拜耳法赤泥直接还原-磁选试验

拜耳法赤泥制备海绵铁影响因素分析高建阳;陈玉海;郑霞【摘要】采用煤基直接还原烧成-渣铁磁选分离-母液溶出的方法处理拜尔法赤泥,配入自制复合助剂,进行了生产优质海绵铁的试验探讨.通过SEM-EDS、X射线等手段研究了煤基直接还原过程中金属铁品粒长大特性,着重讨论了添加剂种类、焙烧条件及磁选参数等对金属铁晶粒长大特件的影响,自制添加剂A为优选添加剂.最佳焙烧温度为1 200℃,焙烧时间2 h,磁场强度以2000 A/m为宜,所得产品的金属化率为92.9%,含铁品位为93.7%,铁回收率为94.42%.【期刊名称】《山东冶金》【年(卷),期】2010(032)004【总页数】4页(P37-40)【关键词】赤泥;煤基直接还原;海绵铁;磁选;添加剂;回收率【作者】高建阳;陈玉海;郑霞【作者单位】中国铝业山东分公司研究院,山东,淄博,255065;中国铝业山东分公司研究院,山东,淄博,255065;中国铝业山东分公司研究院,山东,淄博,255065【正文语种】中文【中图分类】X758拜尔法赤泥因其颗粒不够均匀、组成复杂且碱性较大，堆存和再利用都存在困难。

中国铝业山东分公司第二氧化铝厂拜耳法溶出后的赤泥主要矿物是赤铁矿、铝针铁矿、锐钛矿、三水铝石及方解石等，利用该厂赤泥，在实验室配入自制助剂，采用煤基直接还原烧成—渣铁磁选分离—母液溶出的新工艺流程，研究了拜尔法赤泥直接还原过程中固相反应特点及金属铁晶粒长大特性，并着重试验添加剂种类、焙烧条件、磁场强度、还原气氛等对金属铁晶粒长大特性的影响［1］。

结果表明，用直接还原—渣铁磁选分离—母液溶出的方法处理拜尔法赤泥，可以生产优质铁，同时得到铝、硅、钠。

所得产品的金属化率为92.9%，含铁品位为93.7%，铁回收率为94.42%。

用固体碳作为还原剂对铁的氧化物进行还原，生成的气相产物是CO，称为直接还原。

赤泥在软化和熔化之前，直接与还原剂接触的面积很小，反应速度慢，还原过程受到限制。

分段还原—磁选法回收赤泥中的铁
徐文珍;李灿华;汪凯举;于巧娣;查雨虹;张龙;黄贞益
【期刊名称】《有色金属工程》
【年(卷),期】2022(12)1
【摘要】以拜耳法赤泥为原料,首先采用氢气预还原,再配碳进行二次还原,最后磁选。

探究了还原过程中氢气流速、还原温度、配碳量、保温时间等因素对还原铁粉回收率和品位的影响。

结果表明,在赤泥与碳酸钠质量比为100∶5、氢气流速2600 mL/min、温度1000℃、保温时间120 min、碳粉与一次还原后的赤泥质量比为1∶5的条件下,可得到品位为93.19%、回收率为79.53%的还原铁粉。

产品可直接用于粉末冶金领域及钛白粉行业。

微观分析表明,气固反应和固固反应相结合更容易加深Fe_(2)O_(3)向Fe的转变程度,以碳酸钠为添加剂可以提高还原反应的效果。

【总页数】7页(P57-63)
【作者】徐文珍;李灿华;汪凯举;于巧娣;查雨虹;张龙;黄贞益
【作者单位】安徽工业大学冶金工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】X758
【相关文献】
1.赤泥还原焙烧磁选回收铁的试验研究
2.某高铁赤泥煤基直接还原过程中金属铁晶粒长大特性研究
3.还原焙烧赤泥-综合回收铁铝研究
4.高炉灰与赤泥共还原—磁选回收铁试验研究
5.响应曲面法优化还原焙烧-磁选法回收赤泥中铁的工艺研究
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从拜耳法赤泥中回收铁的试验研究
李建伟;张江斌;李秋梅
【期刊名称】《湿法冶金》
【年(卷),期】2014(000)003
【摘要】针对赤泥含铁特点，提出采用碳热还原-磁选法回收赤泥中的铁。

将赤泥中的 Fe2 O3转变为具有磁性的Fe3 O4或单质铁，后经磁选得到铁精矿。

试验确定的最佳工艺条件为：还原温度1200℃，还原反应时间110 min ，石墨加入量20％，球磨时间30 min ，磁选时的激磁电流7 A。

最佳条件下，铁回收率为78．5％，精矿品位为65．7％。

【总页数】3页(P185-187)
【作者】李建伟;张江斌;李秋梅
【作者单位】日照钢铁有限公司，山东日照 276806;重庆大学材料科学与工程学院，重庆 400045;广西大学商学院，广西南宁 530004
【正文语种】中文
【中图分类】TD924.1;TF803.26
【相关文献】
1.低铁拜耳法赤泥中回收铁的实验研究 [J], 黄蒙蒙;李宏煦;刘召波;刘奇
2.从铜冶炼废酸中回收磁性铁的试验研究 [J], 崔育涛; 黄平锋; 田静; 张娜; 高强文
3.从钒钛磁铁矿中湿法回收钒铁钛试验研究 [J], 黄云生;齐建云;王明;赵笑益;康敏
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5.某铜冶炼渣中回收铜铁试验研究 [J], 代献仁;林小凤;袁启东;陈洲;刘军
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从赤泥中回收铁的研究现状赤泥是氧化铝生产过程中铝土矿经强碱浸出时矿石中的铁、钛等杂质和绝大部分的硅不溶解而形成的残渣。

每生产1 t氧化铝就有1.0～1.8 t赤泥产出，到2006年底全国氧化铝产量约为1 000万t，年排出赤泥量接近2 000万t。

目前我国氧化铝厂一般采用平地筑台、河谷栏坝、凹地填充等方法堆存赤泥，不仅占用了大量的土地，防护措施也不完善，而且赤泥为碱性物质，雨水冲洗赤泥产生的污水对水质及土壤均有污染，同时也是对资源的一种浪费。

赤泥的化学成分与原铝土矿的成分及氧化铝的生产工艺有关[1]，特别是随着进口铝土矿的增加，采用了拜尔法生产工艺，铁含量普遍在30%以上。

在铁矿石资源日益减少趋向枯竭及环境污染越来越严重的情况下，为便于更好地从赤泥中回收铁，仅就从赤泥中回收铁的工艺及研究进展进行综述。

美国矿务局曾研究了将赤泥、煤、石灰石及碳酸钠混合、磨碎，然后在800～1 000 ℃温度下进行还原烧结。

烧结块经破碎后用水溶出、过滤。

滤渣用高强度磁选机分选，磁选部分在1 480 ℃条件下进行熔炼产生生铁。

利用此工艺经小型试验、半工业试验，可制得含Fe 93%～94%、C 4.0%～4.5%的生铁，按磁性部分铁含量计算，铁回收率达到了95%。

该工艺的主要问题是耗能大，铁的磁选效率低[2]。

另有文献介绍了从赤泥中低温还原-磁选回收铁的工艺[3]，试验表明：用煤、碳、锯木屑、干蔗渣作固相还原介质，还原温度可降低到350 ℃，还原后磁选也较好地回收了铁。

Mishra,B.Staley,A.等在前人研究的基础上利用焦炭作还原剂对赤泥进行了还原炼铁研究[4-5]，结果表明：采用碳热还原，铁的金属化率超过了94%，进一步熔化可炼得生铁，同时，TiO2 在熔化炉渣中得到有效富集，经酸浸出后可从溶液中回收。

早期德国的格布尔·基里尼公司曾进行了两段熔炼法处理赤泥生产炼钢生铁的半工业化试验。

第一段将赤泥与煤粉（或泥煤）、碎石灰石混合，送入长100 m 的回转窑中在1 000 ℃温度下进行还原烧结，使80%以上的氧化铁被还原成金属铁；第二段采用特殊结构的用油作加热介质的竖式熔炼炉进行熔炼，进一步还原使还原效率达到95% 以上。

2009年第4期 NO.4,2009总 第 2 7 卷 毕 节 学 院 学 报 Vol.27(总 第 105 期) JOURNAL OF BIJIE UNIVERSITY General No.105拜耳赤泥高温焙烧后磁选提取铁精粉工艺探索周 军1，梁 杰1，2（1、贵州大学材料科学与冶金工程学院，贵州 贵阳 550003；2、毕节学院，贵州 毕节 551700）摘 要：从探索高温焙烧拜耳赤泥后通过磁选提取铁精矿粉的工艺条件入手，试验以某氧化铝厂的拜耳法赤泥为原料，以某钢铁厂的喷吹煤粉作为固体还原剂，将两者按一定比例混合制团后在高温条件下进行还原焙烧，继而磁选出铁精矿。

通过精矿和尾矿分析，确定适宜的工艺参数。

关键字:铁精矿粉；拜耳赤泥；煤粉；还原焙烧中图分类号：TG146.2 文献标识码：A 文章编号：1673-7059（2009）04-0088-041 引言赤泥是氧化铝冶炼工业生产过程中排出的固体粉状废弃物。

全世界每年排放赤泥约6000 万吨，我国仅山东铝厂、山西铝厂、贵州铝厂、中州铝厂、平果铝厂五大铝厂年排出的赤泥量就达600万吨，累积赤泥堆存量高达 5000 万吨，而其利用率仅为15% 左右，如此大量的碱性赤泥，堆存不但需要一定的基建费用，而且占用大量土地，污染环境，并使赤泥中的许多可利用成分得不到合理利用，造成资源的二次浪费。

［1］对于当前赤泥大量堆放的现状，赤泥的综合利用目前主要包括两个方面的工作：一是提取赤泥中的有用组分，回收有价金属；二是将赤泥作为大宗材料的原料，整体加以综合利用。

［2］从赤泥中回收有价金属，国内外学者虽进行了探索性试验研究。

某些企业在从赤泥中提取有价金属方面已经取得了不少的成就。

如：通过还原焙烧后磁选，能有效地回收铁；磁选尾矿经酸处理后进行焙烧、浸出，从浸出液中萃取钪，钪以Sc2O3的形态产出，Sc的萃取率为90.6%，进一步制取氧化钪，可获得Sc2O3为99.95%的产品；萃取钪的余液经碱中和生成沉淀提铝，氧化铝的回收率为85%，钠以硫酸钠的形态产出。

某拜耳法赤泥直接还原选铁试验
李家林
【期刊名称】《现代矿业》
【年(卷),期】2022(38)8
【摘要】广西某氧化铝厂拜耳法赤泥铁品位为26.06%、Al_(2)O_(3)含量为
17.53%、TiO_(2)含量为5.32%,有害成分磷、硫含量较低;试样中的铁主要以赤(褐)铁矿的形式存在,分布率达96.85%,主要铁矿物为赤铁矿,其次为褐铁矿;钛矿物以钙钛矿为主,脉石矿物以水铝硅酸钙、钙霞石、氧硅钛钠石和方解石为主。

为高效回收其中的铁,采用直接还原—磨矿—弱磁选工艺进行了选矿试验。

结果表明,试样在煤粉用量为30%、还原温度为1100℃、还原时间为120 min,熟料磨矿细度为-0.045 mm86.75%、弱磁选磁场强度为103.50 kA/m条件下,获得了产率为
23.17%、TFe品位为88.60%、回收率为78.77%的铁粉,较好地实现了其中铁的回收。

【总页数】3页(P154-156)
【作者】李家林
【作者单位】长沙矿冶研究院有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ1
【相关文献】
1.拜耳法高铁赤泥直接还原制备海绵铁的研究
2.拜耳法赤泥直接还原—磁选试验
3.广西拜耳法赤泥选铁预富集试验研究
4.高铁拜耳法赤泥煤基直接还原工艺的研究
5.拜耳法赤泥熔融态深度还原烧结协同提取铝、铁实验研究
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拜耳法赤泥回收铁技术1.技术名称：拜耳法赤泥回收铁技术2.技术简介2.1基本原理采用强磁选铁回收技术，通过研究设计一条主要由隔渣筛、中磁机和两道高梯度磁选机组成的串级磁选工艺组成的选铁工业试验线，通过两台串级磁选机直接对氧化铝生产流程过程物料—洗涤赤泥浆中的铁进行选别、富集，使回收的铁精矿品位达55％以上，作为钢铁冶炼工业的原料。

其磁选工艺用水采用生产赤泥洗水，磁选尾矿浆返回生产赤泥洗涤系统。

2.2工艺路线2.3关键技术赤泥选铁一条生产线由两台磁选设备组成，其设备示意图如图：42当激磁线圈1给入大电流的直流电时，在分选空间内形成强度很高的磁场，聚磁介质2在磁场中其表面能形成很高的磁场力。

分选环3由传动电机及减速机4和一对齿轮5带动顺时针方向转动，其下部通过上磁极12和固定在机架14上的下磁极13形成的弧形分选空间，选环3上的每一个分选小室中都充满聚磁介质。

矿浆由给矿斗6均匀地进入分选空间，由于磁场力的作用，磁性矿物颗粒被吸附在聚磁介质2表面上，调整尾矿脉冲机构9使得脉冲频率和峰值较小，这样产生的流体动力很小，磁性极弱和非磁性颗粒受到的磁场力极小，它们受到矿浆的流体动力大于磁场力，不能被聚磁介质2吸住而通过其空隙进入尾矿斗10；剩下吸附在聚磁介质2表面上的颗粒群随分选环－激磁线圈；2－介质；3－分选环；4－减速机；5－齿轮；6－给矿斗；7－中矿脉冲机构；8－中矿斗；9－尾矿脉冲机构；10－尾矿斗；11－精矿斗；12－上磁极；13－下磁极；14－机架；15-气水卸矿装置设备示意图转动，调整中矿脉冲机构7使得脉冲频率和峰值增大，这样产生的流体动力随之增强，此时其它磁性较弱的颗粒和连生体受到的磁场力小于流体动力，它们就会脱离聚磁介质2表面通过其空隙进入中矿斗8而不脱落的磁性较强的颗粒群受到的磁场力大于流体动力被牢固的43吸在聚磁介质2表面上继续随同分选环3转动，逐渐脱离磁场，进入磁性产品卸矿区，由于磁场在该区很弱，用气水卸矿装置15将磁性物从聚磁介质2表面冲洗下来并进入精矿斗11中，即为磁性产品。