高磷鲕状赤铁矿气基还原及脱磷剂对除磷效果影响

作     者：杨双平 刘雅辰 王苗 刘起航 YANG Shuangping;LIU Yachen;WANG Miao;LIU Qihang

作者机构：西安建筑科技大学冶金工程学院陕西西安710055 

出 版 物：《钢铁》 (Iron and Steel)

年 卷 期：2024年第59卷第4期

页      面：25-33页

核心收录：

学科分类：081902[工学-矿物加工工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：陕西省科技厅-基础处-企业联合基金资助项目(2019JLM-34) 

主　　题：高磷鲕状赤铁矿 气基直接还原 脱磷剂 提铁除磷 磁选 

摘      要：针对目前高磷鲕状赤铁矿因其矿物组成复杂多样、嵌布粒度细小、SiO_(2)和Al_(2)O_(3)等杂质成分以及磷含量高而无法被有效利用的现状,采用气基直接还原及脱磷剂-磁选工艺研究各工艺参数对还原产物及磁选铁精矿品位及磷含量指标的影响。以氢气为还原剂,配加脱磷剂,对铁品位为46.75%、磷元素质量分数为0.92%的国外某地区的高磷鲕状赤铁矿进行试验研究。试验中,脱磷剂不仅能破坏鲕状结构、抑制含磷矿物的还原,而且对还原过程中铁颗粒的生长起促进作用。在还原温度为1 050℃、保温时间为90 min、碱度为1.2以及H_(2)流量为200 mL/min的条件下,通过化学成分分析、粒度分析、微观结构分析(包括偏光显微分析和扫描电镜分析),研究脱磷剂种类和用量以及还原产物粒度和磁场强度等不同工艺参数对该矿提铁除磷效果的影响。结果表明,铁精矿在配加脱磷剂后,铁品位和铁回收率均有提高同时磷含量也大幅降低;4种常用脱磷剂CaCO_(3)、Na_(2)CO_(3)、Na_(2)SO_(4)、SiC中,脱磷剂Na_(2)SO_(4)在提高铁品位和除磷方面效果较佳,脱磷剂Na_(2)CO_(3)在提高铁回收率方面效果较佳;当还原矿粉粒度小于0.074 mm、磁场强度为1 000 Gs、Na_(2)SO_(4)与Na_(2)CO_(3)的质量比为9∶7、总质量分数为16%时,磷质量分数降至0.23%,铁回收率为82.35%。为高磷鲕状赤铁矿除磷提供了一定的理论指导。