高磷鲕状赤铁矿还原焙烧同步脱磷工艺技术
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书山有路勤为径,学海无涯苦作舟高磷赤铁矿脱磷技术简介根据矿石品位不同可分为富矿和贫矿,一般富矿指含铁量在60%以上,25%-60%之间的称为贫矿,我国铁矿石储量丰富但有近80%属于贫矿,开采难度大成本高。
铁矿石是我国钢铁工业的主要原料,国内钢铁行业的快速发展带动了铁矿石的旺盛需求。
近年来,我国钢铁工业快速发展,钢铁产量先后突破2 亿、3 亿、4 亿吨,2007 年达到4.89 亿吨,到2008 年中国成为世界上首个年粗钢产量超过5 亿吨的国家,2009 年我国钢铁行业粗钢产量达到5.678 亿吨,同比增长13.5%,但是从我国已查明的铁矿资源自然丰度上看,品位低,平均品位31-32%,低于世界平均水平11 个百分点,97%以上是难于直接利用的贫矿,开采难度较大。
而我国铁矿石储量2002 年为578.72 亿吨,仅占世界总量的18.67%,我国钢铁产量已经占到世界总量的40%以上。
由此可见,我国铁矿石资源在总量、质量上相对不足、无法独立支撑国内庞大钢铁工业的快速发展。
钢铁工业的快速发展带动了铁矿石旺盛的需求,2009 年我国进口铁矿石达到6.3 亿吨,近期市场价格暴涨,目前已经上涨至135 美元的协定价,现货价最高更是逼近200 美元,虽然国内大量资本进入铁矿石开采业,我国的铁矿石供应量快速增加。
但铁矿石属于不可再生的矿产资源,虽然新增产能在暴力的刺激下大量增加,但与此同时,许多矿井也在不断枯竭。
高磷赤铁矿是我省乃至我国潜在的优势矿产,广泛分布在鄂西、湖南、重庆、云南等地。
已探明储量100 多亿吨,远景资源量200 亿吨以上。
我省已探明储量近22 亿吨,广泛分布在宜昌西部和恩施州。
由于矿石含磷量高,有用矿物粒度细,选矿脱磷难度大成本高,极大的限制了该类铁矿石的工业利用。
高磷赤铁矿提铁脱磷技术长期以来一直是国际国内冶金选矿技术攻关难题。
目前除少量零星高磷赤铁矿开发利用于水泥配料外,基本处于闲置状态。
高磷鲕状赤铁矿添加脱磷剂还原焙烧脱磷机理徐承焱;孙体昌;寇珏;李永利;莫晓兰;唐利刚【期刊名称】《中国有色金属学报(英文版)》【年(卷),期】2012(022)011【摘要】高磷鲕状赤铁矿是一种典型的难处理铁矿石,采用常规的选矿方法难以得到较好的提铁降磷指标.采用添加脱磷剂还原焙烧,然后对焙烧产物进行两段磨矿磁选来处理此类矿石,获得了较好的选别指标.实验结果表明,铁的品位从43.65%(原矿)提高到90.23%(磁选精矿),磷含量从0.82%(原矿)降低到0.06%(磁选精矿),铁的回收率达到87%.采用XRD、SEM、EPMA等分析方法对焙烧产物进行脱磷机理研究.结果表明,在还原焙烧过程中,原矿中有20%的磷灰石生成单质磷随气体挥发,80%的磷灰石没有参与生成单质磷的反应,仍以磷灰石的物相存在于焙烧产物中,而通过磨矿磁选被脱除到尾矿中.磁选精矿中少量的磷以磷灰石的形态存在.在焙烧过程中,加入的脱磷剂与原矿中的脉石矿物(SiO2、Al2O3)反应生成铝硅酸钠,此反应部分破坏原矿的鲕状结构,充分改善焙烧产物中矿物的单体解离程度,有利于后续的磨矿磁选.%High phosphorous oolitic hematite ore is one of typical intractable iron ores in China,and the conventional beneficiation methods are foundto be impracticable to remove phosphorus from the ore effectively.Better beneficiation index were gotten by direct reduction roasting with dephosphorization agent followed by two stages of grinding and magnetic separation.P content decreases from 0.82% in the raw ore to 0.06% in the magnetic concentrate,and the total iron grade increases from 43.65% to 90.23%,the recovery of iron can reach 87%.Mechanisms of phosphorusremoval in the beneficiation of high phosphorous oolitic hematite ore by direct reduction roasting with dephosphorization agent were studied using XRD,SEM and EPMA.The results showed that about 20% of the apatite in the raw ore transferred into phosphorus and volatilized with the gas in the process of reduction roasting,while the rest 80% apatite was not involved in the reaction of generation of phosphorus,and remained as apatite in the roasted products,which was removed to tailings by grinding and magnetic separation.A small amount of phosphorus existed in the magnetic concentrate as apatite.The oolitic texture of raw ore was partly changed during roasting,resulting in the formation of nepheline in the reaction between the dephosphorization agent,SiO2 and Al2O3 in the rawore,which greatly improved the liberation degree of minerals in the roasted products,and it was beneficial to the subsequent grinding and magnetic separation.【总页数】7页(P2806-2812)【作者】徐承焱;孙体昌;寇珏;李永利;莫晓兰;唐利刚【作者单位】北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083【正文语种】中文因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
高磷鲕状赤铁矿直接还原同步脱磷新脱磷剂李永利;孙体昌;徐承焱;刘占华【摘要】In order to exploit high-phosphorus oolitic hematite, Phosphorus removal in direct reduction roasting of the Ningxiang type high phosphorus oolitic hematite with iron content about 43.58%, phosphorus content about 0.83% was studied. XRD and SEM were used to analyze the mechanism of direct reduction roasting and phosphorus removal. The results show that the direct reduction iron powder with an iron grade 91.35%, 85.12% in recovery, phosphorus content about 0.081% is obtained under the condition that dephosphorizing agent NCP and new dephosphorizing agent TS is used together. It is found that phosphate phase has not changed, still existing in the form of apatite after direct reduction rosting, and phosphorus removal is achieved by finely ground and magnetic separation. The addition of dephosphorizing agent can make boundary of the gangue particles and metallic iron particles become smooth and clear, which is good to the dissociation of metallic iron particles and gangue, while dephosphorizing agent can also promote the reduction of fayalite.%为开发高磷鲕状赤铁矿,采用直接还原焙烧的方法对含TFe 品位为43.58%,磷含量0.83%的鄂西某宁乡式高磷鲕状赤铁矿进行系统研究.通过X线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对提铁降磷机理进行研究.研究结果表明:在配合使用NCP和新脱磷剂TS 2种脱磷剂的条件下,可以获得TFe品位为91.35%、铁回收率为85.12%、磷含量为0.081%的直接还原铁粉.原矿加入脱磷剂焙烧后,含磷矿物的物相并没有发生变化,仍以氟磷石的形式存在,通过细磨磁选实现提铁降磷.加入的脱磷剂有助于破坏鲕状结构,使金属铁颗粒与脉石颗粒的接触面变得平滑、清晰,改善高金属铁和脉石的解离条件,同时脱磷剂还能促进中间产物铁橄榄石的还原.【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(043)003【总页数】8页(P827-834)【关键词】高磷鲕状赤铁矿;直接还原焙烧;脱磷剂;磁选;脱磷率【作者】李永利;孙体昌;徐承焱;刘占华【作者单位】北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京,100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京,100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京,100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】TF553;TD9512008年我国钢铁产量5亿多t,一跃成为世界钢铁大国,2009年受经济危机的影响,国际上钢铁产量大幅下滑,而中国钢铁产量占世界钢铁产量的比例增加到接近50%。
高磷鲕状赤铁矿还原焙烧—磁选新工艺及机理研究一、高磷鲕状赤铁矿的“烦恼”与挑战大家好,今天咱们来聊聊一个让许多矿产工人和科研人员头疼的话题——高磷鲕状赤铁矿。
说到这个名字,可能很多朋友会觉得陌生,其实它就是一种富含磷的铁矿石。
别看它名字这么高大上,实际它的“脾气”可不小,处理起来真是让人头大。
这个高磷的家伙在传统的铁矿冶炼过程中可不讨喜,磷元素一旦留在铁矿石里,不仅让最终的铁品质量大打折扣,还会让钢铁的脆性大增,严重影响使用效果。
所以呢,这种矿石处理起来,简直比做饭还麻烦。
可怎么办呢?只好采用一些新工艺来搞定它了。
二、还原焙烧—磁选的新招数说到解决这个问题,咱们可不能光看热闹,不动脑子。
近几年,有一种叫做“还原焙烧—磁选”的新工艺开始被用来对付这种顽固的矿石,效果怎么样呢?真是挺让人刮目相看的。
这可不是单纯的“搞个焙烧”那么简单,整个过程就像做一道复杂的菜肴,需要精确的火候和材料。
咱们得把矿石加热到一定温度,这个温度得精准,不高不低。
要是温度没掌握好,矿石要么变成一团废物,要么就是磷还没被“摆脱”,还是没办法解决问题。
然后呢,这时候咱们就需要加入一些还原剂,常见的有煤粉或是其他含碳的物质。
这样一来,在高温下,磷元素就会被“解救”出来,形成一种新的化学形态,这样才能通过后续的磁选,把磷和铁分开。
磁选呢,大家也许听说过,就是用磁铁来“吸引”那些含铁的矿物,简单说就是铁磁性矿物被吸走,而非铁矿物就会被“抛弃”。
你看,整个过程好比大海捞针,既考验火候,也考验细致的操作,最后成功分离的矿石,就能大大提高铁的质量,磷呢,也基本被清理掉了。
至于工艺的好处,不说也能想象,至少不再担心磷带来的那些麻烦了。
三、还原焙烧—磁选的工作原理与前景大家可能会想,这么好的新工艺,为什么之前没有想到?其实啊,传统的处理方法不仅麻烦,而且成本高,效率也不咋地。
反倒是这个还原焙烧—磁选工艺,不仅能有效降低磷含量,还能让处理成本大大减少。
惠民高磷铁矿石还原焙烧同步脱磷工艺研究何洋;王化军【摘要】Investigation on the reduction roasting and synchronous dephosphorization for a iron mine with complex composition, fine dissemination and high content of phosphorus in Yunnan Huimin area was made to determine the appropriate temperature and time of reduction roasting, the dosage of reducing agents and dephosphorization agent. The results showed that when the mass ratio of coal and ore is 2: 5, mass ratio of dephosphorization agent and ore is 1: 2 for reduction time at 50 min and reduction temperature at 950 ℃, by which iron concentrate products with Fe grade of 93.46%, phosphorus content of 0.05% were obtained from the reduction products by grinding-low intensity magnetic separation.%对云南惠民地区成分复杂、嵌布粒度细、磷含量高的铁矿石进行了还原焙烧同步脱磷工艺的研究,确定了合适的还原焙烧温度和时间、还原剂和脱磷剂的添加量.试验结果表明,在煤与矿样质量比为2:5,脱磷剂与矿的质最比为1:2,还原时间为50 min,还原温度为950℃条件下的还原产物,经过磨矿-弱磁选,可获得铁品位为93.46%,磷含量为0.05%的铁精矿产品.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2011(000)003【总页数】3页(P60-62)【关键词】高磷铁矿石;还原焙烧;磁选;还原剂;脱磷剂【作者】何洋;王化军【作者单位】北京科技大学;北京科技大学【正文语种】中文世界高磷铁矿石的主要产区在北美、北欧、澳大利亚、沙特阿拉伯和我国的长江流域,我国约占世界高磷铁矿石总储量的10%。
高磷鲕状赤铁矿煤基直接还原法提铁脱磷技术研究的开题报告题目:高磷鲕状赤铁矿煤基直接还原法提铁脱磷技术研究的开题报告摘要:本文旨在探讨高磷鲕状赤铁矿煤基直接还原法提铁脱磷技术的研究。
首先介绍了高磷鲕状赤铁矿的性质和存在的问题,然后介绍了煤基直接还原法的原理和优点,接着提出了研究的目的、研究内容和预期结果,最后阐述了研究的意义和价值。
关键词:高磷鲕状赤铁矿;煤基直接还原法;提铁脱磷技术;研究内容;研究意义一、研究背景高磷鲕状赤铁矿是一种重要的资源,其富集的铁量高且分布广泛,但同时也存在明显的磷污染问题。
传统的提铁方法无法有效地去除磷,因此需要寻求一种新的技术来解决该问题。
煤基直接还原法是一种将煤和铁矿混合进行直接还原的技术,其具有工艺流程简单、反应温度低、能源消耗少等优点。
因此,将煤基直接还原法应用于高磷鲕状赤铁矿提铁脱磷技术的研究,具有重要的意义和价值。
二、研究目的本研究旨在探究高磷鲕状赤铁矿煤基直接还原法提铁脱磷技术的可行性和适用性,分析该技术对矿石中磷元素的去除效果,进一步优化工艺流程,提高提铁率和脱磷率,为高磷鲕状赤铁矿的加工利用提供新思路和方法。
三、研究内容1. 对高磷鲕状赤铁矿的性质和磷污染问题进行分析,明确研究的目的和意义。
2. 研究煤基直接还原法的原理、工艺流程和优缺点。
3. 通过实验研究,探究煤基直接还原法在高磷鲕状赤铁矿提铁脱磷过程中的作用和效果。
4. 分析实验数据,优化工艺流程,提高提铁率和脱磷率。
5. 结合实验结果,综合论述煤基直接还原法在高磷鲕状赤铁矿提铁脱磷技术中的应用前景。
四、预期结果通过研究煤基直接还原法在高磷鲕状赤铁矿提铁脱磷方面的应用,预期可以达到以下几个方面的预期结果:1. 确定最佳的工艺参数,提高提铁率和脱磷率。
2. 探索高磷鲕状赤铁矿煤基直接还原法提铁脱磷技术的可行性和适用性。
3. 推动煤基直接还原法技术的发展,为高磷鲕状赤铁矿加工利用提供新思路和方法。
五、研究意义与价值高磷鲕状赤铁矿是一种重要的资源,其加工利用一直是矿业领域的研究热点。
高磷鲕状赤铁矿矿相重构提铁脱磷机理研究高磷鲕状赤铁矿(high-phosphorus oolitic hematite)是一种常见的铁矿石资源,然而其中的磷含量较高,超过了工业生产中的标准,导致提取铁和生产钢铁时会出现一系列的问题。
因此,重构提铁脱磷机理研究对于高磷鲕状赤铁矿资源的利用具有重要意义。
本文将从提铁脱磷机理的重构、高磷鲕状赤铁矿的特性描述、当前研究现状和展望、以及相关技术应用等方面进行详细阐述,以期对该领域的研究与应用有所启发。
一、高磷鲕状赤铁矿的特性描述高磷鲕状赤铁矿是指其磷含量高于0.1%的赤铁矿。
除了含有较高的磷元素外,高磷鲕状赤铁矿还具有颗粒细小、结晶度高、含矿物种多等特点。
这些特性使得高磷鲕状赤铁矿的提铁脱磷过程更加复杂,也为相关的研究和技术应用带来了挑战。
在矿物学和化学成分分析方面,高磷鲕状赤铁矿的特性研究是深入了解其结构和性质的基础,也是进行提铁脱磷机理研究的前提。
二、提铁脱磷机理的重构以往的提铁脱磷机理研究主要集中在传统的磷化学浸出、浮选分离和硫酸法浸出等方面,但这些方法在处理高磷鲕状赤铁矿时存在着效率低、环保问题和资源浪费等缺陷。
因此,针对高磷鲕状赤铁矿,需要进行提铁脱磷机理的重构研究,寻求更加高效、环保的矿石加工技术。
这包括但不限于新型的生物浸出、高效的磁选分离、微波处理等新技术的引入,以及进一步的研究和探索,建立适合高磷鲕状赤铁矿特性的提铁脱磷机理模型。
三、当前研究现状和展望在当前的研究中,针对高磷鲕状赤铁矿的提铁脱磷机理研究已经取得了一定的进展,包括但不限于结构表征、脱磷机理研究、新技术应用等方面。
然而,仍然存在着一些问题,如提铁脱磷效率不高、能耗较大、环保要求不符合等。
因此,未来的研究方向应当着重于提高工艺技术水平、降低脱磷成本、提升环保水平等方面,更加全面地解决高磷鲕状赤铁矿的资源利用问题。
四、相关技术应用除了提铁脱磷机理研究外,相关的技术应用也是当前的研究热点。
一种高效去除高磷鲕状赤铁矿中磷的方法说实话高效去除高磷鲕状赤铁矿中磷的事儿,我一开始也是瞎摸索。
我试过好多方法呢,最开始我就想着是不是能用简单的物理方法,把磷给分离出来。
就像淘米一样,我想把鲕状赤铁矿当成米,磷当成沙子,把它洗掉。
我把矿石放到水里,一通搅和。
结果呢,屁用没有,磷哪是那么容易就被水洗掉的呀,那时候才知道自己太天真了。
后来我又想,化学反应会不会有用呢?于是我就找来各种化学试剂开始往里加。
先试的是盐酸,我想啊,盐酸可厉害了,说不定一下子就能把磷给反应掉。
我就瞅着矿石在盐酸里咕噜咕噜冒泡,心里那叫一个期待。
可是反应完一检测,磷确实少了点,但还是有好多,而且盐酸把矿石腐蚀得乱七八糟的,把我心疼得呀。
这个失败告诉我不能这么莽撞,得找对合适的试剂。
再之后,我研究了好多资料,发现有一种试剂可能会专门针对磷起反应。
我小心翼翼地进行实验,按照一定的比例把试剂和矿石混合,还不断调整温度和反应时间,就像烹饪一样,调料的量和火候都得恰到好处。
刚开始效果也不好,我琢磨了半天,发现是我搅拌不均匀的问题。
就好比炒菜的时候你没把调料炒匀,有的地方咸有的地方淡。
于是我改进了搅拌的方式,最后终于发现,在合适的温度,足够的搅拌强度和特定比例的试剂下,磷的含量明显降低了好多。
但是我不确定这个方法是不是在所有的高磷鲕状赤铁矿处理中都这么有效。
而且在操作过程中,有很多小细节得注意。
比如说添加试剂的时候,速度不能太快,不然局部反应可能太剧烈,影响最终效果,这就像倒水的时候不能一下子倒太多一样。
还有啊,在反应过程中要时不时测试一下磷的含量,就像你做菜的时候尝尝咸淡。
这就是我的一些尝试,希望对你们也有点价值。
高磷鲕状赤铁矿深度还原过程中磷的迁移行为李国峰;高鹏;韩跃新;孙永升【摘要】湖北某高磷鲕状赤铁矿石铁品位为42.21%、磷含量为1.31%;铁主要以赤铁矿形式存在,磷主要以磷灰石形式存在.为考察深度还原过程中磷的迁移行为,对该矿石进行了深度还原—弱磁选试验.结果表明:升高还原温度、延长还原时间或增大碳氧摩尔比均有利于磷向金属铁相富集.在还原温度1548 K、碳氧摩尔比2.5和还原时间60 min的条件下进行还原,获得的还原产品磨细至-0.074 mm占84%,在磁场强度为107 kA/m的条件下弱磁选后,可得到磷品位2.49%、回收率77.07%的高磷金属相.金属相SEM及EDS能谱分析结果表明:金属相中部分区域的磷以P-Fe固溶体的形式存在,部分区域的磷以Fex P和P-Fe固溶体的形式共存.%A high phosphorus oolitic hematite ore from Hubei province contains 42. 21% total iron and 1. 31% phosphor-us. Iron and phosphorus are mainly existed in form of hematite and apatite,respectively. In order to investigate the migration behavior of phosphorus in reduction process of the ore,coal-based reduction followed by low intensity magnetic separation was employed. The results indicated that increase reduction temperature,C and O molar ratio and reduction time were favorable for the migration of phosphorus in the metallic iron phase. The reduction products obtained at 1548 K for 60 min with C and O molar ratio of 2. 5,high phosphorus metallic phase containing 2. 49% phosphorus with recovery of 77. 07% was produced after ground the reduction products to 84% passing 0. 074 mm and magnetic separation with magnetic field intensity of 107 kA/m. The SEM-EDS analysis results showed that some phosphorus distributed inmetallic phase as Fe-P solid solution but others co-existed in the form of both Fex P compound and Fe-P solid solution.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】5页(P43-47)【关键词】高磷鲕状赤铁矿;深度还原;磷迁移;高磷金属相【作者】李国峰;高鹏;韩跃新;孙永升【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TD925.7在我国复杂难选铁矿资源中,鲕状赤铁矿资源储量最大,约占国内铁矿资源总储量的1/9[1]。
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。