选矿工艺之磁化焙烧
悬浮式闪速磁化焙烧技术
济有效 的方法 。２ ０ １ ２年 ， 湖 南 长 拓 高科 冶 金 有 限公
左荣宝（ １ ９ ５ ３ 一） ， 男， 总工程师 ， ４ １ ０ ０ ０ ５湖南 省长沙 市开福区体
育馆路 ３ ６号。
以保持。悬浮式闪速磁化 焙烧工艺 的磁 化率高达
９ ５ ％ 以上 。
（ ３ ） 铁 回收率 高 ， 资 源得 以充分 利 用 。①焙 烧 矿 的高磁化 率为实现 高的铁 回收率 奠定 了基础 ； ②原 矿
现 在 中国钢 产量 约 占全 球 总 产 量 的一 半 ， 是世
界上 最 大 的铁 矿 石 进 口国 。２ ０ １ ４年 中 国铁 矿 石 进 口量 ９ ． ３ ２ ５亿 ｔ ， 对外依存 度达 ７ ８ ． ５ ％ 。据 业 内人 士估 算 ， 全球 三 大矿业 巨头 的铁 矿石 生 产 成 本 为 ３ ０
Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎ ｏ ． ５ ５ ５
现
代
矿
业
Ｍ０ＤＥ ＲＮ ＭＩ Ｎ Ｉ ＮＧ
总第５ ５ ５期 ２ ０ １ ５ 年 ７月 第 ７期
悬 浮 式 闪速 磁 化 焙烧 技 术
左荣 宝 李 永 恒
（ 湖 南长拓 高科 冶金 有 限公 司） 摘 要 悬浮 式 闪速磁 化 焙烧技 术 旨在 解 决低 品位 弱磁 性铁 矿 资 源 以及 含铁尾 矿 尾渣 资 源的
大安 全 隐患 。 在 现 有 的技 术 条 件下 ， 磁 化 焙 烧 是提 高 铁 矿 物
状态下与 Ｃ Ｏ接触并发生反应 ， 使弱磁性 的铁氧化 物 瞬间转 化为 强磁 性 的四氧 化三铁 。磁 化焙 烧后 的
矿粉经 多段 弱 磁 选 后得 到高 品位 铁 精 矿产 品 。煤 、 天然 气 、 煤 制气 、 可 燃废 气等 都可 以作 为悬 浮式 闪速
山东某赤泥磁化焙烧—磁选提铁初探
山东某赤泥磁化焙烧—磁选提铁初探柳晓;韩跃新;李艳军;高鹏;张淑敏;查泽鹏【摘要】随着我国氧化铝产量的不断增大,排放的赤泥量也日益增加,普通堆存处置的方式所带来的污染生态环境、占用土地资源等问题越来越突出.为有效富集赤泥中的铁,以山东某赤泥为研究对象,在矿石性质分析的基础上,进行了磁化焙烧—弱磁选工艺流程试验.结果显示:赤泥铁品位为37.37％,赤泥中铁主要存在于赤、褐铁矿中,赤、褐铁矿中铁占总铁的98.23％;赤泥在CO浓度30％、焙烧温度620℃、焙烧时间为20 min的条件下磁化焙烧,焙烧产品磨细至-0.038 mm含量70％,在磁场强度为85.6 kA/m条件下进行弱磁选,可获得铁品位47.01％、作业回收率73.01％的最终铁精矿.对获得的铁精矿进行铁物相分析、XRD分析和磁性分析可知,赤泥中的赤、褐铁矿在磁化焙烧过程中大部分被还原成磁铁矿,铁矿物磁性增强,进而可以通过弱磁选实现铁矿物与脉石矿物的分离.但是针对铁精矿中铁品位的继续提升与铝的脱除需要进一步的研究.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】6页(P60-65)【关键词】赤泥;赤铁矿;磁铁矿;磁化焙烧;物相【作者】柳晓;韩跃新;李艳军;高鹏;张淑敏;查泽鹏【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TD925.7我国是氧化铝生产大国，赤泥是生产氧化铝时排放的废渣，大多堆存处置。
鲕状赤铁矿的磁化焙烧特性与转化过程分析
鲕状赤铁矿的磁化焙烧特性与转化过程分析罗立群;陈敏;杨铖;徐俊;刘斌【摘要】以鄂西某鲕状赤铁矿为研究对象,考察焙烧温度、焙烧时间和物料粒度等因素对磁化焙烧效果的影响,利用X线衍射(XRD)定量分析技术,结合显微镜下观察统计等手段,探讨鲕状赤铁矿物的磁化焙烧特性、相态转化及焙烧变化规律.研究结果表明:含铁鲕粒多数由粒径为1～2 μm的致密同心外形壳和10μm的多孔状、似针铁矿的小颗粒包裹而成,中间夹带有黏土状的高岭石;对含铁(TFe) 49.02％的鲕状赤铁矿,在800℃和60 min的焙烧条件下获得含铁为56.74％,铁回收率为95.54％的较优结果,物料粒度对磁化焙烧矿的质量有较大影响.当温度≤800℃时,很少发生过还原生成FeO和Fe2SiO4,但含磷与含硅矿物均有相变;当温度为900℃时,生成FeO的质量分数达23.61％,形成弱磁性的Fe3O4-FeO固熔体,不利于焙烧矿的弱磁选分离.磁化焙烧过程仅改变铁相,而鲕粒结构未变,磁化还原由表及里受扩散作用控制,与鲕粒粒径和致密度密切相关.【期刊名称】《中南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(046)001【总页数】8页(P6-13)【关键词】鲕状赤铁矿;磁化焙烧;XRD定量分析;相态变化【作者】罗立群;陈敏;杨铖;徐俊;刘斌【作者单位】武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北武汉,430070;武汉理工大学矿物资源加工与环境湖北省重点实验室,湖北武汉,430070【正文语种】中文【中图分类】TD92;TD924钢铁被称为工业的“骨骼”，铁矿是钢铁工业的支柱。
鲕状赤铁矿是我国分布最广、储量最多的沉积型铁矿石，其鲕粒外形主要呈从球形至椭球形的卵石形，典型的鲕粒结构多为褐铁矿内核被具有深浅不一的棕色物质呈5~10 μm厚的同心外壳交替排列而成[1−3]；因其结构复杂，铁矿物嵌布粒度极细，易泥化，而难以分选。
利用常规选矿方法得到的铁精矿品位和回收率都不高，将造成资源的严重浪费[4−5]。
焙烧试验2
（四）投笼
投笼要分批进行，每批可相隔2小时左右，一般笼子在炉内留时间约 6～9小时，投笼后5小时就要做好收笼准备。投笼地点在炉顶装料口处。
（五）收笼
收笼地点在炉下两侧搬出机上，投笼5小时后，派专人在搬出机处值 班，每班需2～3人。值班人员对于收笼要特别注意，以避免丢失，已经 破裂的笼子亦需拣出，核对投笼和收笼数量。冬季搬出周围水汽弥漫， 观察矿笼不便，可用管引煤气点燃，以驱散水汽。 （六）试验记录 出炉的每个笼子均需贴上标签，注明出炉时间，以便检查不同焙烧 时间的焙烧矿质量。
也就是说理论上焙烧矿还原度为42.8%时 质量最佳。如R值大于42.8%，说明矿石过还 原，小于42.8%则欠还原。无论是过还原还是 欠还原，矿石的磁性均降低。 据实践得知，不同类型和不同粒度的矿 石，其最佳还原度并不一致。如对于鞍山赤 铁石英岩的焙烧，当矿石粒度为75%～10毫米 时，还原度达52%左右时选别效果较好。
在焙烧试验时，尚需注意以下事项：
1、焙烧矿样必须放在炉内高温带； 2、热电偶插放位置要恰当，不能太深，也不 能太浅； 3、经常检查瓷管，如坏了漏气，必须马上更 换； 4、如矿样含结晶水高，应先预热，去掉水份， 并使物料较疏松有利于还原。
四、实验室还原焙烧试验结果应用于工业生 产的有关问 题
1、试验室焙烧试验结果，可以说明这种铁矿石磁化焙 烧的可能性及指标，所得到的适宜焙烧条件，可供工业焙 烧炉设计参考。 2、影响磁化焙烧的因素很多，只能抓住温度和时间、 矿石粒度、热工制度等，小型试验与大型试验就有很大差 距，在试验室条件下，只能抓住温度和时间、还原剂种类 和用量这几个主要矛盾进行试验。试验室焙烧试验结束后， 必须进行扩大试验，将来生产上用什么样炉型结构，扩大试验 就在什么样炉型结构上进行。
铁矿加工流程
铁矿加工流程铁矿石加工工艺流程具体为：铁矿石经过破碎、筛分、磨矿、分级、磁选、浮选、重选、焙烧还原、过滤脱水等程序逐渐选出铁。
使含有铁元素或铁化合物能够经济利用的矿物集合体。
该工艺流程采用的主要有颚式破碎机、圆锥破碎机、振动筛、球磨机、浮选机、跳汰机、螺旋溜槽、磁选机、螺旋分级机、回转窑、烘干机等。
1、铁矿石加工工艺流程-铁矿石破碎工艺流程：铁矿石破碎工艺流程中一般采用了喂料机、头破、二破、筛分、细碎、干选这几道工序，为了经济起见，通常进入干选机的矿石粒度越细，含铁矿石被干选出的比例就越高。
一些小的选矿厂直接将细颚破破碎的铁矿石进行干选作业，造成极严重的自然资源浪费。
铁矿石生产作业中头破一般选用颚式破碎机，大型的生产单位（尤其是国外大型矿山）采用旋回式破碎机。
颚式破碎机是最为传统也是最为稳定可靠的粗级破碎设备，应用的范围最为广泛。
铁矿石破碎生产流程中，二破的选用一般有两种类型：要么是细颚破，要么是圆锥破碎机。
细颚破一般用于较小的铁矿石选场，其设备价值较低，结构简单，维护简捷方便。
但是，细颚破的排料口最小只能调节到25mm，因此其破碎粒度一般在40mm 以下。
圆锥破碎机结构较为复杂，设备价值较高。
但是，其产量较大，破碎粒度较细，耐磨件的时候用寿命较长。
因此，圆锥破碎机在较为大型的铁矿石选场被大量使用。
从铁矿石的生产效率和成本来说，采用圆锥破碎机可以有效的降低生产成本。
因为圆锥破碎机可以提供更小的产品粒度，从整体工艺上来说，采用层压设备完成铁矿石的主要破碎任务是最为经济的生产方式。
2、铁矿石加工工艺流程-铁矿石筛分工艺流程：铁矿石筛分设备一般采用圆振动筛，将二破完成的物料进行筛分作业。
一般可以将10mm或者更小的物料筛分后进行干选，10~40mm的物料筛分后进入细碎机进行细碎作业，40mm以上的物料返回到二破中进行回料破碎。
当然，筛分的粒度范围可以根据实际进行调整，以期达到最经济的作业模式。
3、铁矿石加工工艺流程-铁矿石磨矿工艺流程：铁矿石的选矿厂大多采用一段磨矿或两段磨矿,其中两段磨矿可分为两段连续磨矿和阶段磨矿阶段选别流程。
焙烧温度及时间对白云鄂博铁矿选铁尾矿悬浮磁化焙烧的影响
焙烧温度及时间对白云鄂博铁矿选铁尾矿悬浮磁化焙烧的影响单彦;韩跃新;李文博【摘要】为了回收白云鄂博铁矿选铁尾矿中的铁矿物,采用强磁预富集—悬浮磁化焙烧—磁选工艺进行铁矿物再选试验.结果表明:TFe品位为14.10％的白云鄂博铁矿选铁尾矿经磁选预富集所得精矿在总气量600 mL/min、CO浓度15％、焙烧温度800℃、焙烧时间5 min条件下焙烧后,焙烧产品磨细至d90=39.29μm,在磁选管磁场强度为10.56 kA/m时,可获得TFe品位为63.88％、对原矿回收率为57.25％的磁选精矿.对试验各阶段产品分析表明,焙烧温度过高、焙烧时间过长会导致过还原,同时焙烧过程使得预富集精矿中表面光滑无裂纹的赤铁矿变为表面伴有微裂纹的磁铁矿.研究结果为多金属共(伴)生铁矿资源的高效利用提供了理论基础.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】6页(P44-49)【关键词】白云鄂博铁矿尾矿;悬浮焙烧;过还原【作者】单彦;韩跃新;李文博【作者单位】东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819;东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819;难采选铁矿资源高效开发利用技术国家地方联合工程研究中心,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TD925.7白云鄂博铁矿作为我国最大的铁—稀土—铌多金属共（伴）生矿，也是世界上罕见的最大的稀土矿山，除稀土、铁、铌外，还伴生有钍、萤石、磷灰石、重晶石等有用矿物［1-2］。
目前，白云鄂博铁矿选厂采用弱磁—强磁—浮选工艺回收铁和稀土，生产中强磁选作业的弱磁性铁矿物及稀土矿物回收率低［1-9］，使得大量未被回收的有用矿物以尾矿形式堆存于尾矿库中。
铁坑褐铁矿磁化焙烧可行性探讨
Ｙｕ Ｌａ ｎ，Ｈ ｕ Ｘｉ ａ ｏ ｈｏ ｎ ｇ，Ｚ ｈａ ｎ ｇ Ｚｈ ｉ ｆ ａ ｎ ｇ
（ Ｘ ｉ ｎ ｙ ｕ Ｉ ｒ ｏ ｎ＆ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｘ ｉ ｎ ｙ ｕ ３ ３ ８ ０ ０ １ Ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ｘ ｉ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
１ 前 言
新余 铁坑 矿业 有 限 责 任 公 司 （ 简称铁坑 ） 是 新
钢褐 铁矿 资 源基 地 ， 每年 生产褐铁 精粉 ３ ６万 ｔ 左
劳动 服务 公 司（ 隶 属新 钢 ） 建 成 了磁化 焙 烧 厂 ， 使 强 磁选尾 矿 磁化 焙 烧 弱磁 选 试 验 成 果 实 现 了产 业 化 ， 每 年 回收铁 坑矿 强 磁选 尾 矿 ８万 ｔ ， 年 产精 粉 约 ３ ． ８ 万ｔ （ 品位为 ５ ３ ％ 一５ ４ ％） ， 且 有 ４万 多 吨尾 矿 作 为
第３ ３卷第 ３ 期 ２ ０ １ ３ 年 ６ 月
江
西
冶
金
Ｖ０ １ ． ３ ３ ． Ｎ ｏ ． ３
Ｊ Ｉ ＡＮＧＸＩ ＭＥ Ｔ Ａ Ｌ Ｌ ＵＲＧＹ
Ｊ ｕ ｎ ｅ ２ ０ １ ３
文章编 号 ： １ ０ ０ ６ － ２ ７ ７ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ － ０ ０ ０ １ － ０ ３
选
金 属
尾 ／ 尾 矿 ／
看， 原 矿 中有 害 杂 质 Ｓ ， Ｐ含 量 较 低 ， （ Ｃ ａ Ｏ＋Ｍ ｇ Ｏ） ／
（ Ｓ ｉ Ｏ ＋Ａ １ ２ ０ ３ ） 为０ ． ０ ０ ４ ９ ， 属 酸性 矿石 ， 并且该种矿石
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２— ０ ９—２ １
铁 坑原 矿 的多元 素分析 结果 见表 １ 。从表 １ 来
赤铁矿选矿方法
赤铁矿选矿方法
赤铁矿的选矿方法主要有以下几种：
1. 正浮选：利用阴离子捕收剂，从原矿中浮出铁矿物。
此方法用药简单，加工成本低，尤其适于单一的赤铁矿石。
但需多次精选后才能得到合格的赤铁精矿，且泡沫易发黏，致使产品不易浓缩过滤。
2. 反浮选：利用阴离子或阳离子捕收剂，从原矿中浮出脉石矿物。
阴离子捕收剂反浮选多用于pH值为8-9时使用，处理含石英类脉石矿物。
阳离子捕收剂反浮选，适于浮选石英脉石，胺类捕收剂以醚胺为首选，脂肪胺次之。
3. 磁选法：多采用弱磁-强磁选法，用于处理磁铁-赤铁矿混合矿石。
弱磁选尾矿浓缩后进行强磁粗选和扫选，强磁粗精矿浓缩后经强磁选机精选。
4. 重选法：主要有粗粒重选与细粒重选两种。
粗粒重选用于矿床地质品位较高（50%左右），但矿体较薄或夹层较多，采矿时废石混入，使矿石贫化的矿石。
细粒重选多用于处理嵌布粒度较细、含磁性高的赤铁矿。
5. 焙烧磁选法：当矿物组成比较复杂而其他选矿方法难以获得良好的选别指标时，采用焙烧磁选工艺选别赤铁矿。
焙烧磁选法主要是对矿石进行磁化焙烧，使赤铁矿或假象赤铁矿转变成磁铁矿，然后用弱磁场磁选机进行分选。
请注意，对于赤铁矿的选别，建议最好通过选矿试验量身制定适合自己的工艺流程，切记不可胡乱套用。
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磁化焙烧
磁化焙烧是一种热化学处理赤铁矿的方法，它能使弱磁性的赤铁矿等氧化铁矿物转变为强磁性的磁铁矿。
经过磁化焙烧的弱磁性铁矿石即可用弱磁场磁选法处理，弱磁性矿石在磁选前的准备作业，以便用弱磁场磁选机进行分选。
磁化焙烧过程中使用的设备主要是磁选机。
影响磁化焙烧过程的矿石性质的因素主要是：矿物种类，气孔率、脉石成分及其再矿石中的分布状况等。
根据不同的化学反应，不同的矿石磁化焙烧按照其原理可分为还原焙烧，中性焙烧，氧化焙烧。
1、还原焙烧为赤铁矿和褐铁矿，常见的还原剂一氧化碳和氢气的比例。
2、中性焙烧为菱铁矿，菱铁矿在没有空气或少量空气的条件下加热到300~400℃，分解成磁铁矿。
3、氧化焙烧黄铁矿，黄铁矿的氧化性气氛中（或大量空气）短时间时，焙烧氧化为磁黄铁矿氧化，如果时间很长，那么磁黄铁矿变成磁铁矿。
其中最重要的是还原焙烧，焙烧原料和还原过程中还原剂可分为气体，液体和固体，最广泛使用的是工业气体，重油和煤。