10 大西溝菱鐵礦閃速磁化焙燒——磁選探索試驗 劉小銀 余永富

2023年12月7日發(作者：不屑一顧是什么意思)

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Ｓｅｒｉｅｓ?。危铮矗希啊。埃悖簦铮猓澹颉。玻铮铮埂〗稹√骸∥。停牛裕粒獭。停桑危拧】偟冢矗埃捌凇。玻埃埃鼓甑冢保捌凇〈笪鳒狭忤F礦閃速磁化焙燒一磁選探索試驗木　劉小銀余永富　陳　雯?。ㄩL沙礦　臺研究院）　摘要采用自主研發的閃速磁化焙燒中試裝置，對鐵品位為２１．２１％的大西溝鐵礦菱鐵礦一１?。恚矸鄣V進行　閃速磁化焙燒一弱磁選探索性試驗，獲得了鐵精礦產率為３８％～４０％，鐵品位＞５６％，金屬回收率＞８０％的良好試　驗指標，為難選弱磁性鐵礦石的高效利用開辟了新的工藝路線?！￡P鍵詞　菱鐵礦粉礦　閃速爐磁化焙燒弱磁選?。遥澹螅澹幔颍悖琛。铮睢。疲欤幔螅琛。停幔纾睿澹簦椋椋睿纭。遥铮幔螅簦椋睿纾停幔纾睿澹簦椋恪。樱澹穑幔颍幔簦椋铮睢。妫铮颉。模幔椋纾铮酢。樱椋洌澹颍椋簦濉。蹋椋铡。兀椋幔铮椋睢。伲酢。伲铮睿纾妫酢。茫瑁澹睢。祝澹欤臁。ǎ茫瑁幔睿纾螅瑁帷。遥澹螅澹幔颍悖琛。桑睿螅簦椋簦酰簦濉。铮妗。停椋睿椋睿纭。幔睿洹。停澹簦幔欤欤酰颍纾。粒猓螅簦颍幔悖簟。牛穑澹颍椋恚澹睿簦蟆。铮睢。簦瑁濉。妫欤幔螅琛。恚幔纾睿澹簦椋椋睿纭。颍铮幔螅簦椋睿纭恚幔纾睿澹簦椋恪。螅澹穑幔颍幔簦椋铮睢。妫铮颉。模幔椋纾铮酢薄。恚怼。螅椋洌澹颍椋簦濉。穑铮鳎洌澹颉。鳎椋簦琛。疲濉。纾颍幔洌濉。铮妗。玻保玻保ィ鳎幔蟆。恚幔洌濉。猓。幔洌铮穑簦椋睿纭。簦瑁濉。妫欤幔螅琛。恚幔纾睿澹簦椋椋睿纭。颍铮幔螅簦椋睿纭。妫酰颍睿幔悖濉。洌澹觯澹欤铮穑澹洹。猓。簦瑁澹恚螅澹欤觯澹螅牵铮铮洹。簦澹螅簟。颍澹螅酰欤簦蟆。鳎椋簦琛。疲濉。悖铮睿悖澹睿簦颍幔簦濉。椋澹欤洹。铮妗。常福ァ矗埃?，Ｆｅ?。纾颍幔洌濉。铮妗。铮觯澹颉。担叮?，ｍｅｔａｌ?。颍澹悖铮觯澹颍。铮妗。恚铮颍濉。簦瑁幔睢。福埃ィ鳎澹颍濉。铮猓簦幔椋睿澹洌裕瑁椋蟆。穑颍铮悖澹螅蟆。穑颍铮觯椋洌澹蟆。帷。睿澹鳌。妫欤铮鳌螅瑁澹澹簟。妫铮颉。簦瑁濉。瑁椋纾琛澹妫椋悖椋澹睿簦妗。酰簦椋欤椋幔簦椋铮睢。铮妗。簦瑁濉。颍澹妫颍幔悖簦铮颍。欤铮鳌。恚幔纾睿澹簦椋恪。椋颍铮睢。铮颍澹。耍澹鳎铮颍洌蟆。樱椋洌澹颍椋簦濉。穑铮鳎洌澹?，Ｆｌａｓｈ　ｆｕｒｎａｃｅ?。恚幔纾睿澹簦椋椋睿纭。颍铮幔螅簦椋睿?，Ｌｏｗ?。恚幔纾睿澹簦椋恪。螅澹穑幔颍幔簦椋铮睢∥覈忤F礦資源較為豐富，儲量居世界前列。　菱鐵礦（ＦｅＣＯ?。╄F品位較低，理論鐵品位也只有　和焙燒礦質量，導致鐵精礦生產成本大增，同時也造　成焙燒系統的工作環境十分惡劣。大西溝鐵礦正在　４８．２０％，有些還含有鎂、錳，形成鎂（錳）菱鐵礦?。ǎǎ停?，Ｍｎ）ＦｅＣＯ　），資源的采、選、冶均比較困難，采　用物理選礦方法鐵精礦品位很難達到４５％以上?！∵M行８００萬ｔ／ａ菱鐵礦焙燒一磁選生產線的前期工　作，為解決現有生產過程中頻繁出現的結圈問題，將　粉礦從破碎礦中篩分出來另行處理是十分必要的?！榇?，本研究采用新研發的閃速磁化焙燒一磁選工　目前鋼鐵行業已利用的菱鐵礦是部分富礦和部分與　磁鐵礦、赤鐵礦共生的混合礦，其用量不足菱鐵礦總　儲量的１０％，在其它方面的應用也基本是空白?！￡兾鞔笪鳒翔F礦是迄今為止我國已探明的儲量　最大的菱鐵礦礦床，儲量約３億ｔ。從２０世紀７０年　藝對大西溝菱鐵礦粉礦進行了探索試驗，?。臁￠W速磁化焙燒技術簡介　菱鐵礦、褐鐵礦磁性弱且理論品位低，破磨后無　論是采用強磁選工藝還是采用強磁選一反浮選工藝　直接進行選別，綜合精礦品位都難以達到較高的水　代起，長沙礦冶研究院等科研單位就開始對該礦礦　石進行選礦試驗研究，大量的試驗結果表明，焙燒一　磁選是大西溝菱鐵礦唯一可行的選礦工藝。２００４　平。因此，先將菱鐵礦、褐鐵礦轉化為理論品位高的　強磁性礦物，然后采用弱磁選方法提高綜合精礦品　位是近期菱鐵礦、褐鐵礦選礦的發展趨勢?！×忤F礦、褐鐵礦可在５６０～８００℃溫度下發生以　下化學反應：　年進行的回轉窯焙燒磁選中間試驗取得重大進展，　２００６年陜西大西溝礦業有限公司采用回轉窯焙　燒一磁選一反浮選工藝，建成了２條菱鐵礦焙燒生　產線，其主要設備為?。础。恚樱啊。砘剞D窯，燃料為煤，?。常疲澹茫希场。疲澹常埃矗玻悖埃玻茫?，　菱鐵礦人爐粒度要求小于２０?。桑裕桑??！≡趯嶋H生產過程中，由于菱鐵礦開采和破碎時　產生的一１?。恚椋欤斓姆鄣V量平均在１０％以上，高時甚　至可達３０％以上，因而容易引起回轉窯結圈、除塵　系統堵塞等問題，嚴重影響了回轉窯的產能、作業率　國家９７３計劃項目（編號：２００７ＣＢ６１３５０２）?！⑿°y（１９６４一），男，長沙礦冶研究院礦產資源開發技術研究所，教　授級高級工程師，４１００１２湖南省長沙市麓山南路９６６號?！。福矗⑿°y等：大西溝菱鐵礦閃速磁化焙燒一磁選探索試驗?。玻埃埃鼓甑冢保捌凇。常疲澹玻希常悖飯裕玻疲澹常希矗茫希踩醮判缘模疲澹茫稀』颍疲濉。稀∞D變為強磁性的Ｆｅ?。稀『螅赏ㄟ^弱磁選高效、低成本地與脈石礦物分離?！±碚摲治霰砻?，當細粒鐵礦物呈懸浮狀態時，可　在以秒計的極短時問內被加熱到５６０?。铮阋陨系臏亍《龋股鲜龃呕磻靡钥焖龠M行。利用這一原理，　長沙礦冶研究院經過長期研究，開發出新型多級懸　浮預熱器和閃速反應爐等裝置，形成了閃速磁化焙　燒技術。采用該技術處理細粒礦石時加熱、反應速　度快，可在數秒或十數秒的時問內完成弱磁性鐵礦　物的磁化焙燒反應，是處理１?。妫椋欤硪韵路鄣V的理想　工藝，為菱鐵礦、褐鐵礦等難選弱磁性鐵礦石的開發　利用提供了一條新途徑。該技術已形成具有我國自　主知識產權的專利。　如圖１所示，閃速磁化焙燒系統由反應爐、預熱　器、收料器、熱風爐、風機、除塵器和控制系統等組　成　圖１閃速磁化焙燒系統　氣體流向：一一同體流向；　①一溫度測點；①一壓力??；①一　禽量測點；ｏ?。ǎ海ǎ舛葴y點　由熱風爐產生的高溫煙氣與焙燒系統的部分尾　氣混合形成的熱風自下而上通過反應爐、收料器和　預熱器；經計量后的粉狀原料由焙燒系統頂部進入　系統，并在預熱器中預熱后進入反應爐，在反應爐內　快速完成磁化焙燒反應轉化為磁鐵礦；完成反應的　粉礦（即焙燒礦）與系統廢氣一起流出反應爐，進人　收料器，在收料器內實現氣固分離；焙燒礦經冷卻后　被收集、造漿，然后用礦漿泵輸送至選別系統；收料　器流出的尾氣進入預熱器與原礦進行熱交換，原礦　被預熱，尾氣被冷卻；冷卻后的尾氣一部分經回風機　與熱風爐熱風匯合，一部分經除塵后達標排放。　由于磁化焙燒要求在中性或弱還原性氣氛及　７５０～１　０５０?。铮愕臏囟认逻M行，而尾氣的溫度為１５０?。常担啊。铮们也缓?，，因此，進入反應爐的熱風由２種　氣體混合而成，這樣有利于反應爐溫度和氣氛的調　節，同時也可降低工藝能耗?！∠到y中設置了多個溫度、壓力和氣氛檢測點，以　方便對系統的運行情況進行監控?！。查W速磁化焙燒一磁選試驗　為探索采用閃速磁化焙燒一磁選工藝處理大西　溝鐵礦一１　ｍｍ粉礦的可行性，長沙礦冶研究院利用　自行開發的規模為６００?。耄纾璧拈W速磁化焙燒中試　裝置，對該粉礦進行了２批試驗。試驗礦樣的ＴＦｅ　Ｉ＿　品位為２１．２１％，ＦｅＯ含量為１２．７９％，粒度分布如　表１所示?！”恚痹嚇恿６冉M成　按表２所列焙燒條件對一１?。恚矸鄣V進行閃速　磁化焙燒；將獲得的焙燒礦磨至一０．０７４?。恚碚肌。梗玻担サ募毝群?，在１１９．４３?。耄粒泶艌鰪姸认掠谩。担啊。恚泶胚x管進行弱磁選，弱磁選試驗結果如表?。乘??！”恚查W速磁化焙燒試驗條件　反應爐　預熱器　試驗編號進氣量進氣ＣＯ溫度進口壓出口壓出口溫?。ǎ颍欤臁。瑁┖浚ァ。妗×Γ校帷×Γ校帷《龋妗”恚辰Y果表明，大西溝鐵礦一１?。恚砹忤F礦粉礦　經閃速磁化焙燒后進行弱磁選，可以獲得產率為　３８％～４０％，鐵精礦品位＞５６％，金屬回收率＞８０％　的鐵精礦，試驗指標良好?！。ㄏ罗D第８９頁）　余新陽等：鋁土礦反浮選新型捕收劑ＱＡＳ２２４的應用研究　２００９年第１０期?。睿幔颍。幔恚恚铮睿椋酰怼。螅幔欤簦蟆。铮睢。欤妫铮簦幔簦椋铮睢。猓澹瑁幔觯椋铮颉。铮妗。幔欤酰恚椋睿铮螅椋欤椋悖幔簦濉。恚椋睿澹颍”犯∵x鋁硅酸鹽類礦物的機理［Ｊ］．中國有色金屬學?。幔欤螅郏剩荩剩铮酰颍睿幔臁。铮妗。茫澹睿簦颍幔臁。樱铮酰簦琛。眨睿椋觯澹颍螅椋簦。铮妗。裕澹悖瑁睿埃臁＃纾?，２００７，　報，２００１，１１（４）：６９３－６９６．　１４（４）：５００－５０３．?。郏保保荨。茫粒稀。兀酰濉妫澹睿纾龋铡。伲酰澹瑁酰?，ＸＵ　Ｊｉｎｇ．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?。铮妫幔欤耄铮穑颍铮。郏叮荨。茫龋牛巍。兀椋幔睿纭瘢椋睿?，ＨＵ?。伲酰濉瑁酰?，ＷＡＮＧ?。伲酢瑁酰幔停澹悖瑁幔睿椋螅恚蟆。铮妗。穑欤幔恚椋睿澹蟆。幔睿洹。簦瑁澹椋颉。悖铮欤欤澹悖簦椋睿纭。穑颍铮穑澹颍簦椋澹蟆。铮睢。幔欤酰恚椋睿铮螅椋欤椋悖幔簦濉。恚椋睿澹颍幔臁。欤妫铮簦幔簦椋铮睢。螅澹穑幔颍幔簦椋铮睢。铮妗。洌椋幔螅穑铮颍濉。幔睿洹。耄幔铮欤椋睿椋簦濉。猓。瘢酰幔簦澹颍睿幔颍。幔恚恚铮。郏剩荩剩铮酰颍睿幔臁。铮妗。茫澹睿簦颍幔臁。樱铮酰簦琛。眨睿椋觯澹颍螅椋簦。铮妗。裕澹悖瑁睿铮欤铮纾玻埃埃?，１?。薄。睿椋酰怼。螅幔欤簟。模裕粒蹋郏剩荩裕颍幔睿蟆。危铮睿妫澹颍颍铮酰蟆。停澹簟。樱铮濉。茫瑁椋睿?，２００４，１４　（３）：２８０－２８６．　（３）：６０９－６１２．　１２］　趙世民，王淀佐，胡岳華，等．甲萘胺浮選鋁硅酸鹽礦研究　［７］?。冢龋粒稀。樱瑁椋恚椋睿祝粒危恰。模椋幔睢冢眨?，ＨＵ　Ｙｕｅ　ｈｕａ，ｅｔ?。幔保疲欤铮簦幔簦椋铮睢。铮妗。郏剩荩墙饘俚V，２００３，２６（５）：３４—３５．?。幔欤酰恚椋睿铮螅椋欤椋澹幔簦澹蟆。酰螅椋睿纭。危ǎ玻幔恚椋睿铮澹簦瑁保┮唬币唬睿幔穑瑁簦瑁幔耄睿澹幔悖澹簦幔恚椋洌濉。郏保常荨。蹋酢。伲椤穑椋睿?，ＺＨＡＮＧ　Ｇｕｏ—ｆａｎ，ＦＥＮＧ?。澹椤恚椋睿?，ｅｔ?。幔臁。痢。睿铮觯澹臁。悖铮臁。郏剩荩停椋睿澹颍幔欤蟆。牛睿纾椋睿澹澹颍椋睿?，２００３，１６：１０３１—１０３３．?。欤澹悖簦铮颉。遥獭。妫铮颉。欤妫铮簦幔簦椋铮睢。铮妗。猓幔酰椋簦澹妗。剩荩剩铮酰颍睿幔臁。铮妗。茫澹睿簦颍幔臁。樱铮酰簦琛。眨睿椋。郏福荨。冢龋粒稀。樱瑁椋颍幔椋睿祝粒危恰。模椋幔睢。冢眨?，ＨＩ５　Ｙｕｅ．ｈｕａ，ｅｔ?。幔臁。裕瑁濉。妫欤铮簦幔簦椋铮睢。觯澹颍螅椋簦。铮妫裕澹悖瑁睿铮欤铮纾玻埃埃?，９（１）：２１＿２４．?。猓澹瑁幔觯椋铮颉。铮妗。危ǎ骋唬幔恚椋睿铮穑颍睿穑保┮唬洌铮洌澹澹幔睿幔恚椋洌濉。铮睢。簦瑁颍澹濉。幔欤酰恚椋睿铮螅椋臁。郏保矗荨∮嘈玛枺姾?，劉廣義．陽離子反浮選脫硅捕收劑研究現狀?。椋悖幔簦澹螅郏剩荩停椋睿澹颍幔欤蟆。牛睿纾椋睿澹澹颍椋睿?，２００３，１６：１３９１－１３９５．　［Ｊ］．輕金屬，２００８（６）：６—１Ｏ．?。郏梗荩龋铡。伲酰濉瑁酰幔茫粒稀。兀酰濉妫澹睿?，ＬＩ　Ｈａｉ—ｐｕ，ｅｔ?。幔保樱睿簦瑁澹螅椋蟆。铮妗。巍洌澹。郏保担荨。蹋桑铡。牵酰幔睿纭?，ＺＨＯＮＧ　Ｈｏｎｇ，ＨＵ　Ｙｕｅ—ｈｕａ，ｅｔ?。幔保裕瑁濉。颍铮欤濉。铮妗。悖幔簟。悖煲唬保骋唬洌椋幔恚椋睢＃穑颍埃穑幔睿澹蟆。幔睿洹。椋簦蟆。妫欤铮簦幔簦椋铮睢。穑颍铮穑澹颍簦椋澹蟆。铮睢。幔欤酰恚椋睿椋酰怼。椋铮睿椋恪。穑铮欤幔澹颍欤幔恚椋洌濉。椋睢。簦瑁濉。颍澹觯澹颍螅濉。妫欤铮簦幔簦椋铮睢。铮妗。洌椋幔螅穑铮颍椋恪。猓幔酰椋簦濉。螅椋欤椋悖幔簦濉。恚椋睿澹颍幔欤螅郏剩荩裕瑁濉。茫瑁椋睿澹螅濉。剩铮酰颍睿幔臁。铮妗。危铮睿妫澹颍颍铮酰蟆。停澹簦幔欤?，?。臁。剩荩停椋睿澹颍幔欤蟆。牛睿纾椋睿澹澹颍椋睿?，２００７，２０：１１９１－１１９９．　２００３，１３（２）：４１７－４２０．?。ㄊ崭迦掌冢玻埃埃梗埃福埃担。郏保希荨〔軐W鋒，胡岳華，蔣玉仁，等．新型捕收劑Ｎ一十二烷基一ｌ，３?。ㄉ辖拥冢福淀摚∈軣峋鶆?，磁化過程極快；焙燒礦質量好而均勻，不　表３焙燒礦弱磁選試驗結果?。ァ〈嬖谶^燒或欠燒的缺陷，其選別性能優于回轉窯和　豎爐焙燒礦。?。ǎ常╅W速磁化焙燒過程允許較寬的溫度、氣氛、　固氣比范圍，操作方便；焙燒系統自動化程度高，運　行穩定；燃燒和磁化反應分別在獨立的區域中進行，　避免了回轉窯焙燒過程中因燃料燃燒區域局部溫度　過高而引起的結圈問題，可有效提高焙燒設備的作　業率?！。ǎ矗┨剿髟囼炞C明了閃速磁化焙燒～磁選新工　藝完全能滿足大西溝鐵礦處理菱鐵礦粉礦的要求，　該工藝為菱鐵礦等弱磁性鐵礦石的高效利用開辟了　新途徑。　參考文獻　羅良飛，陳雯，等．大西溝菱鐵礦煤基回轉窯磁化焙燒半工　業試驗［Ｊ］．礦冶工程，２００６（４）：７１－７３．　３結論　２］　張漢泉，余永富，陳雯．大冶鐵礦強磁選精礦磁化焙燒熱力　學研究［Ｊ］．鋼鐵，２００７（４）：８－１１?。ǎ保┰诜磻獱t進氣ＣＯ含量為２％～３％，反應?。郏常荨∮嘤栏唬覈F礦資源有效利用及選礦發展的方向［Ｊ］．金屬　爐溫度為９００～９６０　的條件下，對大西溝鐵礦鐵品　礦山，２００１（２）：９－ｌ】．　位為２１．２１％的一１］ｑｑｌＴｌ菱鐵礦粉礦進行閃速磁化?。郏矗荨∮嘤栏唬瑥垵h泉．我國鋼鐵發展對鐵礦石選礦科技發展的影響　焙燒后，將焙燒礦磨至一０．０７４?。恚碚迹梗玻担サ募殹。郏剩荩錆h理工大學學報，２００７（１）：１－７．　度，在磁場強度為１１９．４３　ｋＡ／ｍ的磁選管中進行弱?。郏担荨⊥跚锪?，余永富，陳雯．低品位菱鐵礦回轉窯焙燒的正交試　磁選，可以獲得鐵精礦產率為３８％～４０％，鐵品位　驗研究［Ｊ］．礦冶工程，２００１（２）：９－１１．　［６］　羅立群．菱鐵礦的選礦開發研究與發展前景［Ｊ］．金屬礦山，?。荆担叮?，金屬回收率＞８０％的良好選別指標?！。玻埃埃叮ǎ保海叮福罚玻。ǎ玻╅W速磁化焙燒技術采用細粒物料入爐焙?。郏罚荨」綄O．流態化手冊［Ｍ］．北京：化學工業出版社，２００７　燒，物料比表面積大，在氣流中懸浮分散，每個顆?！。ㄊ崭迦掌冢玻埃埃梗埃浮保埃。福埂ぁ?/p>

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