煉鐵用赤鐵礦的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及煉鐵用赤鐵礦的制造方法。
[0002] 詳細而言，設及將由儀氧化礦石的采用高溫酸浸出（HPAL)法的濕式精煉設備的 最終中和工序得到的尾礦漿料分離，回收煉鐵用赤鐵礦的技術。
【背景技術】
[0003] 儀作為不誘鋼的原料被廣泛使用，但伴隨成為其原料的硫化礦石的資源枯竭趨 勢，開發了精制低品位的氧化礦石的技術并實用化。
[0004] 具體而言，將褐鐵礦、腐泥±等儀氧化礦石與硫酸溶液一同加入高壓蓋等加壓裝 置中，在240~300°C左右的高溫高壓下浸出儀的、被稱作高溫加壓酸浸出（化曲Pressure AcidLeach,W下記為HPAL。）工藝的制造工藝被實用化。圖3表示該制造工序的概略流 程圖。
[0005] 該HPAL工藝中的浸出到硫酸溶液中的儀通過添加中和劑中和剩余的酸，接著進 行固液分離而與浸出殘渣分離。
[0006] 之后，儀經由分離雜質的工序作為氨氧化物、硫化物等形式的中間原料回收，對該 中間原料進一步進行精制，由此W儀金屬、儀氯化物等形式而得到。
[0007] 此外，在該中和剩余的酸的工序中，浸出物被調整為適合固液分離的抑，在下一工 序的固液分離工序中，用被稱作CCD(Counter化rrentDecantation)的設備進行固體成分 的濃縮及固液分離。通常，CCD中，使用了連續的多段濃縮器。
[0008] 由該CCD得到的液體成分（W下有時稱作溢流。）為調整成適合硫化工序的抑而 傳送到中和工序。在該處，在調整抑，將產生的微細的固形物沉淀除去后，供例如硫化處理， 生成儀硫化物運樣的中間原料。
[0009] 在運樣的HPAL工藝中，例如在氧化儀礦的情況下，即使為回收目標的有價值的金 屬為1~2重量％ ^下的低品位礦石（W下由％表記重量％。），也幾乎能夠完全浸出儀。 良P，將目標金屬濃縮至與現有原料同程度，通過與現有原料大致同樣的精制方法及工序可 W得到目標金屬。另外，該HPAL工藝不僅適用于氧化儀礦，而且還適用于儀硫化礦、硫化銅 礦石、氧化銅礦石等其它原料。
[0010] 而且，通過HPAL工藝得到的浸出殘渣的主要的成分為氧化鐵，浸出殘渣固體成分 中的鐵分大致為40~50%左右，另外，浸出殘渣的生產量相對于中間原料的生產量大致為 50倍~100倍。運是因為在原料的儀氧化礦石、硫化礦石中含有遠遠超過儀的含量的量的 鐵。
[0011] 該浸出殘渣由于在高溫下生成，所W為科學上環境上穩定的氧化物的狀態，現狀 是也沒有特別的利用價值，而在殘渣堆置場堆積保管。
[0012] 因此，需要用于堆積保管伴隨HPAL工藝的操作產生的巨大量的浸出殘渣的巨大 的殘渣堆置場。
[0013] 此外，氧化鐵在鐵礦石中大量含有，精鋼的原料廣泛利用鐵礦石。
[0014] 在鋼鐵精煉中，將含有氧化鐵的鐵礦石與焦炭等還原劑一同裝入高爐中，通過加 熱使其還原烙融，形成粗鋼。將該粗鋼用轉爐精煉，制造作為目標的鋼。
[0015] 通常，成為其原料的鐵礦石為有限的資源，而且，鋼的品質維持所需的優良的鐵礦 石的入手逐漸變得困難。因此，探討了使用浸出殘渣作為鐵礦石。
[0016] 但是，將HPAL工藝的浸出殘渣直接用于煉鐵原料用從W下的理由來看是困難的。
[0017] 由于HPAL工藝的浸出殘渣中除氧化鐵W外還含有紋石、雜質、特別是含有硫，所 W不適于用于現有的煉鐵工藝的原料。具體而言，是因為硫的品位高。
[0018] 特別是可用于煉鐵原料的氧化鐵中的硫品位根據各煉鐵廠的設備能力、生產量等 而不同，但一般認為需要抑制在低于1%。
[0019] 但是，浸出殘渣固體成分中含有5~8%左右的硫。該浸出殘渣中的硫的來源的大 部分是在HPAL工藝中混入的硫酸巧（石膏）。
[0020] 該石膏是在將通過高壓酸浸出得到的浸出漿料中殘留的游離硫酸（游離硫酸是 指HPAL工藝中為進行充分的浸出而過量添加的硫酸中未反應而殘留的酸。）中和時，通過 添加普通且廉價的巧系的中和劑、例如石灰石、消石灰，并由于中和劑中所含的巧和游離硫 酸反應而生成，并混入浸出殘渣中的材料。
[0021] 此外，浸出殘渣固體成分中所含的硫的一部分（1%左右）被取入所生成的赤鐵礦 的粒子中。
[0022] 該時刻得到的儀浸出后的殘渣中的固體成分包含W1ym左右的赤鐵礦為主的粒 子，固體成分中的鐵品位大致為30~40%，硫品位大致為5~8%。此外，該時刻得到的浸 出殘渣的水分率為60%。
[0023] 為了將該浸出殘渣用作煉鐵用的赤鐵礦，需要使浸出殘渣固體成分中的鐵品位為 50 %W上，將硫品位為1 %W下。
[0024] 作為用于此的技術，例如專利文獻1中記載有將浸出殘渣付諸于采用篩分的分 離、采用濕式旋風分離器的分離、采用磁性的分離而除去赤鐵礦混合物中的雜質的技術，用 于除去赤鐵礦中的雜質，發現了一定的效果。
[0025] 但是，不為用于作為上述的煉鐵用赤鐵礦可單獨使用的可W滿足的方法，特別是 鐵品位即使高、也僅可提高至40~45%左右。因此，在作為煉鐵用赤鐵礦使用時，需要與 含有更高品位的鐵的煉鐵用原料混合。予W說明，物理分離后得到的浸出殘渣的水分率為 40 %程度左右。
[00%] 現有技術文獻W27] 專利文獻
[0028] 專利文獻1 :日本特開2010-095788號公報
【發明內容】
[0029] 發明所要解決的課題
[0030] 本發明是為解決運種狀況而完成的，提出了一種可W得到能夠作為煉鐵用原料使 用的赤鐵礦含有物的浸出殘渣的分離方法，且提供一種由浸出殘渣生成煉鐵用赤鐵礦的制 造方法。
[0031] 用于解決課題的方案
[0032] 本發明者們發現通過依次進行采用濕式旋風分離器的分離步驟、和適當的磁性分 離的步驟，可W同時解決所述的鐵品位、硫品位的問題，進而完成了本發明。
[0033] 本發明第一發明為一種煉鐵用赤鐵礦的制造方法，其特征在于，其為W從利用了 高壓酸浸出法的儀氧化礦石的濕式精煉設備得到的浸出殘渣為原料的煉鐵用赤鐵礦的制 造方法，依次進行下述至少兩個步驟，制作赤鐵礦餅：將該浸出殘渣使用濕式旋風分離器而 分離為溢流和底流的步驟、將分離的溢流利用磁力而分離為磁性強的物質和磁性弱的物質 的步驟，且，利用磁力而分離的步驟使用強磁場磁力分離裝置。
[0034] 本發明第二發明為一種煉鐵用赤鐵礦的制造方法，其特征在于，在第一發明的使 用濕式旋風分離器而分離的步驟中的濕式旋風分離器的分級尺寸為：溢流為1ymW下的 設定W上、溢流為2ymW下的設定W下，且，利用磁力而分離的步驟中的磁場強度為5~ 20[kGauss]〇
[0035] 本發明第=發明為一種煉鐵用赤鐵礦的制造方法，其特征在于，包括將第一及第 二發明的赤鐵礦餅所含的水分的水分率調整為lOwt%~17wt%的脫水工序。
[0036] 發明的效果
[0037] 根據本發明的煉鐵用赤鐵礦的制造方法，可W由氧化礦石的精煉工序容易地得到 可作為煉鐵用原料使用的品位的赤鐵礦含有物，工業上實現顯著的效果。
【附圖說明】
[0038] 圖1是本發明的由尾礦漿料制造煉鐵用赤鐵礦的制造工序流程圖。
[0039] 圖2是現有的由尾礦漿料制造煉鐵用赤鐵礦的制造工序流程圖。 W40] 圖3是HPAL工藝的制造工序的概略流程圖。
【具體實施方式】
[0041] W下，一邊參照附圖一邊詳細說明本發明的、煉鐵用赤鐵礦的制造方法。
[0042] 圖1是制造本發明的煉鐵用赤鐵礦的制造工序流程圖。
[0043] 本發明的特征在于，從自利用了圖3的HPAL工藝的制造工序概略流程圖所示的 那樣的高壓酸浸出（HPAL)法的儀氧化礦石的濕式精煉設備排出的浸出殘渣（W下是指圖 3的"尾礦巧"中膽存的"最終中和殘渣（尾礦漿料）"。）分離出具有有益的成分組成的材 料，其工序依次進行將浸出殘渣、即尾礦漿料使用濕式旋風分離器而分離為溢流和底流的 步驟、和利用磁力將所分離的溢流分離為磁性強的物質（煉鐵用赤鐵礦）和磁性弱的物質 的步驟的至少兩個步驟，而且，在利用磁力而分離的步驟中，使用強磁場磁力分離裝置。 W44] 因此，例如可W從含有鐵：30~35%、硫黃（S) :3~10%的浸出殘渣得到鐵品位 53重量％左右、S品位1%左右的局鐵品位低硫品位的煉鐵用赤鐵礦。
[0045] 如果為運種品位的組成，則可W單獨地供煉鐵用，在與其它煉鐵原料混合使用的 情況下，也容易大地使用調整上的富余。
[0046] 在HPAL工藝中的浸出殘渣的固體成分中，鐵W赤鐵礦的形式含有，SW石膏的形 式含有。
[0047] 就其粒徑而言，例如赤鐵礦為1ym，石膏為30ym左右，另外，就磁性而言，赤鐵礦 具有弱的磁性，其它材料無磁性。
[0048] 本發明中，運樣的浸出殘渣被裝入濕式旋風分離器，將粒徑大的石膏的大部分作 為底流除去。在溢流中濃縮粒徑小的赤鐵礦。
[0049] 其次，將得到的溢流使用可磁化為可分離赤鐵礦和銘鐵礦的程度的"強磁場磁力 分離裝置"進行分離處理。
[0050] 在通常的磁力選礦中使用的磁力最高為2000[Gauss]左右，但由于例如在實施例 中使用的"強磁場磁力分離裝置"中采用對于粉體在通過網眼時施加磁力的方式，所W可W 施加非常強力的磁力。予W說明，該網眼W成為對于分離對象的粉體最適合的開孔的方式 進行設定。
[0051] 通過運種構成，可W分離在通常的磁力選礦中實質上不能分離的赤鐵礦和銘鐵 礦。另外，由于少量殘留的石膏也沒有磁性，所W可W從赤鐵礦中分離。
[0052] 其結果，最終作為磁力選礦裝置的磁性體側的排出物（磁化物），回收鐵：53重 量％左右、S:1重量％左右的煉鐵用赤鐵礦。
[0053] 如至此所述，就本發明的煉鐵用赤鐵礦的制造方法而言，最大特征在于首先用濕 式旋風分離器分離，接著用強磁場磁力分離裝置分離，但僅將用濕式旋風分離器分離的步 驟、和用強磁場磁力分離裝置分離的步驟單純的組合，例如在與上述相反的順序中，難W高 效地回收煉鐵用赤鐵礦。
[0054] 目P，運是因為，如果先進行強磁場磁力分離裝置的分離步驟，則由于有粒徑大幅不 同的石膏存在，所W對于小粒徑的赤鐵礦和銘鐵礦難W賦予對將兩者分離來說足夠的磁 力。另外，即使通過所使用的強磁場磁力分離裝置的施加磁力的方式也難W進行分離。例 如，運是因為，在為對于粉體在通過網眼時施加磁力的方式的實施例中也使用的"強磁場磁 力分離裝置"中，自剛運轉之后，粒徑大的石膏堵塞