利用白云鄂博含铌尾矿制备铌铁工艺的研究

分析了白云鄂博稀土铌铁复合矿中铌资源的赋存特点,总结了铌铁生产原理与方法以及我国现有以白云鄂博含铌尾矿为原料的铌铁制备工艺流程。在此基础上,针对现有工艺中的不足,提出了一种新型铌铁制备工艺流程,为解决我国白云鄂博矿铌资源的综合利用问题提供了一种新的思路。

含铌尾矿中铁与铌的分离与回收

在热力学分析的基础上,通过碳热还原和磁选分离对白云鄂博含铌尾矿中铁的回收与铌的富集进行探索性研究.结果表明,在1 000～1 100℃下,以碳为还原剂进行焙烧可以对含铌尾矿中的铁氧化物进行选择性还原.1 100℃焙烧0.5h并经湿磨后在50 mT的磁场强度下磁选,可实现铁精粉与含铌矿物的分离.磁选所得铁精粉中铁品位为84.82％,铁收得率为81.95％,磁选尾矿中铌品位为1.98％,铌回收率达到95％以上.

含铌尾矿的直接还原研究

为开发一种新的铌铁冶炼工艺,实现综合利用国内包头白云鄂博特殊矿的铁-铌-稀土资源,进行了含铌尾矿冶炼新工艺的基础性研究。由热力学分析可知,标准状态下,C直接还原NbO的温度(1 489℃)比还原FeO的温度(705℃)高得多,所以可以通过罐式法直接还原含铌尾矿,先还原铁,分离铁与铌氧化物,使铌富集在渣中,达到铌铁分离的目的,然后再还原铌氧化物。并在此基础上,将含铌尾矿的还原效果与铁精矿的进行对比与分析,确定最佳的还原工艺和操作参数。综合各种因素,通过对3种不同装料方式罐式法还原试验的比较分析,认为最适合的还原工艺参数为:950℃饼状罐式法还原,还原时间4 h。