回收率不低于94％。本發(fā)明對于高鋁褐鐵礦的開發(fā)利用有重要的現(xiàn)實意義，具有廣闊的應(yīng)用前景。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于共伴生難處理礦產(chǎn)資源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于直接還原從高鋁褐鐵礦中提取鐵的方法，特別是涉及一種高鋁褐鐵礦鋁鐵分離方法。
背景技術(shù)
我國經(jīng)濟和鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，推動了我國鋼鐵工業(yè)的持續(xù)高速增長，從而引起我國第一、第二大金屬鐵和鋁的消耗量也越來越大，導(dǎo)致了國內(nèi)高品位鐵礦和鋁土礦的資源供應(yīng)嚴(yán)重不足，為此很多鋼鐵企業(yè)通過采購高品質(zhì)礦石來實現(xiàn)精品原料的供應(yīng)。但隨著礦產(chǎn)資源，特別是鐵礦資源的日益緊張和優(yōu)質(zhì)礦的逐漸減少，導(dǎo)致鋼鐵企業(yè)面臨巨大的生產(chǎn)成本壓力。數(shù)據(jù)顯示自2003年以來，我國對進(jìn)口鐵礦石的依賴度已達(dá)50％左右，這給我國鋼鐵工業(yè)乃至整個國民經(jīng)濟的安全帶來重大隱患。為了應(yīng)對這一形勢，人們開始將研究的重點轉(zhuǎn)向國內(nèi)難處理、低品位的鐵礦石資源，也迫切需要依靠技術(shù)進(jìn)步最大限度地開發(fā)利用低品位復(fù)雜難處理礦石資源，以保障鋼鐵工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。
高鋁褐鐵礦就是一類典型的復(fù)雜難處理鐵礦石，在我國廣西、安徽、貴州等地以及澳大利亞和東南亞國家等均有較大儲量，因其儲量豐富，價格相對低廉，是一種比較重要的鐵礦資源。但由于高鋁褐鐵礦中的鐵礦物和鋁礦物嵌布粒度細(xì)、相互膠結(jié)，礦物的單體解離性能差、難以分選，不能實現(xiàn)鐵與鋁、硅的高效分離。若以單一鐵礦或鋁土礦開發(fā)，開發(fā)成本較高，技術(shù)不可行，因此這部分礦產(chǎn)資源在我國尚處呆滯狀態(tài)。
我國針對高鋁褐鐵礦的綜合利用研究已進(jìn)行了多年，已經(jīng)出現(xiàn)了鐵鋁分選法、先鋁后鐵法、先鐵后鋁法等。但由于以上方法存在Al2O3浸出率低，堿耗高，能耗高，污染大，高爐冶煉焦炭消耗高、操作復(fù)雜等問題。到目前為止，這些高鋁褐鐵礦研究利用工藝均未見工業(yè)化應(yīng)用和實施。所以，目前高鋁褐鐵礦這種含有鐵、鋁等有價金屬的復(fù)合資源仍然未能得到有效開發(fā)利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高鋁褐鐵礦鋁鐵分離方法，解決了現(xiàn)有高鋁褐鐵礦鋁鐵分離方法及綜合利用存在的問題，該方法具有工藝簡單，能耗低，鐵回收率高，鋁鐵分離效果好的優(yōu)點。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案包括以下步驟：
(1)將高鋁褐鐵礦加熱至850℃～1000℃，以脫除礦中的結(jié)晶水，將脫水后的高鋁褐鐵礦破碎至粒度0.1～3.0mm的高鋁褐鐵礦顆粒，將褐煤破碎成粒度0.1～3.0mm的褐煤顆粒；
(2)將脫水破碎后的高鋁褐鐵礦顆粒和褐煤顆粒混合均勻，制得混合料其中，按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計：高鋁褐鐵礦顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65.0％～83.0％、褐煤顆粒的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.0％～35％；
(3)將混合料置于還原裝置中進(jìn)行直接還原，其中，還原溫度為1150℃～1370℃，還原時間為40min～80min；
(4)將直接還原完成后的反應(yīng)產(chǎn)物迅速排入水中冷卻，然后采用磨礦設(shè)備對冷卻后的還原產(chǎn)物進(jìn)行磨礦和磁選，其中，磨礦至粒度0.1～0.3mm，磁場強度為20～60KA/m，其中，得到直接還原鐵的全鐵含量不低于93％，金屬化率大于94％，鐵回收率不低于94％；
(5)經(jīng)磨礦、磁選后的磁選尾渣經(jīng)浮選脫除過剩褐煤后得到富鋁尾渣。
所述高鋁褐鐵礦礦石中按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計：全鐵含量不低于17％、Al2O3含量不低于20％，SiO2含量不高于19％，褐煤中的固定碳含量不低于45％。
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