一種褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝,其特征在于:包括:原料準(zhǔn)備、造塊、干燥處理、還原焙燒和焙燒物料的水淬、篩分濕式預(yù)選、階段磨礦和磁選分離,采用上述褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝,金屬化率90%~95%,鐵的回收率達(dá)到90%~95%,品位5%~10%的尾礦為最終尾礦。
【專利說明】一種褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于礦物加工【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]褐鐵礦尤其是印尼褐鐵礦是含水氧化礦,由其他礦石風(fēng)化后生成的,在自然界中分布得最廣泛,但礦床埋藏量大的并不多見。褐鐵礦實(shí)際上是由針鐵礦(Fe2O3 ? H20)、水針鐵礦(2 Fe2O3* H2O)和含不同結(jié)晶水的氧化鐵以及泥質(zhì)物質(zhì)的混合物所組成的。褐鐵礦中絕大部分含鐵礦物是以2Fe203 ? H2O形式存在的。一般褐鐵礦石含鐵量為37%~55%,有時(shí)含磷較高。褐鐵礦的吸水性很強(qiáng),一般都吸附著大量的水分,在焙燒或入高爐受熱后去掉游離水和結(jié)晶水,礦石氣孔率因而增加,大大改善了礦石的還原性。所以褐鐵礦比赤鐵礦和磁鐵礦的還原性都要好。同時(shí),由于去掉了水分相應(yīng)地提高了礦石的含鐵量。
[0003]印尼褐鐵礦礦石是一種弱磁性鐵礦石,所用選礦方法較多,包括重選,浮選,強(qiáng)磁選等及幾種方法聯(lián)合選別,選別最終精礦品位一直不高。近年來,隨著設(shè)備大型化和新型浮選藥劑的應(yīng)用,褐鐵礦選礦廠普遍應(yīng)用既有并聯(lián)又有串聯(lián)組合的聯(lián)合流程,但是聯(lián)合流程結(jié)構(gòu)復(fù)雜,選別要求多,操作條件較多,現(xiàn)場不易控制,精礦品位不高。例如某選廠處理褐鐵礦,磨礦粒度為-0.074mm85%時(shí),采用碳酸鈉和水玻璃分散礦漿,采用一次粗選(場強(qiáng)為12000奧斯特)、一次掃選(場強(qiáng)為11000奧斯特)、兩次精選(場強(qiáng)為10000奧斯特)的強(qiáng)磁選工藝流程,最終僅獲得鐵品位54.12%、鐵回收率62.16%的低品位鐵精礦。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供了一種印尼`褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝。為了利用印尼褐鐵礦資源,解決目前生產(chǎn)中褐鐵礦選礦流程復(fù)雜,操作條件多,難以選別,精礦鐵品位低,生產(chǎn)成本高的問題,緩解資源利用中存在的矛盾。
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0006]按照本發(fā)明的褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝,其特征在于:包括:原料準(zhǔn)備、造塊、干燥處理、還原焙燒和焙燒物料的水淬、篩分濕式預(yù)選、階段磨礦和磁選分離,其工藝步驟如下:
(1)原料準(zhǔn)備、造球:
將TFe 359^50%的褐鐵礦進(jìn)行破碎處理后,與煤粉、粘結(jié)劑和添加劑混合造塊,其中:粘結(jié)劑為木薯淀粉,添加劑為氧化鈣、碳酸鈉和硫酸鈉的混合物,混合造塊的原料按重量百分比:赤鐵礦85%~96.0%,煙煤量0.5%~15.0%,粘結(jié)劑0.5%~4.0%,添加劑量0.5%~8.0% ;
(2)干燥處理:將步驟(1)中的混合造塊放入烘干機(jī),在250°C~400°C溫度下,干燥5-7分鐘;
(3)還原焙燒和焙燒物料的水淬: 將步驟(2)干燥處理后烘干的物料放進(jìn)焙燒隧道窯中,在950°C?1000°C進(jìn)行還原焙燒6?7小時(shí),然后水淬,冷卻至室溫;
(4)篩分濕式預(yù)選:
將步驟(3)冷卻后的物料進(jìn)行篩分,其篩孔直徑為10毫米,篩分后篩上物料給入破碎機(jī)破碎至10毫米以下然后進(jìn)入濕式預(yù)選磁選機(jī)進(jìn)行磁選,磁場強(qiáng)度為800?1200奧斯特,篩下物料用濕式磁選機(jī)預(yù)選拋尾,制得品位為45%以上的精礦;拋棄產(chǎn)率15%?20%,鐵品位5%?10%的尾礦;
(5)磁選分離還原產(chǎn)品:
將步驟(4)制得的精礦給入球磨機(jī)進(jìn)行一段濕式磨礦處理,一段濕式磨礦粒度為-0.074111111501%的物料,給入一段永磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行磁選,其磁場強(qiáng)度為1800?2200奧斯特,其一段永磁筒式磁選機(jī)的磁選精礦再次給入二段球磨機(jī);
二段磨礦粒度為_0.074mm70?85%的物料,給入二段永磁筒式磁選機(jī)再選,其磁場強(qiáng)度為1400?1600奧斯特;
二段永磁筒式磁選機(jī)的精礦給入立式塔磨機(jī),磨至粒度在-0.074mm占85%?95%的物料,然后,給入淘洗機(jī)磁選分離,其淘洗機(jī)上升水流速度為350?500毫升/秒,其磁場強(qiáng)度12000?14000奧斯特,淘洗機(jī)磁選分離出的物料按重量百分比含鐵90%?94%,金屬化率90%?95%,鐵的回收率90%?95%的精礦為最終精礦,品位5%?10%的尾礦為最終尾礦。
[0007]所述的濕式預(yù)選磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度為1000奧斯特,
所述的一段永磁筒式磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度為2000奧斯特,
所述的二段永磁筒式磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度為1500奧斯特。
[0008]本發(fā)明中添加氧化鈣,碳酸鈉,硫酸鈉是能夠有效地解決褐鐵礦焙燒溫度高,焙燒時(shí)間長的問題,還可以增大鐵結(jié)晶顆粒。
[0009]本發(fā)明與以往的褐鐵礦選別方法相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、采用本發(fā)明褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝,生產(chǎn)出的鐵物料精礦品位高,鐵物料的金屬化率高,回收率高;
2、本發(fā)明水淬采用篩分,濕式預(yù)選拋棄15%?25%合格尾礦,減少磨機(jī)入磨量,降低磨礦成本;
3、本發(fā)明采用球磨機(jī)和立式塔磨機(jī)聯(lián)合工藝保證預(yù)選物料的粒度在-200目90%;
4、本發(fā)明在兩段磁選后用淘洗機(jī)繼續(xù)選別,這樣可以得到按重量百分比含鐵90%以上聞品位鐵物料。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]以下參照附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0012]實(shí)施例1
本發(fā)明所處理的印尼褐鐵礦的主要化學(xué)成分為:TFe 42.0%,造塊混合料原料配比:印尼褐鐵礦92.0%,煤粉5.0%,粘結(jié)劑木薯淀粉1%,添加劑2.0%,添加劑為氧化鈣、碳酸鈉和硫酸鈉混合物,氧化鈣,碳酸鈉,硫酸鈉重量百分比為30%: 30%: 40%。經(jīng)破碎處理后混勻、造塊,放入烘干機(jī)上,在250°C的溫度下干燥7min,然后將干燥處理后的物料進(jìn)入隧道窯還原焙燒,焙燒溫度為1000°C,高溫焙燒時(shí)間6小時(shí),焙燒結(jié)束后將產(chǎn)品在水淬冷卻,篩分,篩孔直徑為10毫米,篩下產(chǎn)品濕式預(yù)選,篩上產(chǎn)品經(jīng)破碎機(jī)破碎至10毫米以下濕式預(yù)選,預(yù)選拋棄產(chǎn)率17.33%,鐵品位6.96%的尾礦,將濕式預(yù)選磁選機(jī)預(yù)選的精礦給入球磨機(jī)進(jìn)行一段濕式磨礦處理,一段磨礦粒度為-0.074mm48%的產(chǎn)品給入一段永磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行磁選,其永磁筒式磁選機(jī)的磁選精礦再次給入二段球磨機(jī),二段磨礦粒度為-0.074mm75%的產(chǎn)品給入二段永磁筒式磁選機(jī)再選,二段磁選精礦給入立式塔磨機(jī)磨至粒度-0.074mm占90%以上,立式塔磨機(jī)產(chǎn)品給入淘洗機(jī)磁選分離,其淘洗機(jī)上升水流速度為350毫升/秒,場強(qiáng)12000奧斯特,淘洗機(jī)磁選分離后的鐵物料按重量百分比含鐵91%,金屬化率91.5%,鐵的回收率90%的精礦為最終精礦,鐵品位7.5%的尾礦為最終尾礦。
[0013]實(shí)施例2
本發(fā)明所處理的印尼褐鐵礦的主要化學(xué)成分為:TFe 45.0%,造塊混合料原料配比:印尼褐鐵礦81.0%,煤粉13.0%,粘結(jié)劑木薯淀粉4%,添加劑2.0%,所述的添加劑為氧化鈣、碳酸鈉和硫酸鈉混合物,其氧化鈣、碳酸鈉和硫酸鈉重量百分比為30%: 30%: 40%)。經(jīng)破碎處理后混勻、造塊,放入烘干機(jī)上,在300°C的溫度下干燥6min,然后將干燥處理后的物料進(jìn)行還原焙燒,焙燒溫度為1100°C,聞溫焙燒時(shí)間5小時(shí),還原焙燒結(jié)束后水淬冷卻,再進(jìn)行篩分,其其濕式預(yù)選篩的篩孔直徑為10毫米,篩下產(chǎn)品濕式預(yù)選篩上產(chǎn)品經(jīng)破碎機(jī)破碎至10毫米以下濕式預(yù)選,濕式預(yù)選拋棄產(chǎn)率20.45%,鐵品位7.88%的合格尾礦、將濕式預(yù)選磁選機(jī)預(yù)選的精礦給入球磨機(jī)進(jìn)行一段濕式磨礦處理,一段磨礦粒度為-0.074臟50%的產(chǎn)品給入一段永磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行磁選,其永磁筒式磁選機(jī)的磁選精礦再次給入二段球磨機(jī),二段磨礦粒度為-0.074_80%的產(chǎn)品給入二段永磁筒式磁選機(jī)再選,二段磁選精礦給入立式塔磨機(jī)磨至粒度-0.074mm占91%、立式塔磨機(jī)產(chǎn)品給入淘洗機(jī)磁選分離,其淘洗機(jī)上升水流速度為400毫升/秒,場強(qiáng)13000奧斯特,淘洗機(jī)磁選分離后的鐵物料按重量百分比含鐵91.5%,金屬化率92%,鐵的回收率93%的精礦為最終精礦,鐵品位8.4%的尾礦為最終尾礦。
[0014]實(shí)施例3
本發(fā)明所處理的印尼褐鐵礦的主要化學(xué)成分為:TFe 50.0%,造塊混合料原料配比:印尼高鋁褐鐵礦90.0%,煤粉7.0%,粘加劑木薯淀粉2.0%,添結(jié)劑1.0%,所述的添加劑為氧化鈣、碳酸鈉和硫酸鈉混合物,其氧化鈣,碳酸鈉,硫酸鈉重量百分比為30%: 30%: 40%,經(jīng)破碎處理后混勻、造塊,放入烘干機(jī)上,在380°C的溫度下干燥5min,然后將干燥處理后的物料進(jìn)行焙燒,焙燒溫度為900°C,高溫焙燒時(shí)間6小時(shí),焙燒結(jié)束后水淬冷卻,篩分:其濕式預(yù)選篩的篩孔直徑為10毫米,篩下產(chǎn)品濕式預(yù)選篩上產(chǎn)品經(jīng)破碎機(jī)破碎至10毫米以下濕式預(yù)選,濕式預(yù)選拋棄產(chǎn)率16.45%,鐵品位8.18%的合格尾礦、將濕式預(yù)選磁選機(jī)預(yù)選的精礦給入球磨機(jī)進(jìn)行一段濕式磨礦處理,一段磨礦粒度為-0.074臟54%的產(chǎn)品給入一段永磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行磁選,其永磁筒式磁選機(jī)的磁選精礦再次給入二段球磨機(jī),二段磨礦粒度為-0.074mm82.5%的產(chǎn)品給入二段永磁筒式磁選機(jī)再選,二段磁選精礦給入立式塔磨機(jī)磨至粒度-0.074mm占90.5%、立式塔磨機(jī)產(chǎn)品給入淘洗機(jī)磁選分離,其淘洗機(jī)上升水流速度為450毫升/秒,場強(qiáng)13500奧斯特,淘洗機(jī)磁選分離后的鐵物料按重量百分比含鐵92.5%,金屬化率93.5%,鐵的回收率94.2%的精礦為最終精礦,鐵品位7.8%的尾礦為最終尾礦。
【權(quán)利要求】
1.一種褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝,其特征在于:包括:原料準(zhǔn)備、造塊、干燥處理、還原焙燒和焙燒物料的水淬、篩分濕式預(yù)選、階段磨礦和磁選分離,其工藝步驟如下: (1)原料準(zhǔn)備、造球: 將TFe 35%?50%的褐鐵礦進(jìn)行破碎處理后,與煤粉、粘結(jié)劑和添加劑混合造塊,其中:粘結(jié)劑為木薯淀粉,添加劑為氧化鈣、碳酸鈉和硫酸鈉的混合物,混合造塊的原料按重量百分比:赤鐵礦85%?96.0%,煙煤量0.5%?15.0%,粘結(jié)劑0.5%?4.0%,添加劑量0.5% ?8.0% ; (2)干燥處理:將步驟(I)中的混合造塊放入烘干機(jī),在250°C?400°C溫度下,干燥5分鐘; (3)還原焙燒和焙燒物料的水淬: 將步驟(2)干燥處理后烘干的物料放進(jìn)焙燒隧道窯中,在950°C?1000°C進(jìn)行還原焙燒6?7小時(shí),然后水淬,冷卻至室溫; (4)篩分濕式預(yù)選: 將步驟(3)冷卻后的物料進(jìn)行篩分,其篩孔直徑為10毫米,篩分后篩上物料給入破碎機(jī)破碎至10毫米以下然后進(jìn)入濕式預(yù)選磁選機(jī)進(jìn)行磁選,磁場強(qiáng)度為800?1200奧斯特,篩下物料用濕式磁選機(jī)預(yù)選拋尾,制得品位為45%以上的精礦;拋棄產(chǎn)率15%?20%,鐵品位5%?10%的尾礦; (5)磁選分離還原產(chǎn)品: 將步驟(4)制得的精礦給入球磨機(jī)進(jìn)行一段濕式磨礦處理,一段濕式磨礦粒度為-0.074111111501%的物料,給入一段永磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行磁選,其磁場強(qiáng)度為1800?2200奧斯特,其一段永磁筒式磁選機(jī)的磁選精礦再次給入二段球磨機(jī); 二段磨礦粒度為_0.074mm70?85%的物料,給入二段永磁筒式磁選機(jī)再選,其磁場強(qiáng)度為1400?1600奧斯特; 二段永磁筒式磁選機(jī)的精礦給入立式塔磨機(jī),磨至粒度在-0.074mm占85%?95%的物料,然后,給入淘洗機(jī)磁選分離,其淘洗機(jī)上升水流速度為350?500毫升/秒,其磁場強(qiáng)度12000?14000奧斯特,淘洗機(jī)磁選分離出的物料按重量百分比含鐵90%?94%,金屬化率90%?95%,鐵的回收率90%?95%的精礦為最終精礦,品位5%?10%的尾礦為最終尾礦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝,其特征在于所述的濕式預(yù)選磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度為1000奧斯特。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種褐鐵礦還原焙燒提鐵除雜選礦工藝,其特征在于所述的一段永磁筒式磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度為2000奧斯特,所述的二段永磁筒式磁選機(jī)的磁場強(qiáng)度為1500奧斯特。
【文檔編號】B03C1/02GK103551247SQ201310521087
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】孟光棟, 閆文光, 韓衛(wèi)濤, 陳江華, 汪明月 申請人:中冶北方(大連)工程技術(shù)有限公司