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闪速炉磁化焙烧工艺对于铁矿石的选别

以往研究表明常规磁化焙烧—磁选是处理鄂西高磷鲕状赤铁矿较有效的方法。但是,常规的磁选机磁化焙烧方法存在工艺过程复杂,焙烧时间长,设备处理能力小,能耗高等问题。余永富院士针对这一问题提出了闪速磁化焙烧—磁选的工艺。其主要特点是利用旋风闪速磁化焙烧炉(简称闪速炉), 矿物在粉状条件下的磁化焙烧,即将细磨后的矿石直接进行磁化焙烧。矿石在闪速炉内流态化闪速磁化焙烧,传热、传质快,气固接触面积比大,反应活性高,因此大大简化了焙烧工艺,缩短了焙烧时间,从焙烧原理上极大提高了焙烧过程的能量利用率,使焙烧的能耗大为降低。实验室试验研究表明,焙烧温度700 0C,焙烧时间10 s,还原气氛CO浓度6%~7%,磁场强度214.96 kA/m下弱磁选的精矿铁品位可以达到56.50%,回收率为79.00%。将弱磁选流程中精矿继续进行细磨脱泥—阴离子反浮选,铁精矿的铁品位可以提高到60.35%,但含磷稍高,为0.24%, A12O3过高,达到6.30%。

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根据实验室研究结果,在闪速磁化焙烧系统的基础上改进装置、优化工艺,针对粒径-0.1 mm的矿石进行了预工业试验。所得铁精矿品位为54.00%,回收率为85.72%,尾矿铁品位降至19.13%。该指标虽不甚理想,但对于世界性选矿难题的鄂西鲕状赤铁矿是可以接受的。技术经济分析表明,在铁精矿市场行情较好的条件下,采用闪速磁化焙烧—弱磁选—细磨脱泥—阴离子反浮选联合流程处理该矿石不仅技术上可行,而且经济效益也比较明显。

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