[發明專利]兩段焙燒-磁選-浸出高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷的方法

有效

• 申請號: 201810677901.2
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108707746B
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發明（設計）人: 韓躍新;孫永升;周文濤;李艷軍
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C22B1/02
• 分類號: C22B1/02;C22B1/11;B03C1/02
• 代理公司: 21109 沈陽東大知識產權代理有限公司
• 代理人: 梁焱

一種兩段焙燒?磁選?浸出高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷的方法，包括以下步驟：(1)準備高磷鮞狀赤鐵礦；(2)破碎后磨礦至粒徑≤0.074mm的部分占70～80％；(3)送入焙燒爐在1000～1200℃條件下焙燒5～30s；(4)送入磁化焙燒爐，在還原氣氛條件下加熱至500～650℃焙燒；(5)磨礦至粒徑≤0.038mm占40～70％，然后進行弱磁選；(6)用硫酸進行酸浸脫磷，過濾分離出的固體物料水洗烘干。本發明的方法實現了高磷鮞狀赤鐵礦高效綜合利用，鐵品位和回收率高，除磷效果顯著，實現了高磷鮞狀赤鐵礦石的資源化和高效化的開發利用。

技術領域

本發明屬于礦物加工技術領域，具體涉及一種兩段焙燒-磁選-浸出高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷的方法。

背景技術

我國鐵礦石鐵總產量雖然大，但總體礦山鐵品位僅為25～40％，只有1.6％的礦山為高品級，平均品位僅為34.29％，較全球平均品位低10.45％，大量的貧雜弱磁性鐵礦資源未能得到有效開發利用，其中以鮞狀赤鐵礦為代表的鐵礦石是這類弱磁性鐵礦資源的主要組成部分，資源儲量達100多億噸，約占國內鐵礦資源總儲量的12％，占我國赤鐵礦儲量的30％，湖北鄂西鐵礦、河北宣龍鐵礦、湖南寧鄉鐵礦、廣西屯秋鐵礦等都屬于鮞狀赤鐵礦類型。

鮞狀赤鐵礦屬于海相沉積巖型礦床，礦石主要以鮞狀、腎狀和豆狀構造為主；鮞粒以赤鐵礦(或者石英、粘土礦物)為核心，由赤鐵礦、石英、綠泥石相互包裹逐層凝結成鮞狀顆粒，形成膠體化學沉積作用形成的鮞狀構造；礦石中的部分赤鐵礦以粗細不等的他形粒狀分布在脈石中，且無定向排列，形成浸染狀構造；鮞狀赤鐵礦自身這種“貧、細、雜”的特點導致其一直無法得到有效的開發利用，成為國內外公認的最難選的鐵礦石類型之一。

我國部分鮞狀赤鐵礦含磷量高，一般在0.4～1.4％，稱為高磷鮞狀赤鐵礦；我國現已探明高磷鮞狀赤鐵礦儲量37.2億噸，主要由赤鐵礦、鮞綠泥石、方解石、白云石、膠磷礦等礦物組成，此類礦石中的磷主要以膠磷礦的形式存在，膠磷礦與其它礦物緊密共生，嵌布粒度甚至小于2μm，不易分離；因此，在選冶過程中，高效提鐵降磷是決定該礦綜合開發利用的關鍵。

近年來，我國科研工作者針對高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷的研究工作也取得了一些成果，其主要工藝方法可以分為選礦法(物理選礦、化學選礦、生物選礦)、冶煉法；其中選礦法包括強磁-反浮選、磁化焙燒-弱磁選、磁化焙燒-弱磁選-反浮選等工藝；冶煉法包括燒結法和熔煉法；物理選礦、化學選礦、生物選礦、冶煉法等每一種方法都能在一定程度上實現磷鐵分離，但由于這類礦石嵌布粒度較細，單體解離度小等原因，導致每種方法分選效果均不佳，且能耗大，經濟效益差，難以滿足工業生產要求。

發明內容

針對現有高磷鮞狀赤鐵礦選別指標不顯著等上述技術問題，本發明提供一種兩段焙燒-磁選-浸出高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷的方法，將高磷鮞狀赤鐵礦經過一段快速高溫焙燒后，轉向二段磁化焙燒，再經過磨礦、弱磁選后得到得到弱磁精礦，酸浸后得到降磷鐵精礦，先通過改變礦石內部鮞狀致密結構，使其有利于后續酸浸，節能降耗的同時提高提鐵降磷效果。

本發明的方法中具體包括以下步驟：

1、準備高磷鮞狀赤鐵礦作為原料，其鐵品位20～50％，磷的質量百分含量0.4～1.4％；

2、將原料破碎至粒徑≤2mm，然后磨礦至粒徑≤0.074mm的部分占全部原料總質量的70～80％，獲得粉料；

3、將粉料送入焙燒爐，在1000～1200℃條件下焙燒5～30s，得到一段焙燒礦；

4、將一段焙燒送入磁化焙燒爐，在還原氣氛條件下加熱至500～650℃焙燒10～40min，得到二段焙燒礦；

5、將二段焙燒礦磨礦至粒徑≤0.038mm占全部二段焙燒礦總質量的40～70％，然后進行弱磁選，弱磁選的磁場強度為80～100mT，弱磁選后得到磁選鐵精礦；