高磷铁矿石的提质降磷技术探讨

高磷铁矿石的提质降磷技术探讨
近年来,国内外针对不同的矿石性质,进行了较为深入的铁矿石脱磷工艺研究。

标签:降磷;铁矿石;技术现状
铁矿石中的磷主要以磷灰石或碳氟磷灰石形态与其它矿物共生,浸染于氧化铁矿物的颗粒边缘,嵌布于石英或碳酸盐矿物中,少量赋存于铁矿物的晶格中。

且磷灰石晶体主要呈柱状、针状、集晶或散粒状嵌布于铁矿物及脉石矿物中,粒度较小,有时甚至是在2微米以下,不易分离,属于难选矿石。

针对不同的矿石性质,近年来国内外进行了较为深入的铁矿石脱磷工艺研究。

主要工艺有:反浮选、选
择性聚团、酸浸、高梯度磁选、氧化焙烧一酸浸、微生物脱磷。

1 高磷铁矿石提质降磷技术现状
1.1 反浮选脱磷或磁选一反浮选联合工艺
随着新型高效浮选药剂的不断出现,反浮选仍然是目前最主要的铁矿石脱磷方法。

为了降低反浮选成本或进一步降低含磷量,磁选一反浮选联合降磷已显示出优势。

例如:长沙矿冶研究总院以RA-3巧捕收剂,采用反浮选工艺,对美国Toshi 公司提供的Tilden高磷铁矿综合样进行了实验室小型试验研究。

以Cα2+为石英活化剂,淀粉为铁矿物抑制剂,RA-3巧为捕收剂进行磷硅混合反浮选,取得了铁品位65.50%,含磷0.030%,铁回收率79.67%的闭路试验指标;梅山铁矿与马鞍山矿山研究院采用浮选(脱硫)一磁选一浮选(脱磷)工艺流程处理梅山铁矿高磷磁铁矿取得了较好的工业试验指标,可将磷降至0.25%以下。

试验以H-907为捕收剂,水玻
璃为抑制剂,浮磷作业铁回收率可达96.45%。

1.2 选择性聚团分选
由于磷灰石等杂质矿物嵌布粒度极细,为使其单体解离,往往需要细磨,从而使常规方法捕集困难,回收率低。

近年来,迅速发展起来的选择性聚团分选工艺为微细粒矿物分离提供了更为广阔的前景。

选择性聚团分选工艺主要有:高分子絮凝分选、疏水聚团分选、磁团聚与磁种聚团分选以及复合聚团分选。

自1964年开始,选择性聚团分选工艺曾用于加拿大斯奈克雷文矿床的高磷铁矿石脱磷研究。

该矿床铁矿石储量达300亿吨,平均铁品位44.0%,含磷0.34%。

该研究中的
试样为铁品位54.6%。

含磷0.39%的富矿,其主要工艺流程如图1.3所示。

经过这样的两段聚团分选,得到含铁68.9%,二氧化硅 5.3%、含硼低于0.02%的铁精矿,
铁回收率为85%。

1.3 酸浸
我国鄂西“宁乡式”鲡状赤铁矿资源丰富,约占全国铁矿储量的4%左右。

但由于矿石性质复杂。

含磷高(平均1%左右),难选难冶,至今尚未有效地开发利用。

由
于矿石性质复杂,用机械选矿方法脱磷,目前尚未完全过关。

卢尚文等采用解胶浸矿方法对宁乡式高磷铁矿石进行了较为深入的脱磷试验研究。

通过浸出,可脱除胶磷鲡状铁矿石中40-50%磷,提高4-5个百分点的铁品
位。

石原透等应用超声波酸浸脱磷工艺对美国内华达出产的高磷磁铁矿和赤铁矿进行了脱磷研究。

试验中磁铁矿样含磷0.671%,粒度为-28目(0.589Inln),超声波频率ZOkHz,酸浓度5%,浸出时间巧han,最终结果为:使用硫酸时含磷0.07%(为机械搅拌酸浸的1/14),使用盐酸时含磷为0.06%(为机械搅拌酸浸的1/7),铁回收率为
95%以上。

1.4 高梯度磁选
新型高梯度磁选机的研制较大幅度地降低了有效分选粒度下限,较好地解决
了堵塞与夹杂问题,为高磷铁矿石脱磷提供了一条新途径。

赣州有色冶金研究所与中南工业大学联合研制了S10n系列立环脉动高梯度湿式磁选机已用于工业生产。

它的鼓膜脉动结果使高梯度磁选效率得到明显提高,有效分选粒度下限达10卜m。

slon-1500立环脉动高梯度磁选机用于梅山铁矿精矿脱磷工业试验中的强磁选作业,取得了较好的试验结果。

在原矿(二次溢流)含铁52.89%、含硫2.04%、含磷0.44%的条件下,获得铁精矿含铁58.31%、含硫0.223%、含磷0.2235%,铁的作业回收率为91.79%。

不但较大幅度地降低了铁精矿中的磷、
硫含量,而且降低了铁精矿粘性,为后续作业(运输、过滤等)通畅打下了基础。

1.5 氯化焙烧—酸浸
该方法是将矿石与氯化钙混合后在900-1000℃条件下焙烧,然后用无机酸浸出磷。

所用酸的种类不同,磷的浸出率各异,一般情况下,硝酸的浸出率最高,其次是
盐酸,硫酸浸出率最低。

早在四五十年代,美国矿山局等单位对阿帕勒契恩区高磷红铁矿石脱磷进行了深入地研究。

结果表明,包括浮选、焙烧磁选等在内的物理选矿不能有效地去除该矿区钙质红铁矿石中的磷。

从技术上看,氯化焙烧一酸浸工艺从红铁矿中脱磷则较为成功,磷脱除率可达90%以上,但因成本高而无法应用。

昆明理工大学工
学硕士学位论文1.3.6微生物脱磷
近年来,利用微生物处理矿产资源的研究非常活跃,仅就溶磷方面而言,就已经发现很多种细菌、真菌、放线菌都具有溶磷作用。

它们主要通过代谢产酸降低体系的PH值,使磷矿物溶解。

同时,代谢产酸还会与ca2+、Mg2+、川3+等离子形成络合物,从而促进磷矿物的溶解。

研究表明,有的细菌具有过量摄磷的特性,这也是微生物脱磷的机理之一。

氧化亚铁硫杆菌(Tf)是应用最广泛,适应性最强的工业菌种,已成功地应用于处理贫、细、杂等难处理的硫化矿,该菌属于嗜酸性化能自氧菌,以COZ为碳源,在低PH值条件下,利用氧化Fe2+,s等释放的能量生长,02为最终电子受体。

中科院钟慧芳等的试验表明,氧化亚铁硫杆菌氧化黄铁矿产生硫酸,使体系的PH值降低到0.9,这为生产低成本酸性浸出液提供了有效途径。

东北大学的何良菊等利用梅山铁矿矿石中含有部分黄铁矿,先用T噶氧化黄铁矿生产酸性浸出液,然后用浸出液进行浸出液矿脱磷。

脱磷率可达76.89%,铁损
率为3.87%,为高磷铁矿石脱磷提供了新途径。

2 高磷铁矿石脱磷工艺研究方向
经过国内外学者的共同努力,高磷铁矿石脱磷工艺研究取得了突破性进展,特别是在反浮选脱磷方面,出现了一批新型高效分选药剂,并进行了较为系统深入的研究。

但是,从整体情况看,高磷铁矿石脱磷工艺研究仍然存在脱磷率低,方法单一等缺点。

随着科学技术水平的不断发展,相关领域学科不断交叉渗透,以及新理论、
新材料和新试验测试方法的不断出现,铁矿石脱磷工艺研究将得到不断完善。

参考文献
[1]杨龙.铁精矿选矿降磷工艺优化研究[D].西安建筑科技大学,2003.
[2]文勤.鲕状赤铁矿提铁降磷工艺研究[D].武汉理工大学,2006.
[3]何姜毅,周平,庄故章,杜景红.某高磷铁矿提质降磷工艺研究,矿业工程,2008.。

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高磷铁矿的冶炼方法及冶炼装置

高磷铁矿的冶炼方法及冶炼装置

高磷铁矿的冶炼方法及冶炼装置高磷铁矿是一种含有较高磷含量的铁矿石,其冶炼方法和冶炼装置与普通铁矿石有所不同。

本文将介绍高磷铁矿的冶炼方法及其所需的冶炼装置。

高磷铁矿的冶炼方法主要有湿法冶炼和干法冶炼两种。

湿法冶炼是将高磷铁矿石与酸性溶液进行反应,通过浸出磷酸盐来脱除磷。

常用的酸性溶液有硫酸、磷酸等。

湿法冶炼的主要步骤包括矿石破碎、浸出、沉淀、过滤等。

首先,将高磷铁矿石经过破碎、磨矿等工艺处理,使其颗粒度达到要求。

然后,将处理后的矿石与酸性溶液进行反应,使磷酸盐溶解出来。

接下来,通过沉淀和过滤等工艺将溶液中的磷酸盐分离出来。

最后,将得到的磷酸盐进行煅烧,得到磷酸盐产品。

湿法冶炼的优点是可以有效地脱除磷,但由于其工艺复杂,设备投资大,运行成本高,因此目前应用较少。

干法冶炼是将高磷铁矿石与还原剂进行高温还原,从而将磷酸盐转化为磷化物,再通过酸洗等工艺脱除磷。

常用的还原剂有煤、焦炭等。

干法冶炼的主要步骤包括矿石破碎、预处理、还原、酸洗等。

首先,将高磷铁矿石经过破碎、磨矿等工艺处理,使其颗粒度达到要求。

然后,将处理后的矿石与还原剂混合,进行高温还原反应,使磷酸盐转化为磷化物。

接下来,通过酸洗等工艺将磷化物脱除,得到低磷的铁产品。

干法冶炼的优点是工艺简单,设备投资和运行成本相对较低,但脱磷效果较差,对环境污染较大。

为了实现高磷铁矿的冶炼,需要使用一些特殊的冶炼装置。

对于湿法冶炼,常用的冶炼装置有破碎机、磨矿机、浸出槽、沉淀池、过滤机等。

其中,破碎机和磨矿机用于将高磷铁矿石破碎和磨矿,使其颗粒度适合于浸出反应。

浸出槽用于进行矿石与酸性溶液的反应,使磷酸盐溶解出来。

沉淀池用于将溶液中的磷酸盐进行沉淀分离。

过滤机用于进行磷酸盐的过滤,得到固体产品。

这些装置在湿法冶炼过程中起着至关重要的作用。

对于干法冶炼,常用的冶炼装置有破碎机、磨矿机、还原炉、酸洗槽等。

其中,破碎机和磨矿机用于将高磷铁矿石破碎和磨矿,使其颗粒度适合于还原反应。

高磷铁矿降磷技术进展

高磷铁矿降磷技术进展

高磷铁矿降磷技术进展
黄晓毅;王景双;周波
【期刊名称】《矿产保护与利用》
【年(卷),期】2009(000)002
【摘要】介绍了国内外高磷铁矿石降磷方法的现状,总结了当前铁矿降磷的主要方法,指出了目前铁矿降磷方法中存在的问题,并对铁矿降磷的发展前景进行了探讨.【总页数】5页(P50-54)
【作者】黄晓毅;王景双;周波
【作者单位】广西大学资源与环境学院,广西南宁,530004;广西大学资源与环境学院,广西南宁,530004;广西大学资源与环境学院,广西南宁,530004
【正文语种】中文
【中图分类】TD951.1;TF704.4
【相关文献】
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2.国外某高磷鲕状赤铁矿直接还原—磁选降磷研究 [J], 吴世超; 孙体昌; 杨慧芬
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磷矿提取磷

磷矿提取磷

磷矿提取磷
磷矿是一种重要的矿产资源,被广泛应用于化肥、农药、医药、食品等领域。

然而,磷矿中的磷元素含量较低,需要通过提取技术将其分离出来。

目前,磷矿提取磷的方法主要包括湿法和干法两种。

湿法包括酸法、碱法和熔盐电解法等,其中以酸法最为常用。

酸法分为硫酸法和磷酸法两种,硫酸法适用于含铁磷矿的提取,而磷酸法适用于含镁磷矿的提取。

干法包括氧化磷矿和还原磷矿两种,其中还原磷矿方法适用于低品位、难处理的磷矿。

磷矿提取磷的过程中,还需注意环保问题。

磷矿提取磷会产生大量废水、废气和固体废弃物,对环境造成污染。

因此,在磷矿提取磷的过程中,要严格控制废水的排放、废气的处理和固废的处置,以减轻环境压力。

未来,磷矿提取磷技术将面临更高的要求和挑战。

随着磷资源的日益匮乏,磷矿提取磷需求量将不断增加。

同时,环保意识的提高也将促使磷矿提取磷技术的发展方向更多地倾向于清洁、低污染和高效的方向。

- 1 -。

磷矿石选矿新技术提高品位

磷矿石选矿新技术提高品位

磷矿石选矿新技术提高品位在当今的工业化进程中,磷矿石作为重要的矿产资源,在农业、化工等领域发挥着重要作用。

然而,磷矿石中的磷品位通常较低,限制了其合理利用的效果。

因此,磷矿石选矿新技术的研发与应用迫在眉睫。

本文将介绍一些磷矿石选矿新技术,以提高磷矿石的品位。

一、磷矿石选矿新技术之气浮选法气浮选法是一种常用的磷矿石选矿方法,它利用气泡在浮选槽中的运动,将磷矿石从矿石中分离出来。

与传统的浮选法相比,气浮选法具有投资成本低、工艺流程简单等优点。

此外,气浮选法还可以通过调节浮选槽中的药剂种类和用量,优化磷矿石的选矿效果。

因此,气浮选法成为提高磷矿石品位的一种有效途径。

二、磷矿石选矿新技术之浮选渣法浮选渣法是近年来新兴的磷矿石选矿技术,其原理是在浮选过程中,通过添加特定的药剂,使磷矿石与非矿物质分离,并形成一个独立的“矿渣”相。

与传统的浮选法不同,浮选渣法可以更有效地提高磷矿石的品位。

同时,通过对“矿渣”相的处理和再选工艺,可以将被浮选渣剥离的磷矿石进一步提纯,提高其品位。

三、磷矿石选矿新技术之磷化物分离法磷化物分离法是一种较为前沿的磷矿石选矿技术,其原理是利用磷矿石中的磷化物在特定条件下形成独立的相,从而实现对磷矿石的分离和提纯。

这种技术具有选择性强、操作简便的特点,对于高品位磷矿石的提取效果明显。

然而,磷化物分离技术目前仍处于研究阶段,需要进一步优化工艺和增加实验数据的支持。

四、磷矿石选矿新技术之磁选法磁选法是一种基于磁性不同而实现矿石分离的技术。

磷矿石中常常存在磁性较强的矿物,可以通过磁选法将其从磷矿石中分离出来。

磁选法具有工艺简单、设备投资少的特点,适用于规模较小的磷矿石选矿厂。

然而,磁选法也存在一些局限性,比如对磁性矿石的选择性较强,而对非磁性磷矿石的分离效果较差。

综上所述,磷矿石选矿新技术的研发和应用对于提高磷矿石品位具有重要意义。

气浮选法、浮选渣法、磷化物分离法和磁选法等技术的应用,可以有效地分离磷矿石中的磷化物和非矿物质,提高磷矿石的品位,增加其在农业、化工等领域的应用价值。

云南某铁精矿降磷工艺研究

云南某铁精矿降磷工艺研究

程、 强磁 选一 反 浮 选 等 联 合 流 程 进 行选 别 。对 于
赤、 褐铁 矿 的处 理方 法 有重 选 、 磁选 、 级磁 选 、 分 分级 重 选 、 选 一 浮 选一 磁 选 、 选一 重 选一 磁 选 、 磁 磁 絮
凝一 强 磁 选 、 原焙 烧 一磁 选 等 。 还
强 弱磁精
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ZHOU ha ZH OU S o P g WANG n Yo g
( u m n nvrt o c ne n eh ooy K n ig6 0 9 , hn ) K n ig U i sy fSi c a dTc nl , u m n 5 0 3 C ia e i e g
6 . 9 、 中含 磷 0 1 % 的产 品 。 44 % 其 .4
研究 高磷铁 矿 石 的高效 分选 技术 显 得 十分重 要 。 目
前 我 国高磷 铁 矿 石储 量 占总储 量 1 . 6 , 7 . 48% 达 4 5
亿 t 。磷 在 炼钢 的 过程 中 , 使 钢 的强 度及 硬 度 ¨ 会 增加 、 塑性 下降 , 致 在 冷 加 工 中易 于 断 裂 , 导 即产 生
Fi.1 Th o he to egi dig, ls iia in g e f ws e fr rn n ca sfc to l r — lci n,we k a d sr ng ma n tc s p r to e ee to a n to g e i e a ai n
回收率 9.9 、 磷 01%的铁精矿。 01% 含 .4
关键词 : 赤铁 矿; 褐铁矿 ; 磁铁矿 ; 降磷 ; 反浮选 中 图 分 类 号 :D 5 T 91 文献标识码 : A d i 03 6 /. s. 0 5 8 4 2 1. 1 0 9 o: . 9 9 ji n 1 0 - 5 .0 2 0 . 0 1 s 7

高磷鲕状赤铁矿直接还原同步脱磷研究

高磷鲕状赤铁矿直接还原同步脱磷研究
关 键 词 : 磷 鲕状 赤 铁 矿 ;直 接还 原焙 烧 ;脱 磷剂 ; 选 ; 矿 选 矿 高 磁 铁 中图 分 类 号 : F 1 T 11 文 献标 识 码 :A 文 章 编 号 : 2 3— 0 9 2 1 )2— 0 8— 3 05 69 ( 0 1 0 06 0
S u y o r c d to n y c r n usDe h s h0 i a i n f r t d fDie t Re uc i n a d S n h o o p 0 p r z t0 o Hi h p o p o u lt e a ie g ・ h s h r s Oo i c H m tt i
鄂西 高磷鲕 状赤铁 矿 提铁 降磷 进 行 了详 细研 究 , 果 结 表 明 , 规 的选 矿 方 法 很 难 得 到 满 意 的 提铁 降 磷 效 常
果 ] 以煤作 还原剂 , C , N P作 脱磷 剂 , 过直 接 还 原焙 通 烧磁选 可 以得到 铁 品 位 9 . 9 、 0 0 % 回收率 8 . l 、 8 9 % 磷 品位 0 0 % 的直接 还原 铁 。但 是 , .6 由于 N P价格较 C
李永利 孙体 昌 , , 杨慧芬 徐 承焱 杨 大伟 祁超英 李志祥 , , , ,
( .北京科技大学 金属矿山高效开采 与安全教育部重点实验室 , 1 北京 10 8 ; .武汉钢铁集团 矿业有限责任公 司, 003 2 湖北 武汉 4 0 8 3 00)
摘
要: 对含铁品位为 4 .8 含磷 0 8 % 的鄂西某宁乡式高磷 鲕状 赤铁矿进行 了直接还原焙烧脱 磷试 验研究 。研究 了焙烧 温 35 %、 .3
式高磷 鲕状 赤铁矿 脱磷 进行 了系统 研究 。
收率和 磷 品位 都 大 幅度 提 高 。此 外 , 图 中所 示 温 度 在 区间磷 品位偏 高 , 在 0 2 以上 , 随温 度 的升 高 有 都 .% 且

高磷铁矿碳热还原同步脱磷的实验研究

加 cO 和 N O a aC 作 为脱 磷 剂 , 用 D A- — 采 T TG MS综 合 热 分 析 、 D、E 、 D XR S M E S等 方 法 分 别 对 高磷 鲕 状 赤 铁 矿 的碳 热 还 原 过 程 以 及 还 原 产 物进 行 分 析 。 结 果表 明 , 加 适 量 的 C O 和 NaC s可 以显 著 提 高 脱 磷 率 ; 添 a zO 在 15 3K、 aC 添 加 量 为 2 、 碳 球 团 碱 度 为 1 2的 条 件 下 , 磷 鲕 状 赤 铁 矿 能 够 被 快 速 还 原 成 含 磷 7 N 。 O。 含 . 高 0 0 、 碳 4 6 的碳 饱 和铁 , 磷 率 达 到 9 ; .9 含 . 脱 5 生铁 中碳 过 饱 和 后 以 片 状 石 墨 的 形 态 析 出 , 生铁 中的 磷 以
高 磷铁 矿碳 热还 原 同步 脱 磷 的 实验研 究
李 永 军 , 光 强 , 诚 意 , 希安 李 朱 樊
( 汉科 技 大 学钢 铁 冶 金及 资 源 利用 省部 共 建 教 育 部 重 点 实 验 室 , 北 武 汉 ,3 0 1 武 湖 408 )
摘要 : 为探 索高 磷铁 矿 的 有 效 利 用 途 径 , 高磷 鲕 状 赤铁 矿 进 行 碳 热还 原 同 步脱 磷 实验 研 究 , 含碳 球 团 中添 对 在
环 境污 染 。Maid 等 将 械破 碎和筛 选 的方法 处 理 高 磷 赤 铁矿 , 果 在 结
低 温下 大部分 含 磷 化合 物 没 有 被 还原 , 然 以氧 仍
化 物 的形式存 在 于脉石 中。 研 究表 明 , 铁水 预处 理脱磷 过程 中, 在 苏打 的
的研究 虽然 取得 了一 些成 果 , 总 的来 说 并 不 十 但

铁矿降磷的现状及展望

晶或散 粒 状 嵌 布 于铁 矿 物 及 脉 石 矿 物 中 ,粒 度 较 小 ,不 易分 离 。磷 是钢 铁冶 炼过 程 中主要 的有,采 用 Arc系列 捕 收 t a
剂 ,通 过磁 选 预选 一反 浮 选 ( 磷 )一磁 选 工 艺 , 脱
素之一 ,严重影响炼钢工艺和钢材产品质量。随着
p i ai n we e man y p e e t d Mo e v r t e ta n o h u h n p o p o s r d c in o o r s p tfr a d. l t r i l r s n e . e o ro e , h r i ft o g to h s h r e u t fi n o e wa u o w r u o r
l 反 浮选 法 脱 磷
瑞士 某铁 矿石 l 含磷 高 达 0 3 以上 ,在 浮选 】 .%
铁矿 物 前 先 以苏 打调 整 矿 浆 为碱 性 ( H =87 , p . ) 加水玻 璃抑 制铁 矿物 及硅 酸盐 矿物 。 以少 量塔 尔油
( 0 g t 及石 油 ( 0 g t 浮 选 出磷 灰 石 ,然 后 30/) 6 0/ ) 用硫 酸降低 p 至 6 H ,再 加 塔 尔 油 ( 0 g t 及 石 60/) 油 ( 0 / )浮 选铁矿 物 。 1 0t 2
KEY W 0RDS:i n oe e e e f tt n ee t e ago rt n e c ig me ig r r ;rv r o i ;sl i g l o l ao cv mea o ;l hn ;s ln i a t
引 言
铁 矿石 作为 钢铁 工业 的主 要原料 ,是 一个 国家
中高磷 铁矿 石 占全 国铁 矿 资 源 1% 。铁 矿 石 的矿 5
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