鄂西鮞狀赤鐵礦還原焙燒——磁選工藝及機(jī)理研究.pdf

1、本文針對(duì)我國鄂西鮞狀赤鐵礦難以利用的特點(diǎn)，首先對(duì)其開展了工藝礦物學(xué)的研究，著重研究了礦石中赤鐵礦、褐鐵礦及主要脈石礦物的礦石性質(zhì)。采用還原焙燒-磁選工藝選別粗碎原礦，粒度為-3mm。在還原溫度800℃，還原時(shí)間45min，還原劑配比為8％，磁選場強(qiáng)為0.14T的條件下，得到鐵精礦品位57.28％、鐵回收率為85.79％、鐵精礦磷含量為0.69％的選礦指標(biāo)。
　　 在試驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)-3mm粒級(jí)原礦中的細(xì)顆粒鐵礦物經(jīng)焙燒能夠長大，因

2、而本文對(duì)焙燒過程中赤鐵礦轉(zhuǎn)變成磁鐵礦的晶粒長大現(xiàn)象進(jìn)行了系統(tǒng)研究。將粗粒原礦細(xì)磨(-0.074mm占92.03％)后再進(jìn)行焙燒，探討出最佳焙燒磁選條件為：焙燒溫度800℃，焙燒時(shí)間60min，還原劑配比8％，粗選場強(qiáng)0.14T，精選場強(qiáng)0.08T，得到精礦品位57.32％，綜合鐵回收率為82.60％，鐵精礦磷含量0.43％。將細(xì)磨礦以及該最佳焙燒條件下得到的焙燒產(chǎn)物略微研磨后分別制作光片，做顯微鏡礦相分析，經(jīng)鏡下鐵礦物粒度統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)在大

3、粒度級(jí)別(如-105～+37μm)，還原焙燒后的鐵礦物在該粒級(jí)的“個(gè)數(shù)累積產(chǎn)率”為12.46％，而焙燒前僅有6.12％。證明赤鐵礦還原焙燒變成磁鐵礦的化學(xué)反應(yīng)伴隨著磁鐵礦顆粒的長大。通過電子探針的Fe元素面掃描圖像也可以證實(shí)，磁鐵礦顆粒已經(jīng)顯著長大。
　　 以鐵紅粉末作為赤鐵礦的純礦物進(jìn)行還原焙燒試驗(yàn)，原本極細(xì)的鐵紅粉末(-0.500mm)在750℃、還原劑配比10％下焙燒45min，焙燒產(chǎn)物經(jīng)XRD分析已經(jīng)完全還原為Fe3O4

4、，做粒度篩析得到+0.074mm占57.00％，顯微鏡礦相分析也得出Fe3O4顆粒明顯長大的結(jié)論。
　　 本文在鮞狀赤鐵礦還原焙燒-磁選試驗(yàn)過程中，探討了常用的選礦流程，著重研究了鐵礦物的相變化，并首先提出和論證了赤鐵礦磁化焙燒過程中磁鐵礦顆粒的長大現(xiàn)象。粗粒礦石的直接磁化焙燒，受鮞狀環(huán)帶結(jié)構(gòu)制約，反應(yīng)難以充分進(jìn)行，鐵礦物的遷移也受到限制，因此鐵礦物的嵌布特性并無明顯變化；若細(xì)磨后再焙燒，則鐵礦物顆粒會(huì)明顯的聚集長大。赤鐵礦經(jīng)還