钒钛磁铁矿球团氧化焙烧的物相变化与提钒

国内外铁矿球团技术研究现状与发展趋势

国内外铁矿球团技术研究现状与发展趋势 【摘要】概述了近年来国内外球团技术的研究现状，主要介绍了熔剂性球团（含镁球团）和直接还原球团（金属化球团及含碳球团）的研究现状，并阐述了两种球团新技术的发展趋势。 【关键词】球团;熔剂性;含镁;金属化;含碳 1.前言 铁矿石是钢铁工业快速与可持续发展的最基本的物质条件。21世纪，随着世界粗钢产量的剧增，铁矿资源尤其是富铁矿大量消耗，贫、杂铁矿石的选用比例日益增加。这部分贫、杂铁矿石必须经过粉矿和经磨选后的细精矿才能供与烧结、球团等铁矿石造块工艺进行造块后用做高炉炉料。然而，细磨产生的铁精粉用于烧结造块工艺，会对烧结生产带来烧结矿强度差，含粉率高，FeO含量高，还原粉化指数高，产量受到制约及恶化生产环境等一系列严重问题，故在国外先进的钢铁厂中极少将细磨铁精粉用于烧结造块工艺。球团矿生产工艺则成为这种粒度较细铁精矿粉最合理、最有效的造块方式。细磨铁精矿其粒度很细，在配加少许粘结剂的情况下，易生产出具有一定强度、粒度规则、均匀的圆球，经高温焙烧后具有很高的强度。球团矿不仅能够实现优质、高产、低耗、低焦比、低生产成本及更好的经济效益，同时对高炉炼铁生产是十分有利的。因此，球团矿在高炉中的使用日益受到世界各钢铁厂的青睐。 为适应大型化高炉对炉料结构的要求，优良的球团矿用做炉料的比例日益增加，欧美一些国家的高炉甚至完全采用球团矿作为含铁炉料进行生产。目前，球团生产上从设备上主要分为效率低、适应性弱的竖炉;产能大、产品质量稳定的链篦机-回转窑以及带式焙烧机等大规模球团生产设备，我国主要以链篦机-回转窑球团生产工艺为主，带式焙烧机发展较慢;而国外则带式焙烧机和链篦机-回转窑球团生产工艺均有发展。随着球团矿需求的增加及生产设备大型化的发展趋势，国内外众多学者纷纷研究优化球团生产工艺，为球团工艺的发展做出了巨大贡献，如熔剂性球团、金属化球团及含碳球团等。 2.熔剂性球团 高炉冶炼对碱性熔剂的要求是：含碱性氧化物（CaO及MgO）要高，一般措施为直接向高炉投入的石灰石等碱性熔剂，强碱性或强酸性的熔剂来与矿石中的杂质组成低熔点炉渣，才能使杂质与金属分离，达到冶炼的目的，部分中性物质也能作为高炉添加熔剂以降低渣的熔点。碱性熔剂的主要化学成分为CaO及MgO等碱性物质。常用的有石灰石、白云石、石灰及消石灰。 研究表明，配加CaO会恶化还原膨胀，加入量过多球团在焙烧时形成过多液相，虽然会提高球团矿机械强度，当使球团变得致密，不利于还原时气体扩散，阻碍球团内部还原。而配加MgO则可避免上述不足，因此含镁球团技术得以长

第三章钒钛磁铁矿直接还原基本原理

3.1 钒钛磁铁矿矿物特征及其还原特点 3.1.1 钒钛磁铁矿的矿物特征 钒钛磁铁矿还原过程表现的种种特点都是由它的矿物组成及结构特征和精矿处理过程（如钠化-氧化）所导致的变化而引起的。 钒钛磁铁矿的主要金属矿物为钛磁铁矿和钛铁矿，其次为磁铁矿、褐铁矿、针铁矿、次生黄铁矿；硫化物以磁黄铁矿为主，另有钴镍黄铁矿、硫钴矿、硫镍钻矿、紫硫铁镍矿、黄铜矿、黄铁矿和墨铜矿等。脉石矿物以钛普通辉石和斜长石为主，另有钛闪石、橄榄石、绿泥石、蛇纹石、伊丁石、透闪石、榍石、绢云母、绿帘石、葡萄石、黑云母、拓榴子石、方解石和磷灰石等。某单位对太和铁精矿的矿相组成鉴定结果为：钛磁铁矿占92%，钛铁矿占3%，硫化物占1.5%，脉石占3.5%。 化学光谱分析表明，攀西地区钒钛磁铁矿中含有各类化学元素30多种，有益元素10多种，若按矿物含量进行排序，依次为Fe、Ti、S、V、Mn、Cu、Co、Ni、Cr、Sc、Ga、Nb、Ta、Pt；若以矿物经济价值排列，则排序为Ti、Sc、Fe、V、Co、Ni。 钛磁铁矿是由磁铁矿（Fe3O4）、钛铁晶石（2FeO·TiO2）、铝镁尖晶石（MgO·Al2O3）、钛铁矿（FeO·TiO2）所组成的复合体。钛铁晶石是磁铁矿固溶体分解的连晶，交织成网格状，片宽仅0.0002～0.0006毫米。镁铝尖晶石呈粒状及片晶状与磁铁矿晶体密切共生，其粒度一般为0.002～0.030毫米，片晶宽度一般为0.002～0.008毫米。钛铁矿多为片状、板格状，粒晶多为0.01毫米，片晶一般宽0.030～0.0015毫米。 由于精矿磨矿粒度要求-200目（相当于0.074毫米）占80%，故上述与磁铁矿共生的各种矿物无法机械分离，在铁富集时，钛也富集了，这就是钒钛磁铁矿不能通过选矿将铁与钛分离的根本原因。 3.1.2 钒钛磁铁矿的还原特点 （1）含Ti的铁氧化较难还原 钛磁铁矿矿物中的铁处于还原难易程度不同的状态中，与磁铁矿相比，钛铁晶石、钛铁矿等含Ti的铁氧化物较难还原的。根据Ti与Fe的结合的形式不同，含Ti的铁氧化物还原的难易程度又有很大差异，这部分铁占全铁的比率对球团还原的金属化率影响较大。 攀枝花红格矿区钒钛铁精矿的化学成分组成如表3-1所示。 表3-1钒钛铁精矿化学分析结果（%） Fe 下：

铁矿石球团法

铁矿石球团法 铁矿石球团法(pelletizing of iron ores) 铁矿石造块方法之一。将各种铁精矿或磨细的天然矿配以水和球团黏结剂做成生球，再经高温或低温焙烧制成球团矿。球团矿具有含铁品位高、粒度均匀、还原性能好、机械强度高、耐贮存等特性。 简史1912年瑞典人安德森(A．G．Anderson)开始研究利用铁精矿生产球团矿的方法，并取得了专利。1913年布莱克尔斯贝尔格(C．A．Brackelsberg)取得了德国专利。他提出将粉矿加水或黏结剂混合，造球，然后在一定温度下焙烧固结，并于1926年在克虏伯公司莱茵豪森钢铁厂建造了一座日产能力为120t的球团试验厂。第二次世界大战期间，美国由于富矿储量几近枯竭，遂开始开发密萨比(Mesabi)矿区。该矿区的矿系贫铁矿，含铁量只有30％，即常说的铁燧岩。这种铁燧岩质地坚硬，且嵌布粒度很细，通过细磨精选，获得了小于0．044mm(325目)粒级在85％以上的铁精矿。此种细精矿，由于降低了烧结混合料的透气性，不能进行烧结。1943年明尼苏达大学矿山实验站开展了铁燧岩精矿球团工艺的研究，并在1944年发表了第一批研究结果。瑞典钢铁研究院于1946年成立了一个应用铁精矿的委员会，建立了数座小型工业性球团厂，这些厂所生产的球团矿是专门供给威伯格(Wiberg)法直接还原用的。美国于1948年进行了年产20万t的工业试验，获得了成功。并于1955年在里塞夫矿山

公司建成了一座大型带式机焙烧球团厂，在伊利矿山公司建成了一座大型竖炉焙烧球团厂，合计年产球团矿能力1200万t。由于球团矿工艺特别适用于细精矿，且球团矿的质量好，从60年代后，球团矿的生产，得到了迅速发展。 中国球团矿的试验研究工作，开始于20世纪50年代初。最初鞍山钢铁公司和本溪钢铁公司在铁精矿中配入2％～3％的消石灰作为黏结剂，加入一定数量的水分，经混合、压块，送入隧道窑中焙烧，得到方团矿。1958年鞍山钢铁公司通过试验，将方团矿改造为隧道窑焙烧球团矿，以后本溪钢铁公司、包头钢铁公司也相继建成了隧道窑，生产球团矿。1968年济南钢铁厂和杭州钢铁厂，建成了具有中国特色的，设有干燥床和导风墙的8m竖炉，生产球团矿。从此在中、小企业竖炉焙烧球团法有了较大发展。1970年武汉钢铁公司建成了两台135m2的带式球团焙烧机。后因工艺及材质不合理而停止生产。1973年和1989年包头钢铁公司和鞍山钢铁公司先后建成162m2及321．6m2带式球团焙烧机。1982年承德钢铁厂建成了一台内径为3m、长30m、年产球团矿20万t的链篦机——回转窑。从此，三种主要生产球团矿的设备，在中国都有了较大的发展。1990年中国球团矿的产量已占高炉入炉原料的6％以上。 随着钢铁工业的发展，细精矿的产量显著增加，而球团法可将细精矿或细粒粉矿造成粒度均匀、产量高、强度好的人造富矿，直接入炉；

钒钛磁铁矿选矿方法浅析

钒钛磁铁矿选矿方法浅析 1引言 钒钛磁铁矿在中国分布广泛，储量丰富,储量和开采量居 全国铁矿的第三位。地质勘测表明，仅攀枝花-西昌地区的钒钛磁铁矿储量就达100亿t ,占全国铁矿探明储量的20%;钒资源

储量为1 578.8万「占全国钒资源储量的62%，占世界钒储量的11.6%;钛资源储量为8.7亿t ,占全国钛资源储量的90.5%，占世界钛储量的35.2%。此外还伴生有90万t钻、70 万t镍、25万t 钪、18万t镓以及大量的铜、硫等资源。 钒钛磁铁矿的开发利用经历了以高炉冶炼钒钛磁铁矿、雾化提钒和钛精矿选矿为代表的三个重要阶段，逐步实现了铁、钒和钛元素的规模化利用。随着提取冶金技术进步以及开发利用技术的不断完善，综合利用矿石中的钻、镍、铜、钪、镓和硫等有价元素也正在成为可能。 2钒钛磁铁矿的性质 钒钛磁铁矿矿床主要产在基性、超基性侵入岩中，矿石以 富含铁、钛为特征。矿床生成方式分为晚期岩浆分异型矿床及晚期岩浆贯入型矿床；含矿岩石组合类型有辉长岩型-辉石岩-橄榄岩型等。矿石中主要金属矿物组分为钛磁铁矿、钛铁矿、硫化矿物三种，而主要工业矿物中均富含多种有用组分：钛磁铁矿主要有Fe、Ti、Vi、Cr、Co、Ni、G a，钛铁矿主要有Ti、Fe、Sc ，硫化矿物主要有S、C o、Vi、Cu及铂族等。矿石中有用组分的分布特征如下。 (1)铁。主要含在钛磁铁矿中，其分配值及分配率随矿石品级增高而增加，一般为高品位矿93%左右，中品位矿78%?88%,低品位矿67%?75%, Fe表外矿51%?63%。此外，钛铁矿及脉石矿物也含有较多的铁，钛铁矿中分配率随矿石品级

钒钛磁铁矿可研原始资料

第一章总论 1.1概述 1.1.1项目名称、建设单位 项目名称：年处理60万吨钒钛磁铁矿工程项目 建设单位：朝阳金工钒钛科技有限公司 法人代表：孙志国 建设地址：喀左县公营子镇冶金铸造工业园区 企业介绍：该公司是按照现代企业制度，由朝阳金河创业投资有限公司、喀左鑫晟矿业有限公司、上唐矿业投资有限公司、喀左县晟奥钒钛科技有限公司和自然人丛培军合资组建，公司注册资金3000万元，注册地址位于喀左县公营子冶金铸造工业园区。 朝阳金工钒钛科技有限公司成立于2012年11月，公司致力于中国冶金行业发展，先后于中国冶金研究院、北京钢院、东北大学、承钢、攀钢、北京神雾集团建立了产学研合作关系；围绕共伴生难选复合矿综合利用技术，深度开采技术，合理利用低品位矿，钒钛资源综合利用和尾矿资源合理回收利用，发展新一代电炉熔分提钛和转炉提钒等可循环流程工艺技术开发与应用开展研发工作，目前，开发项目己进入中试阶段，研发产品经专家评定和各项实验结果证明，采用快速立式还原炉加电炉熔分新型创新还原生产工艺，可使喀左区域资源量富集，可进入规模化生产阶段。 1.1.2项目建设的必要性 钒是一种重要钢铁合金元素，可显著提高钢的硬度、强度、耐磨性、延展性、改善钢的切削性能，在钢中添加万分之几就对钢的强度有明显的提高，因此在国民经济中得到广泛应用。钒常用于低碳钢或高碳钢、HSLA 钢、高合金钢、工具钢和铸铁生产中，这些合金被用于喷气机和火箭等的超耐热材料，溅射靶，真空管蒸镀，V3Ga合金系超导材料，原子能工业的

快中子反应堆的包套材料，空压机，起落架，汽车等。 钒的氧化物也是化学工业中不可缺少的催化剂，用于生产硫酸及石油产品的裂化过程的催化剂。在硫酸生产过程中，钒可防止二氧化硫的排放，去除天然气中的硫化物和石油燃烧所生成的氮氧化物。 钛作为一种重要钢铁合金元素，也在国民经济中得到广泛应用。钛及其合金具有重量轻、强度大、耐热性强、耐腐蚀等许多优特性，钛及其合金不仅在航空、宇宙航行工业中有着十分重要的应用，而且已经开始在化工、石油、轻工、冶金、发电等许多工业部门中广泛应用。 辽宁朝阳地区具有大量的低品位钒钛磁铁矿，矿中含铁、钛、钒为主并伴生有少量其他可综合利用组分的矿物。如何将朝阳地区的贫矿资源就地转化，进而达到提升当地超低品位矿产资源附加值最大化的终极目标，是目前急需解决的问题。 辽西超贫钒钛磁铁矿资源，具有原矿品位低、矿物结构复杂、难以简单选别富集等诸多先天性的不足。但通过深入研究发现，该矿也具有自身的鲜明特点，采取一定的选冶手段，可以使Ti、V、Fe加和品位达到一定的富集度，再通过针对性强的工艺开发，能找到适合的清洁生产的工艺手段，达到较短流程、相互分离、低度排放、环境友好、高附加值产出的工艺路线效果，从而有望形成围绕辽西超贫钒钛磁铁矿的资源供应、产业拓展(Ti、V、Fe)、合理延伸这样的产业格局，并且这样的产业与东北及华北地区现有大宗产业能很好地兼容互补，能够产生很好的经济及社会效益。为此，朝阳金工钒钛科技有限公司决定建设年处理60万吨钒钛磁铁矿工程项目。 本项目的建设及运行将为唤醒辽西沉睡的超贫钒钛磁铁矿做出突破性贡献，将该类资源的开发及综合利用引向可持续的资源化、高效化道路。针对辽西钒钛磁铁矿的特点，开发了具有鲜明特点的清洁新工艺，走循环经济及生态经济道路，切入Ti、V、Fe综合利用产业经济，除攀西及承德

钒钛磁铁矿基本情况

钒钛磁铁矿基本情况 我国钒钛磁铁矿床分布广泛，储量丰富，储量和开采量居全国铁矿的第三位，已探明储量98.3亿吨，远景储量达300亿吨以上，主要分布在四川攀枝花地区、河北承德地区、陕西汉中地区、湖北郧阳、襄阳地区、广东兴宁及山西代县等地区。其中，攀枝花地区是我国钒钛磁铁矿的主要成矿带，也是世界上同类矿床的重要产区之一，南北长约300km，已探明大型、特大型矿床7处，中型矿床6处。钒矿资源较多，总保有储量V2O5 2596万吨，居世界第3位。 钒矿主要产于岩浆岩型钒钛磁铁矿床之中，作为伴生矿产出。钒矿作为独立矿床主要为寒武纪的黑色页岩型钒矿。钒矿分布较广，在19个省(区)有探明储量，四川钒储量居全国之首，占总储量的49%；湖南、安徽、广西、湖北、甘肃等省(区)次之。钒钛磁铁矿主要分布于四川攀枝花-西昌地区及河北承德地区，黑色页岩型钒矿主要分布于湘、鄂、皖、赣一带。钒矿成矿时代主要为古生代，其他地质时代也有少量钒矿产出。 钛矿主要为钒钛磁铁矿中的钛矿、金红石矿和钛铁矿砂矿等。钒钛磁铁矿中的钛主要产于四川攀枝花地区。金红石矿主要产于湖北、河南、山西等省。钛铁矿砂矿主要产于海南、云南、广东、广西等省(区)。钛铁矿的TiO2保有储量为3.57亿吨，居世界首位。钛矿矿床类型主要为岩浆型钒钛磁铁矿，其次为砂矿。从成

矿时代来看，原生钛矿主要形成于古生代，砂钛矿则于新生代形成。 含钒钛磁铁矿岩体分为基性岩（辉长岩）型和基性-超基性岩（辉长岩－辉石岩－辉岩）型两大类，前者有攀枝花、白马、太和等矿床，后者有红格、新街等矿床。总的来说，两种类型的地质特征基本相同，前者相当于后者的基性岩相带部分的特征，后者除铁、钛、钒外，伴生的铬、钴、镍和铂族组分含量较高，因而综合利用价值更大。钒钛磁铁矿不仅是铁的重要来源，而且伴生的钒、钛、铬、钴、镍、铂族和钪等多种组份，具有很高的综合利用价值。 钒钛磁铁矿一般技术路线为磁选-重选-浮选、浮选-磁选-重选、磁选-浮选-重选-浮选、浮选-弱磁-强磁-重选等相结合的选矿工艺。 例如：磁选-重选-浮选工艺，首先采用弱磁选，获得钒铁精矿，磁选尾矿经重选或者重选和强磁结合得钛精矿，重选尾矿再浮选除硫磷分别获得钴硫精矿和磷精矿。 浮选-磁选-重选工艺，首先优先浮选除S，获得钴硫精矿，再浮选除P，获得磷精矿，使钴、硫、磷最大限度富集在相应的精矿产品中，除杂效果也比较彻底，使浮选尾矿经磁选富集的钒钛磁铁精矿、磁选尾矿经重选富集的钛精矿的硫磷将至最低。 钒钛磁铁矿工业品位一般为：TFe≥20%，V2O5≥0.1—0.5%;TiO2≥12%,

球团焙烧简答题

1.>精矿颗粒形状对成球有何影响? 答案：颗粒的形状决定了生球中物料颗粒之间接触面积大小，颗粒触接面积越大，生球强度越高，越容易成球，针状和片状颗粒比立方和球形颗粒易于成球，其生球强度也高。 2.>综合水对造球的影响? 答案：在适宜的颗粒特性得到保证的前提下，造球最佳水分应根据生球的抗压强度和落下强度这两个特性来确定，水分高于或低于最佳值时，生球强度都会下降。因为水分低时，生球中矿粒之间毛细水不足，孔隙被空气填充，生球脆弱。水分过大，矿粒间毛细管的水过于饱和，这时毛细粒结力将不复存在，球就会互相粘结变型。 3.>造球室设置中间料仓的目的是什么? 答案：设置中间料仓的目的有三个： (1)缓冲作用。因为配料系统的来料不可能同时向几个造球机供料，而造球机却要求同时工作。 (2)保证配料系统在暂时停车的条件下，造球机仍能继续给焙烧机提供生球，保证造球机和焙烧机工作稳定。 (3)有利于温合料水分和成分的均匀。 4.>造球盘的工作原理是什么？(5分) 答案： (1)圆盘转动时，将物料带到顶点， (2)沿斜面滚落， (3)洒上细小水滴，形成母球， (4)母球不断滚落.压紧，并不断粘结物料得以长大， (5)合格球在滚落时发生偏折浮在上层，并在离心力的作用下，被甩出盘外。5.>造球过程可以分为哪几个阶段？(5分) 答案：(1)母球的形成、 (2)母球的长大 (3)生球压紧三个阶段。 6.>与国外竖炉相比，中国竖炉的特点是什么？(5分) 答案： (1)炉内有导风墙、干燥床(烘床)； (2)采用低压风机； (3)利用低热值的高炉煤气做为燃料； (4)低温焙烧技术。 7.>我国竖炉与国外相比有什么显著特点？ 答案：烘干床，导风墙。 8.>为什么带式球团干燥要设置鼓风和抽风干燥? 答案：使下层球加热到露点以上的温度，可避免向下抽风时由于水分冷凝出现过温层，同时在向上鼓风时，下层球会失去部分水分，因而也可以提高下层球的破裂温度。 9.>润磨工艺的主要作用有哪些？(5分) 答案：(1)提高精粉颗粒表面活性，降低膨润土添加量. (2)提高球团矿的品位， (3)提高了混合料的温度，提高球团矿的产量。

铁矿石基础知识

铁矿石 铁是世界上发现最早，利用最广，用量也是最多的一种金属，其消耗量约占金属总消耗量的95%左右。铁矿石主要用于钢铁工业，冶炼含碳量不同的生铁（含碳量一般在2%以上）和钢（含碳量一般在2%以下）。生铁通常按用途不同分为炼钢生铁、铸造生铁、合金生铁。钢按组成元素不同分为碳素钢、合金钢。合金钢是在碳素钢的基础上，为改善或获得某些性能而有意加入适量的一种或多种元素的钢，加入钢中的元素种类很多，主要有铬、锰、钒、钛、镍、钼、硅。此外，铁矿石还用于作合成氨的催化剂（纯磁铁矿），天然矿物颜料（赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿)、饲料添加剂（磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿）和名贵药石（磁石）等，但用量很少。钢铁制品广泛用于国民经济各部门和人民生活各个方面，是社会生产和公众生活所必需的基本材料。 铁矿石分类： 1.磁铁矿 磁铁矿（Magnetite）是一种氧化铁的矿石，主要成份为Fe3O4，是Fe2O3和FeO 的复合物。FeO 31.03%，Fe2O3 68.97%或含Fe 72.2%，O 27.6%，等轴晶系。单晶体常呈八面体，较少呈菱形十二面体。在菱形十二面体面上，长对角线方向常现条纹。集合体多呈致密块状和粒状。颜色为铁黑色、条痕为黑色，半金属光泽，不透明。硬度5.5～6.5,比重4.9～5.2, 无解理，脉石主要是石英及硅酸盐。具有强磁性。还原性差，一般含有害杂质硫和磷较高。在选矿（Beneficiation）时可利用磁选法，处理非常方便；但是由于其结构细密，故被还原性较差。经过长期风化作用后即变成赤铁矿。磁铁矿中常有相当数量的Ti4+以类质同象代替Fe3+，还伴随有Mg2+和V3+等相应地代替Fe2+和Fe3+，因而形成一些矿物亚种，即： (1)钛磁铁矿 Fe2+(2+x)Fe3+(2-2x)TixO4(0＜x＜1＝，含TiO212%～16%。常温下，钛从其中分离 成板状和柱状的钛铁矿及布纹状的钛铁晶石。 (2)钒磁铁矿 FeV2O4或Fe2+(Fe3+V)O4，含V2O5有时高达68.41%～72.04%。 (3)钒钛磁铁矿为成分更为复杂的上述两种矿物的固溶体产物。 (4)铬磁铁矿含Cr2O3可达百分之几。 (5)镁磁铁矿含MgO可达6.01%。 磁铁矿是岩浆成因铁矿床、接触交代-热液铁矿床、沉积变质铁矿床，以及一系列与火山作用有关的铁矿床中铁矿石的主要矿物。此外，也常见于砂矿床中。在自然纯磁铁矿矿石很少遇到，常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。所谓假象赤铁矿就是磁铁矿（Fe3O4）氧化成赤铁矿（Fe2O3），但仍能保持其原来的晶形，所以叫做假象赤铁矿。 2.赤铁矿 赤铁矿（Hematite）赤铁矿为无水氧化铁矿石，其化学式为Fe2O3，理论含铁量为70%。这种矿石在自然界中经常形成巨大的矿床，从埋藏和开采量来说，它都是工业生产的主要矿石。由其本身结构状况的不同又可分成很多类别，如赤色赤铁矿（Red hematite）、镜铁矿（Specularhematite）、云母铁矿（Micaceous hematite）、粘土质赤铁（Red Ocher）等。赤铁矿含铁量一般为50%～60%，含有害杂质硫和磷比较少，还原较磁铁矿好，因此，赤铁矿是一种比较优良的炼铁原料。赤铁矿有原生的，也有野生的，再生的赤铁矿的磁铁矿经过氧化以后失去磁性，但仍保存着磁铁矿的结晶形状的假象赤铁矿，在假象赤铁矿中经常含有一些残余的磁铁矿。有时赤铁矿中也含有一些赤铁矿的风化产物，如褐铁矿（2Fe2O3·3H2O）。赤铁矿具有半金属光泽，结晶者硬度为 5.5～6，土状赤铁矿硬度很低，无解理，相对密度4.9～5.3，仅有弱磁性，脉石为硅酸盐。自然界中Fe2O3的同质多象变种已知有两种，即α-Fe2O3和γ-Fe2O3。前者在自然条件下稳定，称为赤铁矿；后者在自然条件下不如α-Fe2O3稳定，处于亚稳定状态，称之为磁赤铁矿。赤铁矿：Fe 69.94%，O 30.06%，常含类质同象混入物Ti、Al、Mn、Fe2+、Ca、Mg及少量Ga和Co。三方晶系，完好晶体少见。结晶赤铁矿为钢灰色，隐晶质；土状赤铁矿呈红色。条痕为樱桃红色或鲜猪肝色。金属至半金属光泽。有时光泽暗

氧化球团项目概况

年产100万吨氧化球团项目简介一、项目概况 1．项目名称：年产100万吨氧化球团 2．项目建设内容：新建球团厂由以下几个车间组成:精矿干燥室、配料室、混合室、造球室、生球布料与焙烧系统、成品系统。另有原料厂、产品库、及配套设施、备件库、检斤室、化验室、食堂、办公室等 3．项目建设地点：八道江区板石街道 二、项目建设条件及技术方案 1．建设条件：项目所需主要原料为：铁精矿、煤、膨润土。 ①铁精粉： 截止2004年末,我区已探明铁资源保有储量10283万吨,占全市储量%，其中赋存着大量的三氧化二铁矿藏，据通化地勘院提供和掌握资料记载矿点有七处，保有储量在7000 万吨左右。过去因为选矿技术落后，设备不先进，对三氧化二铁很难分选，故使大量的三氧化二铁矿藏未被开发利用。现在，随着社会发展，工业的进步，选矿技术和科技日益提高，选矿设备的现代化，过去被搁置的三氧化二铁矿被开发利用的越来越多，技术、经验、设备越来越成熟，且国内已有鞍钢、贵钢等多个厂家开发利用三氧化二铁矿，收到了明显的社会效益和经济效益。

全区现有十几家选矿厂，铁精矿年产量超过100万吨；项目建设地拥有优越的水、电、路条件。白山地区煤炭资源十分丰富，产量约400万吨。6.1.2 原料、燃料的供应 ②煤： 白山市地区煤炭资源十分丰富，是吉林省重要的产煤基地，品种齐全，气煤、焦煤年产量约400万吨。完全可满足球团生产的燃料供应。 ③膨润土： 白山地区蕴藏大量的膨润土资源，可满足生产所需。 供电：电力比较充足，浑江发电厂现运行60万KW发电机组，年发电能力为45亿度，新建2×30万KW发电机组（五期工程），已投产运行；靖宇核电站也正在建设中，为白山市工业发展提供了充足的电力。 2．技术方案： 本项目选用链箅机——回转窑工艺。 链箅机——回转窑工艺投资低、又可用煤作燃料，因此建设范围较广，尤其是对于在矿山建设球团厂更具明显优势。 年产100万吨酸性氧化球团矿。主机工作330天，作业率%,采用三班连续工作制。主要设备：链箅机：×35m；回转窑：φ×35m；环冷机: φ 产品方案

焙烧工考试：初级焙烧工考试考试考试题模拟考试_0.doc

焙烧工考试：初级焙烧工考试考试考试题模拟考试 考试时间：120分钟 考试总分：100分 遵守考场纪律，维护知识尊严，杜绝违纪行为，确保考试结果公正。 1、填空题 整个料层平均温度较低，尚未达到较好的沸腾状态时，风附近已有煤粒（ ），导致局部温度升高，并粘连周围颗粒而逐渐扩大，形成（ ）现象。 本题答案： 2、判断题 目前造球生产所用粘结剂是复合剂和膨润土。 本题答案： 3、问答题 混料有何要求，如何进行调整？ 本题答案： 4、问答题 计算题：生产计算一吨生石灰，石灰石消耗量。（生石灰生烧含量10%） 本题答案： 5、判断题 成球性最好的铁矿粉是赤铁矿。 本题答案： 6、填空题 圆盘给矿皮带的下托辊脱带，极易造成皮带（ ）。 本题答案： 7、判断题 石灰石的理论CaO 含量为56%。 姓名：________________ 班级：________________ 学号：________________ --------------------密----------------------------------封 ----------------------------------------------线----------------------

本题答案： 8、单项选择题 灰石、焦炭电振慢振料量占总料量（）。A．20% B．25% C．30% 本题答案： 9、单项选择题 膨润土中对球团最有利的成分是（）。A．SiO2 B．Fe2O3 C．蒙脱石 本题答案： 10、问答题 简述影响生球干燥因素。 本题答案： 11、填空题 细颗粒（）离开沸腾炉时，一部分随溢流灰排出炉膛，另一部分是被（）带出炉膛的。 本题答案： 12、判断题 竖窑卷扬钢丝绳的规格是619+1。 本题答案： 13、填空题 生石灰中MGO的含量低于（）时为钙质石灰。 本题答案： 14、单项选择题 生石灰质量较好时，表面颜色为（）。A．发白 B．发黄 C．发黑 本题答案： 15、单项选择题 煤气、燃烧产生的热量约占球团竖炉过程所需总热量的（）。A．20%

铁矿石基础知识

铁矿石基础知识 v 1 铁矿石的分类及特性 v 2 配料计算 v 3 铁矿石经济性评价 v 1.1 矿石和脉石 v 地壳中的铁贮量比较丰富，按元素总量计占4.2%，仅次于氧、硅及铝居第四位。但在自然界中铁不能纯金属状态存在，绝大多数形成氧化物、硫化物或碳酸盐等化合物。不同的岩石含铁品位可以差别很大。凡在当前技术条件下，从中经济地提取出金属铁的岩石称为铁矿石。这样，铁矿石中除了含Fe的有用矿物外，还含有其他化合物，统称为脉石。常见的脉石有SiO2、Al2O3、CaO及MgO等。v 1.2 天然铁矿石的分类及特征 v 天然铁矿石按其主要矿物分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿等几种，主要矿物组成及特征见表1-1。 v 赤铁矿又称红矿，其主要含铁矿物为Fe2O3，其中铁占70%，氧占30%，常温下无磁性。但Fe2O3有两种晶形，一为α- Fe2O3 ，一为γ- Fe2O3 ，在一定温度下，当α- Fe2O3转变为γ- Fe2O3时，便具有了磁性。 v 色泽为赤褐色到暗红色， v 由于其硫、磷含量低，还原性较磁铁矿好，是优良原料。 v 赤铁矿的熔融温度为：1580~ 1640℃。 磁铁矿主要含铁矿物为Fe3O4，具有磁性。其化学组成可视为Fe2O3·FeO，其中FeO=30%，Fe2O3·=69%；TFe=72.4%，O=27.6%。磁铁矿颜色为灰色或黑色，由于其结晶结构致密，所以还原性比其它铁矿差。磁铁矿的熔融温度为：1500~1580℃。这种矿物与TiO2和V2O5共生，叫钒钛磁铁矿；只与TiO2共生的叫钛磁铁矿，其它常见混入元素还有Ni、Cr、Co等。在自然界中纯磁铁矿很少见，常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。所谓假象就是Fe3O4虽然氧化成Fe2O3·，但它仍保留原来磁铁矿的外形。v 在自然界中纯磁铁矿很少见，常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。所谓假象就是Fe3O4虽然氧化成Fe2O3·，但它仍保留原来磁铁矿的外形。它们一般可用TFe/FeO的比值来区分： v TFe/FeO=2.33 为纯磁铁矿石 v TFe/FeO<3.5 为磁铁矿石 v TFe/FeO=3.5~7.0 为半假象赤铁矿石 v TFe/FeO>7.0 为假象赤铁矿石 v 式中，TFe－矿石中的总含铁量（%），又称全铁；FeO－矿石中的FeO含量（%）。 v 褐铁矿通常指含水氧化铁的总称。 v 如3Fe2O3·4H2O称为水针铁矿；2Fe2O3·3H2O才称褐铁矿。这类矿石一般含铁较低，但经过焙烧去除结晶水后，含铁量显著上升。颜色为浅褐色、深褐色或黑色，硫、磷、砷等有害杂质一般多。

铁矿球团法

Sintering烧结down-draft下向通风sintering烧结indurate使坚固硬化shaft-furnace竖炉travelling grates带式焙烧机grate-kiln链篦机回转窑corresponding相应parameter参数generalized普遍的optimum最佳virtually事实上；几乎comprise组成，包含utilizable可利用的additive添加剂processing加工adequately充分的，恰当的uniform均匀的criterion标准oxygen氧气processes过程survey调查plant工厂justifying证明essential基本的，必要的formulae公式equation方程relevant相关的manual手册underlying潜在的，根本的irrespective无关的property性质，性能insofar在···情况下correlation相关concentrate精矿mineralogical矿物学的remarkable非凡的porosity孔隙度ignition点火volatile挥发性reducible易还原的hematite赤铁矿compound化合物mechanical strength 机械强度compensate补偿abrasion抗磨强度thermal热agglomerate烧结矿，造块 fine-grained细粒的briquette团矿，压块binder粘结剂metallurgical冶金的headway进展circulating循环particle颗粒coke焦炭breeze焦炭渣granulate使成粒状softening软化spongy海绵状的sinter烧结矿cake滤饼molten融化的screen筛子principal首要的drum造球圆筒disc造球盘limestone石灰石dolomite白云石crystalline水晶 slag-forming造渣constituent成分oxide氧化物tension张力crack裂纹hydraulically水压的cement水泥calcium钙hydroxide氢氧化物steam蒸气intermediate中间的pig iron生铁classified分类lump块矿dump垃圾permeability渗透性flue dust烟道灰reserve储备substantially实质上industrialized工业化的iron-bearing含铁pyrite黄铁矿cinder煤渣mill scale轧机规模alternative替代process过程，方法Sweden瑞典 pilot试用dismantled拆卸abrupt突然的initiated开始securing获得hitherto迄今coarse-grained粗粒度deposit矿床，沉积taconite铁燧岩exclusively专门地magnetite磁铁矿mechanically机械地liberate释放disseminated浸染的minus不足grain颗粒intensive集中的founded有基础的in remembrance of在纪念inter埋，葬indication指示，迹象impulse推动corresponding相应的grind磨rotary kiln回转窑initial最初的terminated终止的compulsion强迫correlation相关explicit明确的ingenious巧妙的impetus动力parallel平行readiness敏捷conjunction结合，连词intensified加强的minimum最小的fulfilled实现，满足的exceed超过corresponding相应的prime cost主要成本deficiency缺乏demonstrated演示screen筛子coarser粗strand链suction吸入fluctuation波动granulation制粒，造球detrimental有害的excessive过多的mixer混合器variant不同的；变体micro-pellet小球团rerolling再轧；二次混料apparatus装置identical相同的coke breeze碎焦炭

氧化球团项目概况

年产100 万吨氧化球团项目简介 一、项目概况 1．项目名称：年产100 万吨氧化球团2．项目建设内容：新建球团厂由以下几个车间组成: 精矿干燥室、配料室、混合室、造球室、生球布料与焙烧系统、成品系统。另有原料厂、产品库、及配套设施、备件库、检斤室、化验室、食堂、办公室等 3．项目建设地点：八道江区板石街道 二、项目建设条件及技术方案 1.建设条件：项目所需主要原料为：铁精矿、煤、膨润土。①铁精 粉： 截止2004年末,我区已探明铁资源保有储量10283 万吨,占全市储量80.57%，其中赋存着大量的三氧化二铁矿藏，据通化地勘院提供和掌握资料记载矿点有七处，保有储量在7000 万吨左右。过去因为选矿技术落后，设备不先进，对三氧化二铁很难分选，故使大量的三氧化二铁矿藏未被开发利用。现在，随着社会发展，工业的进步，选矿技术和科技日益提高，选矿设备的现代化，过去被搁置的三氧化二铁矿被开发利用的越来越多，技术、经验、设备越来越成熟，且国内已有鞍钢、贵钢等多个厂家开发利用三氧化二铁矿，收到了明显的社会效益和经济效益。 全区现有十几家选矿厂，铁精矿年产量超过100万吨；项目建设 地拥有优越的水、电、路条件。白山地区煤炭资源十分丰富，产量约 400 万吨。6.1.2 原料、燃料的供应②煤： 白山市地区煤炭资源十分丰富，是吉林省重要的产煤基地，品种齐

全，气煤、焦煤年产量约400 万吨。完全可满足球团生产的燃料供应。 ③膨润土：白山地区蕴藏大量的膨润土资源，可满足生产所需。 供电：电力比较充足，浑江发电厂现运行60万KW发电机组，年 发电能力为45亿度，新建2X 30万KW发电机组（五期工程），已投产运行；靖宇核电站也正在建设中，为白山市工业发展提供了充足的电力。2．技术方案： 本项目选用链箅机——回转窑工艺。链箅机——回转窑工艺投资低、又可用煤作燃料，因此建设范围较广，尤其是对于在矿山建设球团厂更具明显优势。 年产100 万吨酸性氧化球团矿。主机工作330 天，作业率90.4%, 采用三班连续工作制。主要设备：链算机：4.0 X 35m回转窑：0 5.0 x 35m；环冷机：0 12.5m 产品方案 产品为酸性氧化球团矿，粒度9—16mm球团矿：TFe >63%, FeO v 1.0%。 生产工艺： 精矿利用选矿厂的精矿仓库贮存, 用胶带机运到精矿干燥室。由 于选矿厂的精矿水分一般都偏高，为保证精矿水分控制在造球工艺所需的最佳范围内，选用一台$ 3.6 X 24m的圆筒干燥机，将精矿全部干 燥到生产所需水分。 配料室设7 个配料槽，精矿设4个配料槽，下设调速圆盘给料机及定量皮带给料机，组成自动配料系统。除尘灰设1 个配料槽，自动配料设备与精矿相同。膨润土设2 个矿仓，槽下设调速螺旋给料机与核子称组成

矿业基础知识

矿业基础知识 第一部分地质 一、矿产资源的分类 1、矿产资源的定义 是指赋存于地下或地表的，由地质作用形成的呈固态、液态或气态的具有现实或潜在经济价值的天然富集物。其特点是再生速度很慢或不能再生，因而应珍惜和保护矿产资源。 2、矿产资源的分类 能源矿产、金属矿产、非金属矿产和水气矿产四类。 3、金属矿产的分类 按金属元素的性质和主要用途分为：根据我国矿产储量统计分类，将金属矿产分为：黑色金属矿产、有色金属矿产、贵重金属矿产、稀有金属矿产、稀土金属矿产，以及分散元素金属矿产。 ⑴黑色金属：铁、锰、铬、钒、钛； ⑵有色金属：铜、铅、锌、铝、镍、钨、镁、钴、锡、铋、钼、汞、锑； ⑶贵重金属：金、银和铂族金属(铂、钯、铱、铑、钌、锇)； ⑷稀有金属：铌、钽、铍、锂、锆、锶、铷、铯； ⑸稀土金属：钪、轻稀土矿(镧、铈、镨、钕、钜、钐、铕)、重稀土矿(钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钇)； ⑹分散元素金属：锗、镓、铟、铊、铪、铼、镉、硒矿和碲矿； ⑺放射性金属：包括铀、钍等放射性元素。 4、铁矿的分类 具有工业利用价值的铁矿种类主要包括磁铁矿、赤铁矿、磁赤铁矿、钛铁矿、褐铁矿、菱铁矿、硫铁矿等种类。 ⑴磁铁矿Magnetite：主要成份为Fe3O4，是Fe2O3和FeO的复合物，含Fe 72.4%，黑色，有磁性，氧化后变成赤铁矿。Fe被部分取代后又形成钛磁铁矿、钒磁铁矿、钒钛磁铁矿、铬磁铁矿、镁磁铁矿等矿物亚种； ⑵赤铁矿Hematite：主要成份为Fe2O3，暗红色，含Fe70%，因结构状况的不同又分成镜铁矿(金属光泽的玫瑰花状或片状)、云母赤铁矿(金属光泽的晶质细鳞状)、鲕状或肾状赤铁矿(湖北规模较大)； ⑶褐铁矿Limonite：是含有氢氧根级不定量结晶水的铁矿石，最高含Fe62.9%，主要包含针铁矿(FMG主要是该类)和纤铁矿两类；

氧化球团生产线流程简介

氧化球团生产线流程简介 1. 工艺系统描述 1.1 原料部分 1.1.1 铁精矿的受卸与堆存 为了保证球团生产稳定、均匀的原料供应，设计建有一精矿料场。 1.l.2 铁精矿的配料 在料场设有配料室，赤铁矿和磁铁矿按比例在此进行预配料。 1.1.3 精矿干燥 来自料场的精矿，水分一般在 10% 左右，远高于铁精矿成球水分，因此必须进行干燥脱水，降到8%左右。采用圆筒干燥机干燥 1.1.4 润磨 高压辊磨工艺对于增加物料表面积，改善物料表面活性和提高生球强度有着显著的作用。 精矿辊磨前比表面积～1300cm2/g时，辊磨后中心料比表面积可达到2000～2200cm2/g。 辊压机，进料水分宜控制在8%左右。高压辊磨机 1.1.5 膨润土配料 为防止粘结剂的加入有可能对辊磨效果产生不良影响，因此，配料设在辊磨之后进行。粘结剂采用膨润土，采用气力输送方式直接送至膨润土配料槽。 1.1.6 混合 为了保证微量粘结剂能与铁精矿充分混匀，设计采用德国爱立许公司专有设备立式强力混合机进行混匀作业。生产实践已证明该设备具有混匀效果好，运行可靠作业率高，检修更换方便，节能等特点，已在国内多条生产线上使用。 1.1.7 造球 经润磨后的混合料与经过粉碎后的不合格生球 (＜8mm，＞16mm) 向圆盘造球机给料。合格生球8-16mm 1.1.8 生球筛分和布料 生球的筛分、布料采用摆动胶带机 + 宽皮带机 + 辊式筛分布料机等设备组合而成的联合筛分布料装置。 8～16 mm 的合格生球则经布料很均匀地布到链篦机篦床上。 1.1.9 生球干燥、预热 生球的干燥和预热在链篦机上进行。 链篦机设有三段 ( 鼓风干燥、抽风干燥、预热 ) 四室 ( 鼓风、抽风干燥 I 、抽风干燥II 、

带式球团焙烧机的发展与展望讲解

带式球团焙烧机的发展与展望 孙志勇 （资源与环境工程学院，矿物加工工程，07112016） 摘要通过对带式球团焙烧机的发展历史的回顾和工艺特点及优缺点的分析，结合国内外的情况及目前球团矿的发展形势，对带式球团焙烧机工艺进行了展望与评述。 关键词焙烧机带式焙烧机球团矿发展 随着高炉炼铁技术的进步，“精料”工作受到高度重视，酸性球团矿与高碱度烧结矿搭配，可以构成高炉合理的炉料结构，可使高炉利用系数提高、焦比降低。目前国内球团矿生产呈增长的发展态势，球团矿产量从1999年的1194万t增加到2002年的2416万t，同我国目前生铁产量所需要的原料相比，其所占比例仍非常低，与冶金行业的发展不相适应。因此，增加氧化球团生产能力，改善高炉炉料结构，提高球团矿比例也成为一种发展趋势。[1]目前国内生产球团矿的主要方法是采用竖炉、带式焙烧机、链算机一回转窑三种工艺方法。选择和采用什么样的焙烧工艺关系到一个球团厂建设的优劣和成败，因此我们必须认真对待，必须从基本理论到工程方案以及技术经济等方面进行深入的研究和探讨，这样才能使决策更科学、更正确。 带式焙烧机球团法是在1951年才开始应用于球团生产，在1962年以前带式焙烧机一直发展很缓慢，直至工艺和设备作了许多重大的改革，如采用摆动皮带机和辊式布料器、密封装置，设铺底、铺边料，采用鼓风干燥和回流换热等措施后，才得到较迅速的发展。 在带式焙烧机球团工艺的发展过程中，曾在工业上得到应用的机型主要有4种：抽风式、鼓风式、鲁奇型、德腊沃一鲁奇（即DL型带式焙烧机）。我国带式焙烧机氧化球团生产的开发较晚，直到1973年才在包头钢铁公司建成投产了我国第一台162ｍ2带式焙烧机，其后于1989年在鞍山钢铁公司又建成了第二台321.6m2带式焙烧机。这两套带式焙烧机氧化球团装置的建成投产和多年的生产实践，为我国带式焙烧机氧化球团的发展，及设计、施工、设备制造和生产操作等方面提供了成熟的经验和可靠的依据。 1 带式球团焙烧机的发展与特点[2,3] 带式焙烧机是一种历史最古老，灵活性最大、使用范围最广的细粒物料造块设备，但用于球团生产却是20世纪50年代才开始的。由于当时对带式焙烧机的急切需要，这项研究工作在全世界各地几乎是同时而又独立的进行着。60年代以后得到迅速发展，70年代生产能力占球团总生产能力上升到56.1%。图1是某带式焙烧工艺流程。 带式焙烧机发展如此之快，主要是具有下列特点： （1）生球料层较薄（200～400mm），可避免料层压力负荷过大，又可保持料层透

含钒石煤提钒工艺研究

含钒石煤提钒工艺研究 2008级材料冶金2班郭宇行学号200811103018 一导言 我国有丰富的钒资源，除钒钛磁铁矿外，还有一低品位单一钒矿资源，即作为钒的单独矿床开采的含钒碳质页岩，俗称石煤。石煤既是一种含碳氢少，发热量低，灰分高的劣质煤，也是一种低品位多金属矿石，其中最具有商业意义的金属元素是钒。钒在石煤中价态分析结果表明【1】，绝大部分地区石煤中的钒都是以酸碱不溶的V( Ⅲ)和V( 1 V)为主，这就是在石煤提钒过程中需要采用氧化焙烧使低价钒变为V( V) 的原因。我国石煤中钒的总储量为钒钛磁铁矿中钒总量的6—7倍，超过世界上各国钒储量的总和【2】。因此，以石煤为原料生产钒制品在我国具有良好的发展前景。 二钒的性质、用途及赋存状态 钒的原子序数23、原子50.94，是一种过渡元素。熔点1890±1 0℃，沸点为3380℃,密度为4.6 g／c m。金属钒呈银白色，质软，可塑性好，在室温下不氧化，在高温下空气中可燃烧，抗腐蚀能力较强【3】。目前，钒主要应用于生产合金钢和化工催化剂等，在其它领域的应用也在不断扩展。我国各地石煤中钒品位差异较大，在目前技术条件下，只有品位达到0．8％以上才有开采价值【4】。含钒石煤的物质组成较复杂，钒的赋存状态和赋存价态因地各异，但大部分是以类质同象形式赋存于云母类及高岭石等黏土矿物中，部分取代硅氧四面体复网层和铝氧八面体单网层中的 A l(Ⅲ)；其次是以有机物形式和离子吸附形式赋存的；极少以钒石榴石、砷硫钒铜矿等钒矿物形式存在【5】。 三提钒工艺 3．1 传统工艺 钠盐焙烧一水浸工艺提取钒矿中的钒，这种沿用近百年的传统工艺的基本原理是以氯化钠为添加剂，通过焙烧将多价态的钒转化为水溶性五价钒的钠盐，再对钠化焙烧产物直接水浸，可得含有钒及少量杂质的浸取液，然后加入铵盐沉得粗钒，再将粗钒经碱溶、除杂并用铵盐二次沉钒得偏钒酸铵，热分解可得纯度大于98％的五氧化二钒，工艺流程如图1所示。 某些提钒工艺采用复合添加剂焙烧，以减少N a C 1 的添加量【6,7】，本文将这类工艺也归为传统工艺。钠化焙烧工艺的优点在于【8】：传统石煤提钒工艺的优点在于：工艺流程较简单，工艺条件不苛刻，设备不复杂，投资较少，基建时间较短等。但是，其明显缺点是：1金属回收率低，不到4 5 %；2环境污