Fe2O3质量分数对脱磷钢渣中磷浸出分离的影响

为了实现脱磷钢渣中P2O5的选择性浸出,研究了不同Fe₂O₃质量分数的脱磷钢渣在不同pH值下的浸出行为.研究结果表明:提高渣中Fe₂O₃质量分数有利于促进P₂O₅在固溶体中的富集,并且能促进磷的浸出和抑制铁的浸出;脱磷钢渣中磷的浸出率远高于铁.随着pH值的降低,磷和铁的浸出率都升高;在pH=5时,高Fe₂O₃质量分数的脱磷钢渣中磷的浸出率达到85.8%,而铁的浸出率只有2.8%,实现了磷和铁的有效分离;酸浸后的残渣C中Fe₂O₃质量分数高达59.1%,而P质量分数仅为0.29%,且含有Ca和Mg等有益元素,可以作为炼铁原料或烧结配料再利用.     

黄铁矿强化生物浸出低品位磷矿

进行了嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌与嗜酸氧化亚铁钩端螺旋菌的混合菌强化浸出低品位磷矿的实验研究.结果表明:由于试样中硫含量低,不利于该磷矿的生物浸出.提出了在浸矿体系中添加黄铁矿来强化浸出的措施.考察了细菌种类、磷矿与黄铁矿配比以及初始Fe2+质量浓度等参数对磷浸出率的影响.采用驯化菌浸出该磷矿,能获得最佳的浸出效果,其适宜的工艺参数为初始Fe2+质量浓度9g.L-1、磷矿与黄铁矿质量比1:2.5,经过20d浸出,磷的浸出率可达95%.     

脱磷剂对高磷铁矿球团气化脱磷的影响

高磷铁矿由于磷含量过高,限制其大规模开发利用。通过XRD衍射仪分析高磷铁矿中磷的赋存状态,并基于FactSage7.2热力学计算结果的基础,采用配料造球、球团焙烧等手段,探究不同脱磷剂SiO_2和CaCl_2对高磷铁矿球团气化脱磷的影响。结果表明:高磷铁矿中磷的存在形式为Ca_5(PO_4)_3,加入脱磷剂后气化脱磷开始反应温度降低至815℃,在温度1 250℃,配碳5%的条件下,加入SiO_2和CaCl_2配比分别为0.8%、1.6%作为混合脱磷剂,气化脱磷效果最佳,脱磷率达22.1%。为高磷铁矿在球团焙烧过程中气化脱磷提供了新思路。     

高磷鲕状赤铁矿酸浸脱磷动力学

在HSC6.0计算软件热力学分析的基础上,采用正交实验确定了高磷鲕状赤铁矿酸浸脱磷保铁的最佳工艺,并以最佳工艺为基础进行了酸浸过程中脱磷和铁损反应的动力学研究。热力学分析表明H_2SO_4为最佳酸浸用酸。正交实验得出最佳酸浸条件为:H+浓度为0.5mol/L的H_2SO_4溶液、酸浸时间40min、温度298K、液固比200mL∶14g、搅拌速度100r/min。在该条件下,脱磷率可达98.89%,铁损率仅为0.51%。通过SEM-EDS对酸浸前后高磷鮞状赤铁块矿试样分析表征得出:经H_2SO_4浸出后,磷灰石基本完全溶解,含铁矿相未发生明显反应。动力学分析显示:优化条件下,酸浸脱磷反应在298~328K内符合收缩未反应核模型,浸出过程主要受内扩散控制,表观活化能为11.24kJ/mol;铁损反应在298~328K内遵循收缩未反应核模型,浸出过程主要受化学反应控制,表观活化能为42.24kJ/mol。     

高磷硅锰合金还原脱磷实验研究

在硅钼炉中,1400℃的条件下,利用硅钙合金、稀土硅、铝基脱磷剂等对高磷硅锰合金进行还原脱磷实验研究.脱磷实验采用CaO-CaF₂（质量比为25∶75）为覆盖渣,渣金比为0.2∶1.采用ICP光谱仪检测脱磷后合金中的磷含量,X射线衍射检测渣样物相成分,着重分析了不同脱磷剂及其用量对高磷硅锰合金还原脱磷的影响.结果表明:随脱磷剂用量的增加,硅锰合金脱磷率呈上升的趋势.其中,铝基脱磷剂脱磷效果最好,当其质量分数达到8%时,合金中磷的质量分数可降至0.21%,符合国标要求（≤ 0.25%）,脱磷率达78%;硅钙合金次之,当其质量分数达到10%时,脱磷率为47%;稀土硅的脱磷效果最差,当其质量分数达10%时,脱磷率仅22%.铝基脱磷剂为本实验条件下的最佳脱磷剂.      

某高磷铁精矿酸浸降磷试验研究

研究了用硫酸从还原焙烧—磁选工艺得到的高磷铁精矿中除磷。铁精矿中,磷主要以类质同象形式存在于褐铁矿中,少部分以胶磷矿形式存在。试验结果表明,在浸出温度40℃、硫酸质量浓度100g/L、液固体积质量比2.5∶1、浸出时间25min条件下,精矿中的磷得到有效降低,最终得到铁品位58.60%、磷质量分数0.256%的合格铁精矿。     

SiO2、Na2CO3对预还原烧结过程中气化脱磷的影响

白云鄂博铁精矿磷含量较高为0.08%(质量分数),且磷元素主要以氟磷灰石的形式存在。基于前期白云鄂博矿磷的赋存状态及白云鄂博矿预还原烧结工艺对脱磷影响的研究,同时为了开发利用其他中、高磷铁矿,研究了白云鄂博铁精矿预还原烧结过程中磷的气化脱除机制。利用FactSage热力学软件、XRD、SEM-EDS对比分析不同SiO2、Na2CO3添加量对预还原烧结过程中气化脱磷率、金属化率以及物相转变的影响。结果表明:最佳的SiO2、Na2CO3添加量(质量分数)分别为3%、1%,对应的脱磷率为31%,金属化率为96%,实现了预还原烧结过程中磷的有效脱除,进一步明确预还原烧结脱磷机制,为以后中、高磷铁矿脱磷的研究指明了方向。     

SiO_2、Na_2CO_3对预还原烧结过程中气化脱磷的影响

白云鄂博铁精矿磷含量较高为0.08%(质量分数),且磷元素主要以氟磷灰石的形式存在。基于前期白云鄂博矿磷的赋存状态及白云鄂博矿预还原烧结工艺对脱磷影响的研究,同时为了开发利用其他中、高磷铁矿,研究了白云鄂博铁精矿预还原烧结过程中磷的气化脱除机制。利用FactSage热力学软件、XRD、SEM-EDS对比分析不同SiO_2、Na_2CO_3添加量对预还原烧结过程中气化脱磷率、金属化率以及物相转变的影响。结果表明:最佳的SiO_2、Na_2CO_3添加量(质量分数)分别为3%、1%,对应的脱磷率为31%,金属化率为96%,实现了预还原烧结过程中磷的有效脱除,进一步明确预还原烧结脱磷机制,为以后中、高磷铁矿脱磷的研究指明了方向。     

高磷铁矿石脱磷技术研究现状及发展趋势

高磷铁矿石的选矿已成为国内外的一大选矿技术难题,本文总结了当前国内外高磷铁矿脱磷工艺的研究现状及方法,从我国高磷铁矿选矿技术现状和高磷铁矿选铁脱磷工艺存在的问题进行了综述和分析,提出开发高磷铁矿石的提铁降磷工艺的发展方向及趋势.     

微波焙烧对高磷铁矿气化脱磷的影响

为实现高磷铁矿粉在焙烧过程中气化脱磷,促进高磷铁矿的开发利用。试验基于微波加热的方式和加入复合脱磷剂条件下,研究了微波焙烧工艺参数(温度、煤粉粒度、升温速率、保温时间)对气化脱磷率的影响。结果表明,随着温度的提高、升温速率加快及煤粉粒度的加粗,气化脱磷率明显提高,而保温时间对脱磷率的影响呈现先增加后降低的趋势,通过优化焙烧工艺参数后,高磷铁矿粉的气化脱磷率达到最大值为25.71%。     

Influence of Mechanical Activation on Acid Leaching Dephosphorization of High-phosphorus Iron Ore Concentrates

High pressure roll grinding (HPRG)and ball milling were compared to investigate the influence of me-chanical activation on the acid leaching dephosphorization of a high-phosphorus iron ore concentrate,which was man-ufactured through magnetizing roasting-magnetic separation of high-phosphorus oolitic iron ores.The results indica-ted that when high-phosphorus iron ore concentrates containing 54·92 mass% iron and 0·76 mass% phosphorus were directly processed through acid leaching,iron ore concentrates containing 55·74 mass% iron and 0·33 mass%phosphorus with an iron recovery of 84·64% and dephosphorization of 63·79% were obtained.When high-phosphor-us iron ore concentrates activated by ball milling were processed by acid leaching,iron ore concentrates containing 56·03 mass% iron and 0·21 mass% phosphorus with an iron recovery of 85·65% and dephosphorization of 77·49%were obtained.Meanwhile,when high-phosphorus iron ore concentrates activated by HPRG were processed by acid leaching,iron ore concentrates containing 58·02 mass% iron and 0·10 mass% phosphorus were obtained,with the iron recovery reaching 88·42% and the dephosphorization rate reaching 88·99%.Mechanistic studies demonstrated that ball milling can reduce the particle size,demonstrating a prominent reunion phenomenon.In contrast,HPRG pretreatment contributes to the formation of more cracks within the particles and selective dissociation of iron and P bearing minerals,which can provide the favorable kinetic conditions to accelerate the solid-liquid reaction rate.As such,the crystal structure is destroyed and the surface energy of mineral particles is strengthened by mechanical ac-tivation,further strengthening the dephosphorization.     

Removal of Phosphorus From High Phosphorus Iron Ores by Selective HCl Leaching Method

  The selective HCl leaching method was used to remove phosphorus from high phosphorus iron ores. The hydroxyapatite in high phosphorus iron ores was converted into soluble phosphate during the process of HCl leaching. The effects of reaction time, particle size, hydrochloric acid concentration, reaction temperature, liquid solid ratio and stirring strength on the dephosphorization ratio were studied. The results showed that the dephosphorization ratio can exceed 98% under the conditions of reaction time 30-45 min, particle size ＜0147 mm, hydrochloric acid concentration 25 mol/L, reaction temperature 25 ℃, liquid solid ratio 5∶1 and stirring strength 502-1276 s-1. After dephosphorization reaction, the content of phosphorus in iron ore complied completely with the requirements of steel production.     

高磷鲕状赤铁矿直接还原法脱磷技术的试验研究

为了经济、合理地利用高磷赤铁矿资源,在掌握试验用高磷鲕状赤铁矿理化特性和微观特性的基础上,采用直接还原法进行了固态直接还原+高强度磁选和直接生产珠铁2种工艺的试验研究。试验结果表明,高温度、低碱度以及高配碳量有利于铁矿石中磷灰石还原进入铁水中,不利于磷的脱除;通过工艺参数的优化,采用固态还原焙烧-磁选工艺,高磷赤铁矿脱磷率能达到60%以上,而采用珠铁工艺,其脱磷率能够达到80%以上。为合理高效地处理高磷鲕状赤铁矿奠定理论基础和技术依据。     

高磷鲕状赤铁矿磷的存在形态及脱磷机理

 针对高磷鲕状赤铁矿石矿物结构复杂导致的脱磷困难现状,为实现深度脱磷的目的,探索矿物还原过程中磷的形态及微观脱磷过程。以铁品位为44.78%、磷的质量分数为0.92%的高磷鲕状赤铁矿为研究对象,根据其面扫描电镜及矿相结构图可知,矿物之间嵌布紧密、逐层形成鲕状结构,石英、鲕绿泥石与赤铁矿等互相包裹,磷元素集中分布在鲕粒内部的氟磷灰石中。通过对焙烧产物做扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS),对高磷鲕状赤铁矿脱磷机理进行研究。研究结果表明,当YM-1脱磷剂质量分数为16%,还原过程中鲕状结构被破坏,金属铁逐渐从鲕粒中析出聚集,脉石与铁颗粒分离明显,磷化为不同形态被脱除。磁选后尾矿、铁分离完全,磷元素几乎全部进入尾矿,添加复合脱磷剂YM-1焙烧磁选后铁精矿的铁品位为90.16%,铁回收率为91.25%,磷质量分数为0.056%,脱磷率为93.91%。铁精粉各项指标满足工业冶炼要求。     

高磷鲕状铁矿直接还原?磁选提铁降磷扩大试验研究

为给回转窑工业试验提供参数,以小型试验最佳结果为基础,进行了高磷鲕状铁矿煤基直接还原?磁选提铁降磷扩大试验。结果表明,在最佳的条件下可获得铁品位94.17%、铁回收率77.47%以及磷质量分数0.08%的粉末还原铁,推荐的回转窑工业试验初始条件为:石灰石用量（质量分数）28%、无烟煤用量（质量分数）16%、还原温度1300 ℃,还原时间3 h。采用XRD以及SEM-EDS研究了无烟煤的作用机理,发现无烟煤用量增加,促进了浮氏体、镁铁尖晶石的还原以及铁颗粒长大,从而提高了铁的回收效果,但过多的无烟煤通过增强还原气氛及其带入的灰分消耗了石灰石,使铁矿物中的磷以及磷灰石还原成单质磷并与铁颗粒形成铁磷合金。      

鲕状赤铁矿特征及选冶技术进展

论述了鄂西高磷鲕状赤铁矿的资源状况、矿物组成、矿石结构、矿物工艺学特征,对处理、利用该类矿石存在的问题进行了分析,介绍了常用反浮选、强磁选、磁化焙烧-弱磁选、直接还原焙烧、酸浸及微生物浸出等选冶技术的现状,展望了高磷鲕状赤铁矿还原-磁选、磁选-絮凝脱泥-反浮选等选矿联合流程的发展趋势。     

高磷铁矿脱磷技术现状及磷资源化提取新方法

 为了提高磷铁矿作为炼铁原料的使用率,对高磷铁矿中磷元素的降低和脱除技术（选矿法、化学浸出法、生物浸出法、高温脱磷法）的特点及发展现状进行了综合评述,并从磷的资源化利用的角度探讨其提取与利用的可能性。介绍了一种基于湿法酸浸-生物吸附方法提取高磷铁矿或高温脱磷渣中磷资源新工艺技术,对其基本原理、工艺流程与技术特点进行了讨论。该提磷新方法的最大优势在于可以从pH值为1～2的酸浸溶液中直接选择性地吸附脱磷,使酸液得以循环使用,而磷也可解吸成高纯度的磷酸盐得以回收,吸附剂本身则可以多次循环使用。     

微波还原-磨矿磁选对鲕状赤铁矿提铁脱磷的影响

摘要：采用微波加热还原 磨选技术研究鲕状赤铁矿的提铁脱磷条件,且探索最佳磨选条件。在原矿粒度小于0.18mm占90%、配碳系数1.0、碱度系数0.8、脱磷剂用量15%（质量分数）的条件下,采用微波加热在950℃下还原30min获得金属化球团,对金属化球团进行破碎、研磨,考察磨矿粒度、磁选强度对铁粉铁品位、回收率、P含量、脱磷率的影响规律,并对还原样品、磁选后的铁粉和非磁性渣进行了扫描电镜、能谱和X射线衍射分析。研究结果表明,金属化球团在研磨粒度小于0.045mm占62.90%、磁选强度65mT条件下,可获得铁粉铁品位87.69%、回收率77.86%、P质量分数0.30%、脱磷率86.37%。     

Innovative Method for Separating Phosphorus and Iron from High-Phosphorus Oolitic Hematite by Iron Nugget Process

This study puts forward a new method to separate phosphorus and iron from high-phosphorus oolitic hematite through iron nuggets process. Firstly, the physical, chemical, and microscopic characteristics of high-phosphorus oolitic hematite are investigated. Then, the reaction mechanisms of high-phosphorus hematite together with feasibility to separating phosphorus and iron by iron nugget process are discussed. Meanwhile, the experiments of high-phosphorus hematite used in rotary hearth furnace iron nugget processes are studied as well. The results indicate that the iron nugget process is a feasible and efficient method for iron and phosphorus separation of high-phosphorus oolitic hematite. The phosphorus content in iron nuggets is relatively low. Through the optimization of process parameters, the lowest of phosphorus in iron nuggets is 0.22  pct, the dephosphorization rate is above 86  pct, and the recovery of Fe is above 85  pct by the iron nugget process. This study aims to provide a theoretical and technical basis for economical and rational use of high-phosphorus oolitic hematite.