赤泥还原焙烧—磁选尾渣制备地聚物灌浆材料

赤泥中含有大量有价金属铁,可通过还原焙烧—磁选将铁精矿进行回收,但同时会产生部分磁选尾渣难以处理。以不同焙烧温度下的赤泥还原焙烧—磁选尾渣和高炉矿渣为原料,制备了碱激发地聚物灌浆材料(CRT-S)。结果表明,不同焙烧温度下的CRT-S地聚物灌浆料均符合赫谢尔-巴克利(Herschel-Buckley)模型的表达结果,且拟合后的R²均在0.99以上。焙烧温度700℃下力学性能最高,此时,流动度为24.5 cm,初凝时间为120 min,终凝时间为380 min,最终泌水率为2.6%,7 d和28 d的抗压强度分别为9.9 MPa和18.6 MPa;三维CT分析结果表明其气孔和裂缝较小,热流演变下其放热速率和最终放热量较高。CRT-S的微观结构呈片层状结构,XRD和FT-IR表明,CRT-S地聚物灌浆料的水化产物主要以C—S—H为主。将赤泥还原焙烧—磁选尾渣应用于地下灌浆工程中,以解决其难以处理的问题,达到赤泥及其还原焙烧—磁选尾渣多角度、分批次、深层次综合利用的目的。     

强磁选-重选联合工艺回收尾矿、尾渣中铁的研究

采用SLon立环脉动高梯度磁选机强磁选和离心机重选联合工艺,可有效回收选矿尾矿、赤泥、浸金尾渣和焙烧中矿的铁资源.研究表明,SLon立环脉动高梯度磁选机在背景场强为0.7~0.9 T时强磁粗选抛尾;再对粗选精矿采用离心机在转速为400 r/min,洗涤水为2400~2600 mL/min进行精选,可以得到TFe品位60%以上的铁精矿,且有较高的精矿回收率.     

赤泥提铁研究

加强固废资源高效回收利用是冶金工业的发展方向之一。本研究采用直接还原方法从赤泥中提取铁粉,以便于进一步提高低品位赤泥固废资源的利用率。对配煤比、焙烧温度、焙烧时间和磁选强度按照四因素三水平设计正交实验L₉(3⁴),实验发现配煤比、焙烧温度、焙烧时间、磁选强度都会影响铁粉品位、铁回收率;影响因素由强至弱顺序为焙烧温度→磁选强度→焙烧时间、配煤比;以赤泥配煤12%、焙烧温度1 100℃、焙烧时间35 min、磁场强度3 000 Oe提铁效果较好。进一步优化实验得出:以赤泥配煤12%、焙烧温度1150℃、焙烧时间30 min、磁场强度3 000 Oe效果最好:铁粉品位96.34%,铁回收率96.46%。     

强磁选-重选联合工艺回收尾矿、尾渣中铁的研究

采用SLon立环脉动高梯度磁选机强磁选和离心机重选联合工艺,可有效回收选矿尾矿、赤泥、浸金尾渣和焙烧中矿的铁资源.研究表明,SLon立环脉动高梯度磁选机在背景场强为0.7~0.9 T时强磁粗选抛尾;再对粗选精矿采用离心机在转速为400 r/min,洗涤水为2400~2600 mL/min进行精选,可以得到TFe品位60%以上的铁精矿,且有较高的精矿回收率.     

低品位钛铁矿选矿工艺研究

某低品位钒钛磁铁矿,TiO₂品位为6.15%,矿物组成复杂,为充分回收其中的钛铁矿,针对钛的赋存状态及粒级分布特点,制定了强磁磁选预抛尾、重选提质、细磨弱磁选除铁、反浮选脱硫与一粗一扫两精浮钛组合工艺流程,研究了磁感应强度、磁介质大小、脉动冲程、磨矿浓度、磨矿时间、浮选调整剂及捕收剂用量等的影响,在获得最优工艺条件的基础上,按“一段强磁抛尾—两段重选抛尾—磨矿—除铁—浮选”的工艺流程进行了闭路试验。试验获得了TiO₂品位48.22%,回收率为35.19%的钛精矿。矿石中主要有用的矿物钛铁矿得到了有效的回收。     

鞍钢东部铁尾矿悬浮磁化焙烧-磁选试验

为提取和回收鞍钢东部铁尾矿中的铁,采用实验室间歇式悬浮反应炉作为磁化焙烧装置,以高纯CO和N2的混合气体作为还原性气体,考察了铁品位为26.50％的鞍钢东部铁尾矿强磁再选精矿在悬浮磁化焙烧-磁选过程中的影响因素.试验结果表明,在气体流量为800 mL/min、焙烧温度为600℃、CO浓度为25％、焙烧时间为2.5 mi...     

硫磺还原高铁赤泥提铁

为提高高铁赤泥的综合利用率,响应国家“碳达峰”与“碳中和”的号召,提出了利用硫磺还原高铁赤泥、固相还原—磁选提铁的新方法,研究了不同的焙烧温度、配料比、焙烧时间对硫磺还原赤泥中Fe₂O₃效果的影响.利用XRD分析了焙烧产物的物相组成,采用湿法磁选机磁选分离出精矿和尾矿,并计算出精矿中铁的回收率.结果表明：在硫磺与高铁赤泥的配料比(即S与赤泥中Fe₂O₃的摩尔比)为1∶6、焙烧温度为800℃、焙烧时间为0.5 h的条件下,还原效果最佳,铁回收率高达90%.     

铜渣熔融还原回收铁试验研究

以铜浮选尾渣为原料,采用直接熔融还原—磁选的方法回收铁,探讨了在焙烧温度为1 350℃时,碳粉、氧化钙用量及焙烧恒温时间对还原渣磁选过程铁回收率与铁精矿品位的影响。结果表明,在碳粉和氧化钙添加量分别为铜渣质量的32%和10%、恒温100min的条件下对浮选尾渣进行熔融还原,焙烧后的产物破碎磨细至-0.074mm占85%,再进行弱磁选,可获得铁品位为67.47%的还原铁精矿,铁回收率为92.32%。     

稀土尾矿“一步法”焙烧及弱磁选分离铁和稀土的研究

对包头稀土弱磁尾矿添加煤、Ca(OH)_2和NaOH,进行了一步法焙烧—弱磁选回收实验研究,考察了焙烧温度、焙烧时间对弱磁尾矿磁化率的影响以及磁场强度、矿浆流速、矿浆浓度对磁选产品的回收率和品位的影响。研究发现,在焙烧温度650℃,焙烧时间60 min,粗选磁场强度160 m T,精选磁场强度100 m T,矿浆流速0.80 cm/s,矿浆浓度液固比25∶1条件下,可以从全铁品位14.10%,稀土品位9.45%的稀土弱磁尾矿中获得全铁品位57.10%、回收率为70.44%的磁选精矿,REO品位12.27%、回收率为95.92%的磁选尾矿。     

云南某低品位钛铁矿选矿工艺试验研究

通过对TiO2品位小于6％的钛铁矿进行磁选试验、螺旋溜槽试验、摇床试验等流程试验研究,最终采用原矿脱泥-弱磁除铁—强磁抛尾-摇床精选的联合工艺流程,可得到TiO2品位为46.18％,回收率为53.21％的钛精矿.     

某红土镍矿磁化焙烧-磁选预富集试验研究

对某褐铁矿型红土镍矿进行了磁化焙烧-弱磁选预富集试验研究,重点考察了煤粉配比、焙烧时间、磨矿细度和弱磁选磁场强度等因素对分选指标的影响。在焙烧温度为750℃,焙烧时间为50 min,配煤量为12%条件下进行磁化焙烧,焙烧产物在磨矿细度-0.038 mm为34.29%,磁场强度为0.30 T的条件下进行磁选分离,获得的铁精矿中铁和镍品位分别为60.71%和1.03%,铁和镍的回收率分别为91.13%和90.80%,表明磁化焙烧—磁选是预集回收褐铁矿型红土镍矿中铁和镍的有效技术途径。     

酒钢尾矿制粒磁化焙烧试验研究

酒钢本部尾矿坝现堆存铁品位21%~24%的尾矿约7 000万t,为使尾矿中的铁资源得以回收利用,开展了酒钢尾矿制粒-磁化焙烧-干选抛废-磨矿磁选试验研究,结果表明,在煤粉与矿样的质量比为1.5%,焙烧温度为810℃,焙烧时间为30 min,焙烧产物磨矿细度为-0.074 mm占80%,弱磁选磁场强度为125 m T条件下,可获得铁品位为56.13%、铁回收率为72.87%的铁精矿。     

褐铁矿型红土镍矿磁化焙烧—弱磁选试验研究

本研究以生物质锯末为还原剂,采用磁化焙烧—弱磁选工艺对褐铁矿型红土镍矿生产铁精矿进行试验研究,确定了还原焙烧—弱磁选工艺的最佳工艺条件。研究结果表明:在粒径-0.074mm的红土镍矿质量分数占85%~90%、锯末用量为红土镍矿质量分数的17.5%、焙烧温度850℃、焙烧时间20min、冷却方式为水冷、弱磁选磁场强度为1 400Gs条件下,镍、铁回收率分别为83.14%和54.8%,精矿中Ni、Fe品位分别达到1.486%和60.75%,达到了钢铁对铁精矿成分的要求。     

拜耳法赤泥回收有价金属试验研究

以拜耳法赤泥为原料,通过硫酸化焙烧-磁选、沉淀-结晶的工艺,回收赤泥中的有价金属铁、铝、钠。通过单因素实验考察了不同的焙烧温度、焙烧时间,浸出液固比、浸出时间和浸出温度等因素条件,确定了Fe、Al_2O_3、Na_2O回收的最佳实验条件。结果表明,经硫酸化焙烧-磁选、沉淀-结晶后,赤泥中Fe、Al_2O_3、Na_2O的回收率分别为:59.87%,39.77%,90.75%。     

高铁氧化铝赤泥中铁回收技术研究

以高铁氧化铝赤泥为对象进行还原焙烧-磁选试验研究,从铁氧化物还原理论出发,分析其在还原气氛下的行为特点,重点研究了在不同种类添加剂类别及用量情况下,赤泥中铁氧化物还原效果及还原后的金属铁与其它非磁性成分分离效果。最终试验结果表明,实验条件为添加6%碳酸钠、6%硫酸钠时(还原条件:焙烧温度1 050℃、焙烧时间60 min、还原介质为褐煤),焙烧矿中铁的金属化率为90.16%,在一定条件下经磨矿磁选后铁精矿全铁品位为90.21%,铁回收率达到94.86%。     

尾矿铁回收技术的研究与开发

以铁矿企业的尾矿为对象,以微磁学理论为基础,利用龙窑烧砖技术系统地模拟研究了高梯度磁选机回收含铁的强磁( Fe3O4)、弱磁(Fe2O3、FeCO3)矿物.结果表明:利用尾矿还原砖坯的传热性、龙窑内焙烧温度和时间控制、还原焙烧后的降温技术这三个关键环节,通过焙烧将弱磁性矿物转化为强磁性矿物,再经过磨矿磁选工艺,能够提取合格的铁精粉.     

赤泥中铁资源的回收利用研究

系统概述了目前国内外赤泥中铁回收利用技术和应用。对澳大利亚赤泥进行了还原焙烧—磁选、熔炼生铁工艺试验。分析了赤泥及还原焙烧样微观显微镜下铁元素的赋存状态和分布情况。阐明了还原焙烧时赤泥中绝大部分赤铁矿或磁赤铁矿等各类氧化铁已完成向金属铁的转变,但各类铁矿物与非晶态的铁尖晶石关系过于密切且嵌布特征十分复杂,焙烧后细磨无法使二者充分解离,因此不易获得高品位铁精矿。在焦比20%、熔炼时间90min、钙铝比2.0、1 500℃进行赤泥还原熔炼,可实现渣铁的有效分离,金属铁回收率可达到99.4%以上,所得铁水质量符合炼钢生铁标准。在碳酸钠100g/L、液固比10∶1、温度80℃、时间1.5h下进行自粉化熔渣中铝的浸出,Al2O3浸出率达到91.12%。     

磁化焙烧对高铁铝土矿中铁元素的分离回收影响

对铝土矿进行磁化焙烧—磁选处理,考察氢气通入量,焙烧温度及焙烧时间对铁回收率和品位的影响,并研究不同焙烧条件下矿石中铁元素的分离规律。结果表明,当氢气流量为40mL/min、400℃焙烧75min后,铝土矿中铁的回收率及回收品位最优,分别为69.58%和44.59%,能较好实现铁质元素的分离和回收。该条件下焙烧磁选后的铝精矿氧化铝的实际溶出率为86.2%,比未经过焙烧磁选的铝土矿提高了6.6个百分点。     

从铜渣中回收铁的研究现状及 其新方法的提出

对铜渣进行XRD物相、扫描电镜和能谱以及主要元素含量的分析,指出从铜渣中回收铁的困难.综述了国内外从铜渣中回收铁的一些主要工艺方法及其优缺点,并提出弱氧化焙烧-磁选处理铜渣的新方法.铜渣和CaO的质量比为100:25,CO₂和CO的气体流量分别为180 mL/min和20 mL/min,焙烧温度1 050 ℃,保温焙烧2 h后,冷却后破碎磨细至0.074 mm,再通过170 mT的磁场磁选分离得到铁精矿.获得了铁品位54.79 %的铁精矿和含铁22.12 %的磁选尾矿,铁的回收率为80.14 %,基本实现了铜渣中铁的回收.      

还原焙烧-磁选分步回收针铁矿渣中的锌铟铁

针铁矿法常用于湿法炼锌工艺中的除铁,其产生的针铁矿渣含有铁、锌等有价金属,具有较高的回收价值。以广东某冶炼厂针铁矿渣为原料,提出了采用还原焙烧—磁选的方法分步回收其中的锌、铟和铁资源。首先进行了较为详细的工艺矿物学研究,查明了其中有价金属含量和主要物相组成;通过考察还原焙烧过程中的主要影响因素,得到优化后的还原焙烧条件为:碳粉添加量为针铁矿渣量的60%、焙烧时间4 h、焙烧温度1100℃,锌和铟的挥发率可分别达到93.63%和71.48%。还原焙烧后的渣进行强磁—弱磁磁选试验获得铁精矿产品,铁精矿产品产率69.46%、铁品位63.80%。