《化学选矿》PPT课件

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1、9化学选矿的实践与环境保护原矿多元素分析元素名称SiO2MgOAl2O3CaOCr2O3Mn含量（%）43.65.272.740.620.510.46元素名称Na2OK2OSPNiFe含量（%）0.290.160.0120.011.8613.24某红土镍矿试验结果(Fe,Ni)O(OH).nH2O红土镍矿铁的化学物相分析结果(%)元素存在的相赤（褐）铁矿中的铁碳酸盐矿物中的铁硅酸盐矿物中的铁总铁含量（%）6.000.206.6712.87占有率46.621.5551.83100.00红土镍矿中镍的化学物相分析

2、结果(%)元素存在的相氧化物中镍硅酸盐矿物中的镍总镍含量（%）0.551.221.77占有率31.0768.93100.00原矿弱磁选尾矿二段磁选一段磨矿镍精矿还原焙烧助溶剂混合二段磨矿水淬冷却褐煤精矿产率镍品位铁品位镍回收率铁回收率数值14.0310.8352.8782.1554.59最终精矿指标（%）临江羚羊石主要铁矿物为磁铁矿、菱铁矿、褐铁矿，另有一定量的黑锰矿、硅酸铁矿物，以及少量的赤铁矿。矿石中含有少量的硫化物，主要为黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿；次生硫化物为斑铜矿、铜蓝。另外，矿石中还含有很少量的钴硫

3、砷铁矿。脉石矿物主要为石英，硅酸铁矿物次之。该矿石铁矿物组成和构造十分复杂，浸染细，而且脉石矿物为极易泥化的绿泥石等，这些因素决定了该矿石用常规选矿方法选别将很困难。组分TFeFeOCaOMgOMnCO2含量/%35.0832.002.301.556.3521.74组分Al2O3SiO2SPLaCe含量/%5.6210.710.060.100.060.09吉林临江羚羊铁矿石选矿对吉林羚羊石进行了分步浮选、弱磁选—强磁选—反浮选、弱磁选—强磁选—分步浮选、弱磁选—强磁选—强磁精矿再磨—反浮选、弱磁选—分步浮选、

4、弱磁选—弱磁尾矿再磨—反浮选、弱磁选—弱磁尾矿再磨—分步浮选研究，结果表明分选效果均不佳，只有在经弱磁选处理后选出一部分指标较为合格的磁铁矿精矿，其品位超过了59%，回收率超过30%，可以作为精矿使用。故采用常规分选方法很难实现羚羊石的有效分离。磁选－浮选分离研究对吉林羚羊石考察了煤气和煤作还原剂时各种焙烧条件对其分选效果的影响，并进行了回转窑焙烧扩大试验。研究结果表明，实验室焙烧磁选试验研究表明，以煤气为还原剂，焙烧温度超过680℃时，磁选管选别精矿Fe品位可达55%以上；焙烧温度超过760℃，精矿Fe品位

5、超过58%；焙烧时间超过10min后，延长焙烧时间对磁选选别效果的影响不大；以煤为还原剂的磁选精矿Fe品位比以煤气为还原剂低约5个百分点，但回收率较高，以煤为还原剂的磁选精矿Fe回收率可达85%以上，精矿中锰的含量为3.56~5.39%。以煤为还原剂的回转窑焙烧磁选，在焙烧温度为900℃时磁选精矿Fe品位达到67.17%。扩大焙烧磁选试验研究表明，以河北丰宁丰东煤矿次烟煤为还原剂时，煤的适宜填加量为8%，焙烧磁选可以获得铁精矿品位58%以上，回收率70%以上的较好指标；粗精矿再磨磁选工艺是焙烧矿较适宜的分选工

6、艺。焙烧－磁选试验研究采用铁矿石深度还原与高效分选工艺，将原矿中的铁氧化物还原为金属铁，并实施铁颗粒粒度的控制，为后续的高效分选创造了条件。实验结果表明，采用该创新性技术成果处理羚羊铁矿石可获得含铁85%以上的产品，金属回收率85%以上，所得产品可直接用于电炉炼钢。难选铁矿石深度还原（直接还原）是指将不能直接作为高炉原料的低品位难选矿石在比磁化焙烧更高的温度和更强的还原气氛下（有的需要借助于反应助剂或其它外加剂的作用），将难选铁矿石中的三价或二价铁还原成单质铁，并使铁粒长大到一定尺寸，以便于后续磁选的处理技术

7、。传统工艺：选矿-烧结（团矿）-炼铁-炼钢创新工艺：深度还原-分选-铁粉压块-炼钢深度还原磁选试验研究深度还原后产品的扫描电镜照片及能谱分析结果，铁颗粒主要呈球形，主要元素为铁。深度还原-分选所得铁粉压块样品照片煤还原氧化铁的原理碳直接还原FeOx+xC=Fe+xCO间接还原反应C+CO2=2COFeOx+xCO=Fe+xCO2间接反应过程中碳的气化途径：2C+O2=2CO2C+CO2=2COFeCO3=FeO+CO2C+H2O=CO+H2矿石中铁氧化物主要按Fe3O4/FeCO3→FeO→Fe的顺序进行还原

8、：Fe3O4+C=3FeO+COFe3O4+CO=3FeO+CO2FeO+C=Fe+COFeO+CO=Fe+CO2扩大试验工艺流程和条件铁矿石、煤混样深度还原水淬一段磁选一磁尾磨矿1h二段磁选二磁尾电磁精选机一柱尾磨矿10min电磁精选机铁粉产品二柱尾磨矿10min扩大试验条件因素还原温度/℃还原时间/min料层厚度/mm配煤过剩倍数还原煤粒度/mm矿石粒度/mm参数127550303.0＜2.0＜