白云鄂博多金属矿含铁矿物嵌布特性研究

白云鄂博多金属矿是我国复杂难选铁矿资源之一,近年来对多金属矿进行技术攻关,但铁资源利用率较低。为了解矿石性质的变化,采用化学分析、矿物参数自动定量分析系统、偏光显微镜、扫描电子显微镜等方法及设备对多金属矿中铁矿物进行嵌布特性研究。结果表明,多金属矿中TFe含量为31.55%,主要含铁矿物为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿(磁黄铁矿)、菱铁矿,其中磁铁矿含量占9.467%,赤铁矿含量占31.280%。矿石中铁矿物以磁性铁和赤褐铁两种铁物相为主,磁性率为49.15%,为混合铁矿石类型。矿石中磁铁矿多与脉石相互交织形成网状嵌布,且夹杂少量黄铁矿,而赤铁矿多以斑状、粒状、浸染状、鳞片状集合体嵌布,两者中存在微细粒包裹体结构。铁矿物粒度不均,-0.040mm粒级约占55%,且磁铁矿、赤铁矿与28种矿物嵌连,主要是萤石、赤铁矿、磁铁矿、稀土、石英、重晶石、方解石、铁白云石。在-0.074mm占60%的磨矿细度条件下,铁矿物解离度达82.78%,但微细粒铁矿物包裹体与脉石、微细粒脉石矿物包裹体与铁矿物均解离困难,阶段磨矿及充分细磨是铁矿物高效回收的关键。

白云鄂博多金属矿含铌矿物赋存特征及矿相重构热力学分析

为利用白云鄂博多金属矿铌资源,采用化学分析、矿物参数自动分析仪、扫描电镜等方法对多金属矿中铌矿物赋存特征进行系统研究。结果表明:矿石Nb_(2)O_(5)含量0.40%。Nb主要赋存在铌铁矿、易解石、褐钇铌矿、铌钙石、烧绿石等7种矿物中;铌矿物普遍以细粒、微细粒包裹体嵌布,69.59%的铌铁矿颗粒小于0.04 mm;多金属矿磨至-74μm占60%时,铌矿物单体解离度仅17.52%,与萤石、赤铁矿、碳酸盐、铁白云石、稀土紧密连生。利用双参数模型及HSC软件,对铌矿物的热力学进行分析,铌铁矿、易解石在氧气气氛下会氧化生成Fe2O_(3)、CeO_(2),且铌铁矿与CaO、CaCO_(3)等发生反应的趋势大,可能转化为烧绿石等;在氢气气氛下,在683~1387 K范围,铌铁矿会还原成Fe、Nb_(2)O_(5),而Nb_(2)O_(5)无法被H2还原。

包子铺褐铁矿石微波悬浮磁化焙烧技术研究

针对包子铺褐铁矿石进行了微波悬浮磁化焙烧试验研究。结果表明,原矿铁品位为32.89%,赤、褐铁中铁分布率为98.45%,主要杂质Si O_(2)含量为33.88%,有害元素P含量为1.22%。条件试验确定的微波悬浮磁化焙烧条件为:焙烧温度500℃、焙烧时间5 min、微波功率550 W、CO体积分数20%。将焙烧产品磨至-0.045 mm占74.47%,再进行弱磁选(磁场强度120 k A/m),可获得铁品位为58.05%、回收率为90.24%的铁精矿产品。通过化学多元素分析、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)分析发现,通过微波磁化焙烧,原矿中的赤、褐铁矿转化为磁铁矿,矿石的饱和磁化强度及比磁化系数得到显著增强,可以通过磁选有效回收铁矿物。

白云鄂博中贫氧化矿预富集—氢基矿相转化试验研究

针对传统磁化焙烧工艺碳排放量大、能耗高、效率低等问题,东北大学提出了复杂难选铁矿石氢基矿相转化新技术,该技术以氢气或富氢气体作为还原剂,使赤铁矿转化为磁铁矿。考察了还原温度、还原时间、H_(2)浓度对白云鄂博中贫氧化矿预富集—氢基矿相转化过程的影响规律。结果表明:预富集精矿在还原温度450℃、还原时间20 min、H_(2)浓度20%的还原条件下,经磁选可获得铁品位65.26%、回收率89.02%的选别指标。采用X射线衍射对物相转化规律分析结果表明,氢基矿相转化过程中,赤铁矿逐渐被还原为磁铁矿。采用VSM对产品磁性进行分析,发现反应过程中样品的磁性逐渐增强,在最佳还原时间20 min时样品的单位质量磁矩达到了23.53 A·m^(2)/kg,比磁化系数达到了0.191×10^(-3) m^(3)/kg。研究结果对采用氢基矿相转化技术开发难选铁矿资源具有借鉴意义。

鞍千极贫赤铁矿石强磁预选试验

鞍千极贫赤铁矿石铁品位为19.34%,铁主要以赤铁矿形式存在,铁在赤铁矿中分布率为89.90%。为开发利用该矿石,进行了强磁预选试验,考察了介质棒直径、介质棒间隙和磁场强度对预选指标的影响。结果表明,在给料粒度为-3 mm、磁场强度为232.67k A/m、介质棒直径为3mm、介质棒间隙为5mm条件下,可获得铁品位为25.07%、回收率为85.99%的预选精矿,抛除产率为31.08%、铁品位为9.06%的尾矿。试验结果可以为我国极贫赤铁矿的高效开发利用提供参考。

冷却方式对磁铁矿冷却产物的磁性影响研究

磁化焙烧工艺已成为处理难选铁矿资源的主要手段,焙烧产品冷却方式是影响磁化焙烧产品选别指标的重要因素。以海南某赤铁矿纯矿物为研究对象,考察了其磁化焙烧后惰性气氛、水淬冷却和空气气氛冷却方式对焙烧产品磁铁矿氧化程度的影响。结果表明:惰性气氛可以有效防止磁铁矿发生氧化反应,产品单位质量磁矩最大,为74.2 A?m2/kg;水淬冷却过程中发生轻微的氧化反应,产品单位质量磁矩为72.5 A?m2/kg;而空气冷却方式下,磁铁矿冷却过程中部分氧化为赤铁矿,焙烧产物的单位质量磁矩仅为37.6 A?m2/kg。空气气氛冷却受冷却初始温度影响较大,随着冷却初始温度的降低,冷却产物FeO含量逐渐增加,单位质量磁矩逐渐增加,比磁化系数逐渐增加。试验结果可以为难选铁矿石磁化焙烧过程优化提供参考。

含硼铁精矿综合利用研究进展

介绍了我国硼矿资源现状及硼铁矿资源特点。在现有硼铁矿选矿分离技术的基础上,重点分析了高炉法、直接还原-电炉熔分法、深度还原-磁选分离法、烧结矿添加剂及一步法等工艺对含硼铁精矿的综合利用现状。针对以上含硼铁精矿硼铁分离工艺所存在的弊端,提出了采用煤基直接还原-磁选选冶联合流程处理含硼铁精矿的新思路,并对含硼铁精矿的开发利用作了一定的展望。

SINO铁精矿提铁降杂精选试验研究

研究了澳大利亚SINO铁精矿的物理、化学性质,并对该铁精矿进行了提铁降杂精选磁选试验。在控制磁场强度1 400Oe;选别磁场强度1 300Oe,给矿量60kg/h,溢流量1 044L/h,底流量46.8L/h的条件下,可获得品位69.38%,回收率95.72%的精矿产品。