降低还原铁粉酸不溶物新方法的研究

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1、山西冶金Total1162SHANⅪMEIIALLURGYNo．6，2008文章编号：1672—1152(2008)06—0013—04降低还原铁粉酸不溶物新方法的研究曹联芬(山西黎城粉末冶金有限责任公司，山西黎城047606)摘要：对山西黎城以铁精矿为原料生产的还原铁粉进行了降低酸不溶物含量的研究。研究表明，采用铁精矿与添加降渣剂混合粗还原的新方法，可使酸不溶物质量分数由O．6％～O．7％降低至小于0．15％，且铁粉质量得以改善。关键词：还原铁粉铁精矿酸不溶物降渣剂中图分类号：TF533．1文献标识码：A收稿日期：2008-10-15山西黎城粉末冶金有限责任公司(

2、以下称黎城降渣剂原料：市售无机化工产品A，B，C，D四种。还原铁粉厂)是近几年来投产的以浮选磁铁精矿为1．2试验设备原料的还原铁粉生产企业，生产规模为3万t／年，是TL1067型箱式电阻炉(功率14kW，温度0一我国目前最大的还原铁粉生产厂。目前，由于铁精矿l350oC)；150mm振磨机；140×180InlTl筒形杂质原因，该厂生产的粗还原铁粉酸不溶物质量分棒磨机；XFD一63型浮选机；RSH一110型推送式金属数为0．5％0．6％，二次还原铁粉产品酸不溶物质量粉末H还原炉。分数为0．6％0．7％，大大超过国家还原铁粉产品标2试验研究方案论证准质量要求，成为制约

3、该厂发展的瓶颈。因此，通过根据对铁精矿、还原铁粉酸不溶渣能谱分析表明有效方法降低还原铁粉酸不溶物含量非常重要。铁精矿酸不溶渣杂质主要为Si，A1，Mg，Ti，S及Fe，还根据该厂铁精矿原料特点和过去的研究结果，采原铁粉酸不溶渣杂质主要为Si，AI，Mg，Ti，Mn，Fe。用选一冶联合处理新方法。通过添加降渣剂与铁精矿根据对该公司铁精矿原料的分析测定表明，铁混合粗还原，然后对粗还原铁粉进行搅擦—洗涤脱精矿中主要脉石为石英、钠长石、钙一镁一铁铝硅酸杂—干燥，使其二次还原铁粉酸不溶渣质量分数降低盐等，铁精矿中所含AIzO。，SiO，TiO：等杂质总的质到0．15％以下。通

4、过实验室研究和工业试验，还原铁粉量分数为O．7％～0．8％左右。其中部分杂质元素如物理性能有所改善，烧结体的力学性能也明显提高。Al，M，Ti舢，Ca2+，Mn等可以类质同象方式替代1试验原料及设备Fe2+和Fe，因此，它们之中有部分是可以随磁铁矿1．1试验原料在1：l的盐酸中溶解的，所以分析铁精矿酸不溶物铁精矿原料、无烟煤、CaCO均由黎城还原铁粉质量分数一般仅为O．15％左右，然而这部分可溶于盐厂提供。铁精矿主要成分见表1。酸中的杂质在高温条件下铁氧化物还原过程中一般表1铁精矿主要化学成分％不能被还原，而它们在高温下将可能与少量铁一起W(Tire)W(AIzO3

5、)(Si02)(TiO2)W(CaO)W(MsO)通过固相反应组成新的化合物，而这些新的化合物71．790．45O．22O．0770．036O．O18有些是不溶于1：1盐酸的。由此铁精矿中原来可溶(MnO)(Nal20)W(P)(S)(酸不溶物)于酸的部分杂质将在高温下形成到酸不溶物新相中O．O410．0150．00230．OO720．149了。这就是造成还原铁粉中酸不溶物含量显著高于还原剂无烟煤：固定碳质量分数为65．1％，挥发铁精矿中酸不溶物含量的主要原因。分质量分数为11％，灰分质量分数为17％，硫分质针对山西黎城还原铁粉厂的铁精矿中杂质组成量分数为0．75％

6、；粒度为一3nq3n。的特点，要降低还原铁粉产品中酸不溶物含量，最常CaCO原料：CaO质量分数为51．35％。规的办法是采取强化选矿生产分离措施，以进一步降低铁精矿中杂质含量。为此，我们进行了一些探索作者简介：曹联芬，男，1967年生，主要从事矿山选矿及试验研究，结果表明在现有浮选磁铁矿精矿粒度不粉末冶金材料的工作，工程师。Te1：0355—6681592，E—mail：dlw19701oo4@sina．corn改变的前提下，通过强化浮选或采取多段的弱磁精山西冶金第31卷E—Inail：veiinsx@126．c．om选等办法，均难以达到明显降低铁精矿中脉石含量鼹

7、精矿降渣剂还原剂+CaCO的目的。而如果对浮选磁铁矿精矿采取进一步细磨一磁选或浮选，则可将铁精矿脉石质量分数降低约0．2％0．3％，但是，这样最终铁精矿粒度将变细，而不利于后续还原作业工艺要求。另一方面，即使铁精矿脉石质量分数下降约0．2％一0．3％，最终还原铁粉酸不溶物质量分数仍达不到小于0．20％一O．25％的质量要求。因此，通过采取强化选矿措施来进一步降低铁精矿中脉石含量以达到降低还原铁粉酸不溶物的途径效果是不明显的。鉴于上述探索试验研究结果，我们通过进一步分析论证，根据该厂铁精矿及脉石组成特点，提出了一个新的降低还原铁粉中酸不溶物含量的新方法。即采用添加