链篦机-回转窑铁矿氧化球团干燥预热工艺参数研究

利用程潮铁矿自产磁铁精矿,在膨润土添加量为1.0%~1.2%时,润磨后造球。通过模拟链篦机装置试验,研究了链篦机-回转窑氧化球团生产工艺中链篦机料层高度、鼓风干燥热风温度、抽风干燥热风温度、预热热风温度及风速(工况)等预热工艺参数。在此干燥预热工艺条件下,链篦机干球经回转窑焙烧固结后,球团矿抗压强度2828N/个,转鼓指数(+6.3mm)93%,耐磨指数(-0.5mm)3.53%,FeO<1%,成品球质量达到了优质球团质量的要求。     

链篦机-回转窑热工制度的研究与改进

通过对200万t/a氧化球团矿链篦机-回转窑生产线链篦机生球爆裂、回转窑结圈的检测分析和试验研究,提出了较为合理的链篦机生球干燥风速和风温,以及链篦机和回转窑温度梯度参数,据此进行了该生产线技术改造和参数调整,有效地解决了链篦机生球爆裂和回转窑结圈问题,使球团生产稳定顺行、能力提高、质量改善、能耗降低,取得了显著的经济效益,为大规模氧化球团矿链篦机-回转窑生产线的设计和生产提供了翔实的技术依据。     

链篦机-回转窑氧化球团结圈结块原因及预防

通过对武钢程潮铁矿链篦机-回转窑球团生产线回转窑结圈结块原因的分析,从原料、温度、风流系统及工艺控制等方面对磁铁矿链篦机-回转窑氧化球团回转窑结圈结块提出预防措施。     

鲕状赤铁矿微波碳热还原-磁选提铁脱磷实验研究

采用微波碳热还原-磁选工艺对鲕状赤铁矿提铁脱磷进行了研究,考察了还原温度、碱度、添加剂用量和原矿粒度等因素对提铁脱磷效果的影响。结果表明,最佳还原条件为:还原温度1 150 ℃、碱度0.8、配碳量1.0、钠盐添加剂用量15%、原矿粒度0.15 mm;将还原所得球团磨至-0.15 mm,在65 mT磁场强度下磁选,可得到全铁含量87.98%、铁回收率95.48%、脱磷率69.42%的指标。     

铜渣高温快速还原焙烧-磁选回收铁的研究

采用高温快速还原焙烧-磁选工艺从铜冶炼渣回收铁, 系统研究了碱度(CaO/SiO₂)、还原温度、还原时间、还原剂用量等因素对磁选金属铁粉质量的影响。结果表明, 铜渣中的铁主要以铁橄榄石形式存在, 其次为磁铁矿; 在碱度(CaO/SiO₂)0.6、焦粉配比12%、还原温度1 300 ℃、还原时间30 min、铜渣粒度-0.074 mm粒级占95%、磁场强度0.08 T的条件下, 可得到铁品位91.10%、金属化率94.27%的金属铁粉。     

酒钢不锈钢除尘灰生产含铬烧结矿试验

针对酒钢本部循环利用不锈钢除尘灰有直接还原装置电炉、矿热炉,但造块无冷压球、链篦机—回转窑生产线的问题,通过烧结杯试验及工业试验,进行了配用不锈钢除尘灰生产含铬烧结矿的研究。研究结果表明:不锈钢除尘灰单配生产含铬烧结矿是可行的,烧结机利用系数为1. 17 t/(m2·h)、烧结矿转鼓指数达到了75. 83%,产品符合电炉、转炉使用要求,使酒钢本部具备高效循环利用不锈钢除尘灰的整条工艺链。     

铜渣碳热还原改性对Cu、S在铁中溶解行为影响

水淬铜渣中的铁以硅酸盐的形式赋存,为实现Fe、 Si及其他有价元素的分离,提出采用含碳球团法对水淬铜渣进行碳热还原改性.通过研究还原温度、配碳量、还原时间对铜渣的物相转变、铁硅分离、铜硫在铁中溶解行为的影响,优化得出较佳工艺参数.结果 表明:随着温度升高,铜渣中的铁橄榄石逐渐被还原,还原物相为金属Fe和SiO2;同时铁橄榄石还原分解产生的Fe会不断迁移聚集成较大晶粒并与Si逐渐分离.但配碳量过高、反应时间过长均不利于金属铁晶粒长大;在还原改性过程中Cu、S元素会部分溶解进入金属Fe中,其中Cu与Fe可以无限互溶,S在Fe中溶解度几乎为0;较佳工艺参数为反应温度1200℃,碳氧比1.4,反应时间30 min.     

低品位块矿烧结工艺正交试验优化研究

为了合理利用低品位矿产资源,以褐铁矿、赫章块矿为研究对象,设计四因素三水平正交试验,分别使用褐铁矿、赫章块矿、烧结矿作铺底料,研究了烧结碱度、MgO含量、配碳量对烧结成品率、烧结矿转鼓强度与冶金性能等烧结指标的影响,并获得了优化的烧结工艺参数。验证试验结果表明,选取褐铁矿作烧结铺底料,最佳烧结工艺参数为:烧结碱度2.2、配碳量6.0%、MgO含量1.9%,在此工艺下烧结成品率可以达到72.80%,烧结矿转鼓指数68.01%,低温还原粉化性83.0%,还原性85.08%;在烧结过程中能有效脱除块矿所含结晶水、硫等有害杂质,提高块矿铁品位,冶金性能得到改善,有助于高炉顺行。     

首钢球团厂截窑改造效果显著

首钢球团厂采用“链篦机 -回转窑 -环冷机”国际先进技术实施球团截窑改造 ,取得显著效果。投产 2 5天便达到日产氧化球 3315ｔ的水平 ,超过了32 2 6ｔ的设计能力。针对我国酸性球团矿不足的现状 ,首钢球团厂投资 2 850万元进行技术改造 ,用强力混合机取代圆筒混合机 ,均匀混料 ,大大改善了生球质量。链篦机由 52ｍ缩短到 4 6ｍ ,改善了链节结构 ,侧板由134ｍｍ加高到 170ｍｍ ,增加了布料厚度 ,提高了透气性和设备作业效率。回转窑体由 74ｍ缩短到35ｍ ,倾角由 2 %提高到 4 5% ,生球焙烧时间缩短了 3/ 4。用环冷机的直接冷却取代冷取筒的…     

从磁铁矿脱除锡锌的研究

本文报道用铁精矿制球、链篦机-回转窑还原焙烧法从连平磁铁矿脱除锡、锌试验的结果。对影响锡、锌挥发率及球团矿性能的一些因素,如升温速度、焙烧温度、精矿粒度、球团大小、焙烧时间、还原剂的种类及石灰的加入等进行了研究。结果表明,只要控制好适当的操作条件,精矿中锡、锌的含量虽然不高(0.1～0.2％Sn,0.2～0.5％Zn),但是在焙烧过程,仍然能使其显著降低,约有97％Sn、95％Zn被除去。焙球可作为炼铁或炼钢的原料。链篦机-回转窑产出的烟尘一般含10～15％Sn、15～20％Zn,可作为进一步提取锡、锌的原料。     

铜冶炼渣中铁的生物炭深度还原—磁选回收试验

铜冶炼渣中铁含量达30%~40%,但铁元素主要以铁橄榄石的形式存在,采用传统方法难以回收利用。以可再生生物炭为还原剂,通过深度还原—磁选回收铜冶炼渣中的铁,考察了还原条件对铜冶炼渣深度还原的影响。当还原温度为1 200 ℃、还原时间为75 min、CaO用量10%、碳氧摩尔比为1.5时,深度还原产品的金属化率达到86.83%,经过磨矿磁选可获得铁品位为62.84%、回收率为81.92%的磁选精矿。铜冶炼渣中主要含铁矿物有Fe2SiO4、Fe3O4及少量的Fe2O3,其还原过程为Fe2SiO4→FeO→Fe、Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe,得到的金属铁逐渐聚集长大最终形成有利于磁选分离的金属铁颗粒。     

铜渣还原-熔分过程中砷的行为特征

对铜渣直接还原和高温熔分过程中砷的行为特性进行了研究。结果表明,直接还原过程中,砷脱除率较低,只有26.0%左右,升高温度、提高配碳量和炉料碱度均不利于砷的脱除,而延长还原时间可促进砷的脱除。在保证球团金属化率的基础上,在还原温度1 300 ℃、C/O比1.2、碱度0.6、还原时间30 min的最优条件下,还原后球团内砷含量最低为0.073%。高温熔分过程中,砷元素富集进入铁相,少部分进入渣相,在保温温度1 455 ℃、CaO添加量4%、CaF₂添加量1%、保温时间30 min时,铁相中砷含量为0.082%。     

铜冶炼渣直接还原焙烧—磁选回收铜、铁试验研究

铜冶炼渣中含有铜、铁等有价金属,其中铜金属可通过直接浮选回收,但铁的矿物组成复杂,很难直接通过磁选回收。以含铁38.76%、含铜2.26%的铜冶炼渣为研究对象,在矿石性质研究基础上,以烟煤为还原剂,通过直接还原焙烧—磁选工艺回收铜渣中的铜、铁。结果表明,铜冶炼渣、烟煤和还原助剂氧化钙以100∶25∶20的质量比混合,在焙烧温度1 200 ℃,焙烧时间80 min的条件下直接还原焙烧铜渣;焙砂在磨矿细度为-0.045 mm含量占80%,磁场强度为111 kA/m的条件下进行磁选试验,最终可获得铁品位为91.54%,铁回收率为90.54%,铜品位为6.06%、铜回收率为89.04%的含铜铁精矿,研究结果可为铜冶炼渣的回收利用提供依据。     

铜吹炼渣侧吹贫化新工艺研究

提出把传统的P-S转炉改造为具有将燃料喷射进炉膛保温和固体还原剂从风口喷入熔池功能的还原转炉,创造弱还原气氛处理铜吹炼渣的新工艺。研究结果表明,该工艺能耗低,Fe3O4还原彻底,铜回收率高。处理50 t含Fe3O4为41%的吹炼渣,当控制炉温为1250℃、煤基还原剂输送速率为30 kg/min、渣中Fe/SiO2=1.25时,可将渣中的Fe3O4降至5%以下。工业验证性试验表明,用此工艺处理50 t含Fe3O4为46%的转炉渣,经过还原后弃渣含Cu 0.34%、含磁性氧化铁3.55%,铜的回收率为89.4%。     

碳热还原法从铜渣中回收铁钼合金

湖北某铜冶炼厂电炉渣浮选铜后的尾渣,Fe品位为35.37%,Mo品位为0.30%,其中铁主要以磁铁矿和铁橄榄石形式存在,钼存在形式复杂,以氧化物为主,同时与铜渣中Si、Fe等之间形成化学键。若采用 直接磁选回收铁,常规浮选回收钼,铁与钼均不能被有效回收。为使铜渣中的铁与钼资源可最大化回收再利用,以煤粉作还原剂,氧化钙与氧化铝作造渣剂,采用熔融直接还原工艺制备铁钼合金,从而一并回收铜渣 中的铁和钼。探讨了还原温度、还原时间、煤粉用量、氧化钙用量、氧化铝用量等因素对Fe、Mo在合金中的回收率及品位的影响。结果表明在还原温度1 400 ℃、还原时间60 min、煤粉用量、氧化钙用量、氧化铝用 量分别是铜渣量的20%、20%、10%等优化条件下,Fe、Mo在合金中回收率分别为89.03%、98.44%,品位分别为91.70%、0.86%。     

铜浸出液氧化-水解除铁及回收铜的试验研究

针对Fe和Cu含量分别为2.158 g/L和0.730 g/L的含铜硫酸渣浸出液,采用氧化-中和水解除铁-硫化沉淀法回收其中的铜。对比了碳酸钠与石灰乳两种水解沉淀剂的除铁效果以及硫化钠与硫代硫酸钠两种沉铜剂的效果。最佳除铁条件为: 以碳酸钠为除铁水解沉淀剂、H₂O₂和铁离子摩尔比1.5、水解pH值4.0、水解温度85 ℃、水解时间3 h,最佳沉铜条件为: 硫化钠作为沉铜剂(用量为除铁后液中铜离子的等摩尔数)、沉淀pH值4.0、沉淀温度85 ℃、沉淀时间2 h。最佳工艺条件下,浸出液综合除铁率为92.98%、铜综合回收率为90.34%,沉淀得到铜品位为61.65%的硫化铜渣,可作为冶炼产品直接出售。     

底吹熔炼渣工艺矿物学研究

为了回收铜渣中的有价金属,采用XRF、XRD、SEM、EDS和BPMA等分析手段对底吹熔炼铜渣进行了工艺矿物学研究,查明了熔炼渣的主要成分、主要矿物成分、铜物相赋存状态,并对渣中重要矿物相的嵌布特征、嵌布粒度和主要矿物解离度进行了深入研究.结果表明:①熔炼渣中主要有价金属为Cu、Fe、Pb、Zn等,杂质成分主要为SiO...     

MgO含量对艾萨炉炼铜渣熔点的影响

针对艾萨炉炼铜过程中经常遇到的铜精矿原料MgO含量偏高的现象,通过合成渣实验以及FactSage软件模拟探究FeO-SiO_2-CaO-MgO四元渣系中MgO含量对炉渣熔点的影响,结合生产渣型给出优化建议。结果表明,渣中MgO含量每增加0.5个百分点,炉渣熔点会升高9～10℃;MgO含量从1%增加到5%,渣的液相面积从10.75%减小到8.84%;MgO含量在2%～2.5%时,优化渣型为:Fe 36%～38%、SiO228%～30%、Fe3O48.6%、CaO 3.5%～4%。     

经改性的电炉贫化铜渣的酸浸—弱磁选试验

某铜冶炼厂的电炉贫化渣铜、铁含量分别为1.24%和31.80%,主要可见铁橄榄石相和磁铁矿相。为了确定该电炉贫化渣的开发利用工艺,进行了工艺条件研究。结果表明,铜渣在磨矿细度为D90=52.6μm,硫酸的浓度为150 g/L,过氧化氢添加量为150 m L/kg,液固比为5 m L/g,浸出温度为60℃,浸出时间为60 min,弱磁选磁场强度为160 k A/m情况下,可获得铜浸出率为67.15%,铁精矿铁品位为56.01%、铁回收率为62.38%的试验指标,可较好地实现该资源中铜、铁的回收。