一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法

專利名稱：一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法
技術領域：
本發明屬于弱磁性鐵礦石選礦技術領域。尤其涉及一種用弱磁性鐵礦石生 產鐵精粉和水泥的方法。
背景技術：
隨著近幾年國內鋼鐵工業的迅猛發展，對鐵礦石的需求量不斷增加。由于 我國鐵礦石資源具有"貧、細、雜"的特點，導致分選出的鐵精礦不僅質量不 高，而且成本偏高。這就迫使企業把眼光投入到分選工藝簡單、能實現綜合利 用、綜合加工成本低、節能環保的新型加工工藝上來。
磁化焙燒是物料或礦石加熱到一定的溫度后在相應的氣氛中進行物理化學 反應的過程。對于細粒嵌布的鮞狀赤鐵礦或其它弱磁性的鐵礦物用磁化焙燒-磁 選的工藝可以將鐵金屬相對有效的回收利用，但是焙燒過程的成本較高；焙燒 料還要繼續細磨，使得礦物充分解離，才能將鐵礦物有效回收，導致磨礦成本 偏高；細磨料采用濕式分選，獲得的鐵精粉脫水過濾困難，導致鐵精粉的含水 率偏高，且分選后的尾渣無法利用，造成災害。

發明內容
本發明的目的是提供一種工藝簡單、精礦品位高、金屬鐵回收率高的用弱 磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法。
為實現上述目的，本發明采用的技術方案是先將55 80wty。的弱磁性鐵礦 石、10~25 wt。/。的還原劑和10 20wt。/。的熔劑充分混合；再將上述混合料造塊 后進行焙燒，焙燒溫度為1250~1450°C，焙燒時間為0.5~2.5h，密封冷卻至室溫； 然后將焙燒料破碎，干式磨碎至25pm以下；最后采用申請人同日申請的"一種 微粉干式磁選機"專利技術進行干式磁選，即得鐵精粉和水泥熟料。
所述的弱磁性鐵礦石的主要化學組分是TFe為20 55wt%， FeO《5wt%， P為0.1~5.5wt%， Si02為10~40wt%， A1203為l~15wt% ， CaO為0.5 15wt% ， MgO為0.1 10wt%;弱磁性鐵礦石的粒度為2~0mm。
所述的還原劑為煤粉、焦粉、石墨粉中的一種以上，還原劑粒度為2 0mm。所述的熔劑為橄欖石、石灰石、鋼渣中的一種以上，熔劑粒度為2 0mm。 由于采用上述技術方案，本發明將弱磁性的鐵礦物轉變成強磁性的金屬鐵 及氧化鐵，添加的熔劑與鐵礦石中的脈石反應，生成硅酸韓和鋁酸鈣的水泥熟 料。采用上述工藝、尤其是采用申請人同日申請的"一種微粉干式磁選機"專 利技術進行干式磁選，將強磁性的金屬鐵及氧化鐵有效富集，所獲得的鐵精粉 含水率小于1%，避免了濕式分選中鐵精粉脫水過濾困難，同時避免高水分的鐵 精粉在造球之前需要烘干的煩瑣工藝。剩余的弱磁性物質由于高溫作用，非金 屬礦物成分多為水泥相類似的硅酸三鈣、硅酸二鈣及鐵鋁酸鹽等活性礦物質， 具有水硬膠凝性，因此可作為水泥熟料。
本發明工藝簡單，所生產出的鐵精粉全鐵品位大于70%，金屬回收率大于 85%。故具有工藝簡單、精礦品位高、金屬鐵回收率高的特點，且剩余的弱磁性 尾礦可用作水泥熟料。
具體實施例方式
實施例l
一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法。該弱磁性鐵礦石為典型的 貴州鮞狀赤鐵礦，其主要化學組分是TFe為42.14wt。/。、 FeO為0.35wt%、 P為 0.86wt%、 Si02為22.21wt%、 A1203為10.22wt%、 CaO為3.01wt%、 MgO為 0.13wt%，粒度為2 0mm。
本實施例采用的技術方案是先將55~60\^%的弱磁性鐵礦石、19 25wt。/。 的煤粉、10 13wt。/。的石灰石和5 7wt。/。的鋼渣充分混合；再將上述混合料在壓 力機上壓成4)20X30mm的圓柱體進行焙燒，焙燒溫度為1400 1450°C，焙燒時 間為0.5 1.0h，密封冷卻至室溫；然后將焙燒料破碎，干式磨碎至25nm以下； 最后采用申請人同日申請的"一種微粉干式磁選機"專利技術進行干式磁選， 即得鐵精粉和水泥熟料。
本實施例中的煤粉、石灰石和鋼渣的粒度為2~0mm。所獲得的鐵精粉的鐵 品位達73%以上、磷含量為0.3%以下、鐵回收率為87%以上。
實施例2
一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法。該弱磁性鐵礦石為典型的 鄂西鮞狀高磷赤鐵礦，其主要化學組分是TFe為54.86wt%、 FeO為4.97wt%、
4P為1.43wt%、 Si02為10.37wt%、 A1203為1.14wt%、 CaO為0.53wt%、 MgO為 0.87wt%，粒度為2~0mm。
本實施例采用的技術方案是先將60 65wtn/。的弱磁性鐵礦石、15~20wt% 的焦粉和15 20的wt。/。的橄欖石充分混合；再將上述混合料在壓力機上壓成4) 20X30,的圓柱體進行焙燒，焙燒溫度為1250 1300°C，焙燒時間為L0 1.5h， 密封冷卻至室溫；然后將焙燒料破碎，干式磨碎至25)am以下；最后采用申請人 同日申請的"一種微粉干式磁選機"專利技術進行干式磁選，即得鐵精粉和水 泥熟料。
本實施例中的焦粉和橄欖石的粒度為2~0mm。所獲得的鐵精粉的鐵品位達 75%以上、磷含量為0.2%以下、鐵回收率為88%以上。 實施例3
一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法。該弱磁性鐵礦石為內蒙古 某褐鐵礦，其主要化學組分是TFe為34.79wt%、FeO為3.24wt%、P為5.43wt%、 Si02為16.37wt%、八1203為3.04wt%、 CaO為2.18wt%、 MgO為5.32wt%,粒度 為2~0mm。
本實施例采用的技術方案是先將65 76wtc/。的弱磁性鐵礦石、5 7wty。的 煤粉、4-7wt。/。的焦粉、3 6wt。/。的石墨粉和10 15wt。/。的石灰石充分混合；再將 上述混合料在壓力機上壓成4 20X30mm的圓柱體進行焙燒，焙燒溫度為 1300~1350°C，焙燒時間為1.5~2.0h，密封冷卻至室溫；然后將焙燒料破碎，干 式磨碎至25,以下；最后采用申請人同日申請的"一種微粉干式磁選機"專利 技術進行干式磁選，即得鐵精粉和水泥熟料。
本實施例中的煤粉、焦粉、石墨粉和石灰石的粒度為2~0mm。所獲得的鐵 精粉的鐵品位達70%以上、磷含量為0.3%以下、鐵回收率為85%以上。
實施例4
一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法采用貴州某菱鐵礦。該菱鐵 礦化學組分是TFe為25.06wt%、 FeO為0.83wt%、 P為2.36wt%、 Si02為 12.44wt%、 A1203為4.28wt%、CaO為14.95wt%、MgO為9.93wt%，粒度為2~0mm。
本實施例采用的技術方案是先將75 80wt。/。的弱磁性鐵礦石、10~15wt°/。 的石墨粉和1(M5wt。/。的鋼渣充分混合；再將上述混合料在壓力機上壓成(J)20X30mra的圓柱體進行焙燒，焙燒溫度為1350~1400°C，焙燒時間為2.0~2.5h，密封 冷卻至室溫；然后將焙燒料破碎，干式磨碎至25iim以下；最后采用申請人同日 申請的"一種微粉干式磁選機"專利技術進行干式磁選，即得鐵精粉和水泥熟 料。
本實施例中的石墨粉和鋼渣的粒度為2~0mm。所獲得的鐵精粉的鐵品位達 71%以上、磷含量為0.3%以下，鐵回收率為86%以上。 實施例5
一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法采用河南某赤鐵礦。該赤鐵 礦化學組分是TFe為20.17wt%、 FeO為2.16wt°/。、 P為0.13wt°/。、 Si02為 39.62wt%、八1203為14.16wt%、 CaO為10.12wt%、 MgO為l,24wt%，粒度為 2 0mm。
本實施例采用的技術方案是先將58 68wty。的弱磁性鐵礦石、10 13wt% 的焦粉、5 10wt。/。的石墨粉、5-10wt。/。的石灰石、1 5wt。/。的橄欖石和l-5wt。/。的 鋼渣充分混合；再將上述混合料在壓力機上壓成cj)20X30mm的圓柱體進行焙燒， 焙燒溫度為1270 1330°C，焙燒時間為1.3 1.8h，密封冷卻至室溫；然后將焙燒 料破碎，干式磨碎至25pm以下；最后采用申請人同日申請的"一種微粉干式磁 選機"專利技術進行干式磁選，即得鐵精粉和水泥熟料。
本實施例中的焦粉、石墨粉、石灰石、橄欖石和鋼渣的粒度為2~0mm。所 獲得的鐵精粉的鐵品位達70%以上、鐵回收率為85°/。以上的鐵精礦。
本具體實施方式
將弱磁性的鐵礦物轉變成強磁性的金屬鐵及氧化鐵，添加 的熔劑與鐵礦石中的脈石反應，生成硅酸鈣和鋁酸鈣的水泥熟料。采用實施例 1 5工藝、尤其是釆用"一種微粉干式磁選機"進行干式磁選，將強磁性的金屬 鐵及氧化鐵有效富集，所獲得的鐵精粉含水率小于1%，避免了濕式分選中鐵精 粉脫水過濾困難和高水分的鐵精粉在造球之前需要烘干的煩瑣工藝。剩余的弱 磁性物質由于高溫作用，非金屬礦物成分多為水泥相類似的硅酸三鈣、硅酸二 鈣及鐵鋁酸鹽等活性礦物質，具有水硬膠凝性，因此可作為水泥熟料。
本具體實施方式
工藝簡單，所生產出的鐵精粉全鐵品位大于70%，金屬回 收率大于85%。故具有工藝簡單、精礦品位高、金屬鐵回收率高的特點，且剩 余的弱磁性尾礦可用作水泥熟料。
權利要求
1、一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法，其特征在于先將55～80wt％的弱磁性鐵礦石、10～25wt％的還原劑和10～20wt％的熔劑充分混合；再將上述混合料造塊后進行焙燒，焙燒溫度為1250～1450℃，焙燒時間為0.5～2.5h，密封冷卻至室溫；然后將焙燒料破碎，干式磨碎至25μm以下；最后采用申請人同日申請的“一種微粉干式磁選機”專利技術進行干式磁選，即得鐵精粉和水泥熟料。
2、 根據權利要求1所述的用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法，其特 征在于所述的弱磁性鐵礦石的主要化學組分是TFe為20~55wt%, FeO《5wt%， P為0,l~5.5wt%， Si02為10~40wt%， A1203為l~15wt% ， CaO為0.5~15wt% ， MgO為0.1~10wt%;弱磁性鐵礦石的粒度為2 0mm。
3、 根據權利要求1所述的用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法，其特 征在于所述的還原劑為煤粉、焦粉、石墨粉中的一種以上，還原劑粒度為2~0mm。
4、 據權利要求1所述的用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法，其特征 在于所述的熔劑為橄欖石、石灰石、鋼渣中的一種以上，熔劑粒度為2 0mm。
全文摘要
本發明涉及一種用弱磁性鐵礦石生產鐵精粉和水泥的方法。其技術方案是先將55～80wt％的弱磁性鐵礦石、10～25wt％的還原劑和10～20wt％的熔劑混合；再將混合料造塊后焙燒，焙燒溫度為1250～1450℃，焙燒時間為0.5～2.5h，密封冷卻至室溫；然后將焙燒料破碎，干式磨碎至25μm以下；最后采用“一種微粉干式磁選機”干式磁選，得鐵精粉和水泥熟料。弱磁性鐵礦石的化學組分是TFe為20～55wt％，FeO≤5wt％，P為0.1～5.5wt％，SiO₂為10～40wt％，Al₂O₃為1～15wt％，CaO為0.5～15wt％，MgO為0.1～10wt％。本發明生產的鐵精粉全鐵品位大于70％，金屬回收率大于85％。故具有工藝簡單、精礦品位高、金屬鐵回收率高的特點，弱磁性尾礦可用作水泥熟料。
文檔編號B03C1/00GK101603121SQ20091006293
公開日2009年12月16日 申請日期2009年7月1日 優先權日2009年7月1日
發明者明 吳, 楊大兵 申請人:武漢科技大學