含硼铁精矿综合利用研究进展

介绍了我国硼矿资源现状及硼铁矿资源特点。在现有硼铁矿选矿分离技术的基础上,重点分析了高炉法、直接还原-电炉熔分法、深度还原-磁选分离法、烧结矿添加剂及一步法等工艺对含硼铁精矿的综合利用现状。针对以上含硼铁精矿硼铁分离工艺所存在的弊端,提出了采用煤基直接还原-磁选选冶联合流程处理含硼铁精矿的新思路,并对含硼铁精矿的开发利用作了一定的展望。     

含硼添加剂改善烧结矿质量机理及硼-镁复合添加剂的研究

概述了铁矿粉烧结应用含硼添加剂的现状。叙述了含硼添加剂改善烧结矿质量机理的研究结果。指出应用含硼添加剂应根据烧结原料及工艺条件合理选择含硼物质。     

辽宁某含硼铁精矿造团—金属化还原铁—磁选试验

辽宁某含硼铁精矿主要有价元素为铁、硼,TFe含量为55.55%,B_2O_3含量为4.22%;铁主要以磁铁矿形式存在,硼主要以硼镁石形式存在,杂质矿物主要为蛇纹石和磁黄铁矿。为实现该含硼铁精矿中硼、铁的有效分离,采用造团—金属化还原铁—磁选工艺进行硼铁分离试验。结果表明,制成15 mm×20 mm柱状体团块的含硼铁精矿外配过量的还原煤(n(C)∶n(Fe)=2.5),在还原温度为1 125℃和还原时间为150 min条件下进行焙烧,获得的焙烧产品铁金属化率为88.92%;焙烧产品磨细至-0.074 mm占65%,在磁场强度为80 k A/m条件下弱磁选后,可获得铁品位为92.7%、回收率94.4%的优质铁精矿和B_2O_3含量为14.5%、回收率为84.4%的合格硼精矿,实现了硼铁的有效分离。     

硼铁矿高炉铁硼分离工艺试验研究

辽宁东部山区储有丰富的硼铁矿产资源，由于矿物结构复杂，通过选矿只能得到含硼铁精矿和硼精矿。采用高炉法处理含硼铁精矿可使铁硼有效分离得到含硼生铁和富硼渣。硼精矿和富硼渣可代替面枯竭的硼镁石作生产硼砂的酸的原料。     

浮选法富集低品位含硼尾矿研究

含硼尾矿是硼铁矿精选铁后的所遗留的尾矿,尾矿中仍含有大量可利用的硼元素,随着硼矿紧缺情况的日益严重,回收尾矿中的硼元素已成为目前亟需解决问题。辽宁宽甸地区的含硼尾矿B_2O_3品位低、组成复杂,针对该地区低品位尾矿的性质,使用油酸钠可增加含硼颗粒的疏水性,木质素磺酸钙能够降低矿浆中水溶液的表面张力。本文尝试利用泡沫浮选的方法来提高硼的品位,其中选择油酸钠试剂作为捕收剂、木质素磺酸钙试剂作为活化剂、NaOH/HCl试剂作为pH值调整剂,进行含硼尾矿的泡沫浮选研究。在含硼尾矿B_2O_3品位为2.76%的情况下,研究了尾矿矿浆的pH值、捕收剂浓度、活化剂浓度对该尾矿泡沫浮选效果的影响规律,并通过正交试验考察了各因素对泡沫浮选效果影响的主次作用和交互作用,以及利用单因素试验来确定泡沫浮选的最佳工艺条件。通过试验研究结果表明,当尾矿矿浆的pH值为11.5~12.5,油酸钠用量为800 g/t,木质素磺酸钙浓度为1.5 kg/t时,通过泡沫浮选的方法可使硼矿B_2O_3品位达到7.79%,比浮选前的硼品位提高182.25%,且尾矿中硼的回收率达到75.54%。     

焙烧温度对宽甸含硼尾矿活性的影响

采用焙烧的方式处理含硼尾矿,以常压碱解率来评价其焙烧前后的反应活性。在TG-DTA热分析的基础上,研究了焙烧温度对含硼尾矿活性的影响,并采用X射线衍射对含硼尾矿焙烧矿样的物相组成进行了表征分析。结果表明:焙烧能显著提高含硼尾矿的活性。焙烧温度达到700℃之前,活性随着焙烧温度升高而增大;焙烧温度700℃时,活性达到70.10%,相比未经焙烧的含硼尾矿活性提高了26.69%。活性提高的主要原因在于,通过焙烧,不易碱解的含硼矿物硼镁石(Mg_2(OH)[B_2O_4(OH)])脱水分解成易于碱解的遂安石(Mg_2B_2O_5)。     

硼铁矿高炉生产含硼生铁及富硼渣工艺研究

依据冶金物理化学原理，硼铁矿采用高炉生产含硼生铁及富硼渣。含硼生铁是生产硼铸铁、硼钢的合金生铁；富硼渣经缓冷处理为硼化工提供优质原料。该工艺已在１３ｍ￣３高炉上进行两欢工业试验。核工艺流程短、投资少、产量大、能耗低、生产连续化，有价值元素铁和硼得到最有效利用。经济效益和社会效益显著，是开发利用硼铁矿资源切实可行的方案。     

新型复合无机高分子混凝剂——含硼聚硅酸硫酸铁( PFSSB)的制备及处理微污染水源水的研究

含硼聚硅酸硫酸铁( PFSSB)混凝剂具有高效、适用范围广、无毒、适用性强等特点.用水玻璃、硫酸铁和硼砂为原料,SiO2浓度在3.0％,活化pH =2和活化时间1h等工艺条件下制取含硼聚硅酸硫酸铁(PFSSB)混凝剂.制备PFSSB混凝剂的优化条件为Fe3+及SiO2和B的摩尔比为1:2:0.3,最佳碱化度为0.2.含硼聚硅酸硫酸铁(PFSSB)混凝剂处理微污染水源水的最佳投药量为2mL,混凝时间为40min,pH范围为6～8.     

含硼添加剂对磁铁矿烧结过程中正硅酸钙生成的影响

研究了磁铁矿烧结过程中正硅酸钙的形成机理及含硼添加剂对正硅酸钙生成的影响。在磁铁矿烧结过程中,ＣａＯ溶解于ＦｅＯ－ＳｉＯ２ 系初期液相,饱和时析出２ＣａＯ·ＳｉＯ２。在冷却带,由液相中进一步析出２ＣａＯ·ＳｉＯ２,同时析出铁酸钙。加入含硼物质可增加铁酸钙的生成量,减少硅酸钙的生成量。     

MgO对烧结矿质量的影响及MgO与B2O3的交互作用

研究了ＭｇＯ与烧结矿常温强度及冶金性能的关系,以及含硼及含镁物质同时加入烧结混合料时的交互作用。结果表明,ＭｇＯ对烧结矿常温强度的影响承碱度的不同而不同。ＭｇＯ的加入烧结矿软熔性能、抗低温还原粉还原粉化性能改善,还原性变差。在烧结混合料中同时加入含硼及含镁物质时,ＭｇＯ有明显的交互作用规律,ＭｇＯ与Ｂ２Ｏ３相互弥补了各自对烧结矿质量的不利影响。     

硼铁精矿钠盐焙烧及冷却方式对硼活性的影响

以硼铁精矿团块为原料进行煤基直接还原试验,考察了钠盐添加剂及不同冷却方式对还原焙烧矿中硼活性的影响。结果表明,Na₂CO₃的添加使硼主要以玻璃体形式存在于还原焙烧矿中,硼活性显著降低,且不利于铁矿物的还原;另外,Na₂CO₃与硼镁石的热解产物遂安石反应形成低熔点硼酸钠盐,造成硼的挥发损失。硼铁精矿无钠盐还原焙烧时,无液相形成。以水淬方式冷却硼活性最高,为80.76%。     

转底炉珠铁工艺处理硼铁精矿初探

针对现有硼铁精矿硼铁分离工艺所存在的的弊端,提出采用转底炉珠铁工艺处理硼铁精矿,并通过热力学分析和实验室试验进行了验证。实验室试验表明：对于辽宁凤城Fe和B₂O₃含量分别为47.20%和6.90%的硼铁精矿,以莱芜钢铁公司所用无烟煤为还原剂、QT-10为造球粘结剂,用高温硅钼炉模拟转底炉,当硼铁精矿和煤粉的配合比分别为83.3%和16.7%、粘结剂配入量为精矿和煤粉总质量的2%、混合料的水分为7%时,含碳球团经1 400 ℃焙烧15 min,可很好地实现渣铁分离,所得含硼珠铁和高活性富硼渣分别可作为钢铁冶金和硼化工工业的优质原料。     

我国铁矿业产品结构调整的方向

在分析我国铁矿资源特点以及国内目前烧结、球团生产状况的基础上，结合国际上采用细粒铁精矿生产球团矿的经验，提出我国铁矿业进行产品结构调整应以发展质量高、竞争力强的商品化球团矿为龙头。同时，球团矿的发展要走大型化、集约化的道路。     

铁精矿品位的多目标优化决策

合理铁精矿品位的确定是一个综合技术的经济问题。俄根据我国铁矿资源特点和国情，就合理铁精矿品位的概念，精矿品位与烧结，炼铁的关系，多目标优化决策的重要意义提出了看法，并通过一个实例阐述了合理铁放品位多目标优化决策的方法。     

钒钛磁铁精矿铁钒钛综合利用新流程

对攀西地区太和铁矿所产的钒钛磁铁精矿,采用冷固球团直接还原—磨矿磁选的新流程成功实现了Ｆｅ／Ｖ、Ｔｉ的有效分离。还原前铁精矿品位为ＴＦｅ５２．４７％,ＴｉＯ２１３．４２％,Ｖ２Ｏ５０．５９５％,经还原—分选后,磁性产物品位为ＴＦｅ９１．２５％（ηＦｅ９８．６３％）、ＴｉＯ２４．２１％,Ｖ２Ｏ５０．２２％,铁回收率为９２．２４％,经压团后可作为电炉炼钢的优质炉料;非磁性物品位ＴＦｅ１６．３５％、ＴｉＯ２４５．７４％、Ｖ２Ｏ５１．９４％,Ｖ２Ｏ５及ＴｉＯ２回收率分别为８２．６５％和８０．８８％,可作为提钒钛的优质原料或直接作为钛精矿销售,钒钛回收率分别比传统长流程提高１８％和８０％。实现Ｆｅ／Ｖ、Ｔｉ有效分离的关键在于采用冷固球团直接还原专利技术及球团内添加高效添加剂。     

An innovative process for extracting boron and simultaneous recovering metallic iron from ludwigite ore

Ludwigite ore has not yet been utilized on an industrial scale due to its complex mineralogy and fine mineral dissemination in China. Boron–iron separation and dissolution activity of boron-bearing minerals in alkaline liquor are the two key issues in the utilization of ludwigite ore, governing the boron recovery as well as operating cost. This paper proposes an innovative process for extraction of boron and iron from ludwigite ore based on coal-based direct reduction process with sodium carbonate (Na₂CO₃). The novel process involves reduction roasting, combined leaching and grinding of reduced ludwigite ore, followed by magnetic separation of leach residue, and experimental validation for each of the processing steps is demonstrated. Alkali-activation of boron and metallization of iron were synchronously achieved during carbothermic reduction of ludwigite ore in the presence of Na₂CO₃. Consequently, boron was readily extracted in the form of sodium metaborate (NaBO₂) with water at room temperature during ball mill grinding, and metallic iron powder was recovered from the leaching-filtering residue by magnetic separation. Boron extraction of 72.1% and iron recovery of 95.7% with corresponding iron grade of 95.7% in the magnetic concentrate were achieved when ludwigite ore was reduced with 20% sodium carbonate at 1050 °C for 60 min.     

超细精矿在复合造块工艺中的应用

阐述了超细精矿在复合造块工艺中的生产应用, 通过复合造块工艺在一定程度上解决了较高超细精粉配比下采用常规烧结工艺难烧的问题。结果表明: 在相同的铁料种类及其配比条件下, 实施复合造块工艺生产低碱度复合矿, 产量提高6.9%, 燃耗降低2.33 kg/t, 复合矿品位提高0.38个百分点。     

大红山Ⅰ号矿带含铜铁矿体资源开采利用探析

为探析大红山Ⅰ号矿带含铜铁矿体资源开采利用,在对该矿体地质特征分析的基础上,结合矿山采选技术参数及经济指标,探索适合矿山生产实际的含铜铁矿体圈定工业指标,在原有地质资料基础上圈定出部分具备回采价值含铜铁矿体,以期实现提高Ⅰ号铁铜矿带含铜铁矿体资源利用率提供参考性的思路和方法的目的