[發明專利]一種生物質磁化焙燒鐵尾礦的方法

在審

• 申請號: 202110926927.8
• 申請日: 2021-08-12
• 公開（公告）號: CN113604659A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 歐蔚萱;寧尋安;鄧金環;王逸
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C22B1/02
• 分類號: C22B1/02;B03C1/015
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 孫鳳俠

本發明提供了一種生物質磁化焙燒鐵尾礦的方法。首先將鐵尾礦破碎、研磨至?0.074mm，得到鐵尾礦粉；將所述生物質破碎，得到生物質粉；再將所述鐵尾礦粉和生物質粉分開放置于同一耐熱密閉容器內不同部位，在600～750℃下進行磁化焙燒；最后將焙燒后的鐵尾礦粉冷卻、研磨、磁選得到磁鐵精礦。本發明利用生物質熱解產生的H₂、CO等還原性氣體將鐵尾礦中的赤鐵礦等弱磁性的氧化物轉化為強磁性的磁鐵礦，通過將生物質和鐵尾礦分開焙燒防止團聚，以及采用研磨結合磁選等工藝脫去硅、鋁等雜質，有效提高了磁鐵精礦的鐵品位和鐵回收率。

技術領域

本發明屬于固體廢棄物資源化利用技術領域。更具體地，涉及一種生物質磁化焙燒鐵尾礦的方法。

背景技術

近年來世界鐵礦石供應日益緊張，鐵礦石價格大幅上漲，而我國鐵尾礦累計堆存量超50億噸，含有大量可回收的鐵資源。現有常用磁化焙燒的方法來回收鐵資源，磁化焙燒是把弱磁性鐵礦物(如赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦和黃鐵礦等)轉化為強磁性的磁鐵礦，再通過弱磁選等分離技術實現強磁性鐵礦物和脈石礦物的分離，進而獲得鐵精礦的方法。磁化焙燒低品位弱磁性鐵礦石是合理有效綜合利用或回收鐵資源的工藝，對合理利用自然資源、保護生態環境有著十分積極的作用。

天然植物生物質具有普遍性、豐富性和可再生性等優點，主要由碳、氫和氧組成，且氮、硫和灰分含量較低，其熱解會產生H₂、CO、CO₂、CH₄等多種氣體，其中的H₂、CO、CH₄都具有較強的還原性，可用于鐵尾礦的還原焙燒。因此，用天然植物生物質來替代化石能源，不僅可減少焚燒處理生物質產生的溫室氣體CO₂的排放，還可減少因使用化石燃料產生的SO₂和NO_x等污染物的排放。此外，天然植物生物質屬于碳中性物質，完全燃燒生成的CO₂與其生長過程中吸收CO₂量相同，因此天然植物生物質常被認為是一種清潔能源，對其進行綜合利用可有利于碳減排。

現有常用生物質熱解產生的還原性氣體來磁化焙燒鐵尾礦，如專利CN201010034534.8公開了一種生物質磁化還原褐鐵礦生產鐵精礦的方法，該專利將褐鐵礦和生物質粉碎后混合均勻后進行焙燒，將褐鐵礦還原成磁性鐵氧化物，再行磁選得到鐵精礦，但該方法中，生物質熱解產生的生物質油會團聚在鐵尾礦表面，影響鐵尾礦內部進一步還原和后續磁選分離工作，導致無法同時兼顧鐵尾礦的回收率和品位，因此，亟需尋找一種磁化焙燒鐵尾礦的方法，使生物質熱解產生的生物質油不會影響鐵尾礦的還原和后續磁選操作，以得到鐵回收率和鐵品位均較高的鐵精礦。

發明內容

本發明針對上述現有磁化焙燒鐵尾礦方法的不足，提供一種生物質磁化焙燒鐵尾礦的方法，將鐵尾礦與生物質分別進行磁化焙燒，使生物質熱解產生的生物質油不會影響鐵尾礦的還原和后續磁選操作，以得到高鐵品位和高鐵回收率的磁鐵精礦。

本發明上述目的通過以下技術方案實現：

本發明提供了一種生物質磁化焙燒鐵尾礦的方法，包括如下步驟：

S1.將鐵尾礦破碎、研磨至-0.074mm，得到鐵尾礦粉；

S2.將所述生物質破碎，得到生物質粉；

S3.將步驟S1所述鐵尾礦粉與步驟S2所述生物質粉分開放置于同一耐熱密閉容器內不同部位，在600～750℃下進行磁化焙燒；

S4.將焙燒后的鐵尾礦粉冷卻、研磨、磁選得到磁鐵精礦。

本發明將鐵尾礦與生物質分別進行磁化焙燒，有效避免了生物質熱解油與鐵尾礦的粘結團聚，防止對鐵尾礦還原和后續磁選分離工作產生影響，有助于實現磁鐵精礦的高鐵品位和高鐵回收率。