鲕状赤铁矿

摘要： 鲕状赤铁矿是一种储量丰富、成分复杂、品位低、粒度细、鲕状构造独特的铁矿资源。本文提出了微波辅助悬浮磁化焙烧回收利用该矿石的工艺。结果表明,在微波预处理温度1050°C、时间2 min的条件下,微波预处理的效果较好;预处理产品采用微波悬浮磁化焙烧-磁选工艺,获得铁品位58.72%,回收率89.32%的磁精矿。与无微波预处理相比,铁品位和回收率分别提高了3.17%和1.58%。微波预处理使磁化焙烧产品的饱和磁化强度由24.974(A·m^(2))/kg提高到39.236(A·m^(2))/kg,饱和磁化率由0.179×10^(−3) m^(3)/kg提高至0.283×10^(−3) m^(3)/kg。随着预处理时间的延长,铁矿物与脉石矿物之间形成微裂纹,并逐渐扩展到鲕粒核心。还原气体沿微裂纹由外向内扩散,促进了弱磁性赤铁矿向强磁性磁铁矿选择性转化。

摘要： 鲕状赤铁矿石嵌布粒度极细,而常规的选矿设备及药剂难以有效地回收,导致高品位的铁精矿很难获得。本文以宣龙式鲕状赤铁矿为研究对象,利用回转窑进行直接气基还原,采用XRD、ICP等表征手段对矿石以及铁精矿进行研究。结果表明:此鲕状赤铁矿嵌布粒度较细,为典型的沉积型铁矿。金属矿物为赤铁矿,非金属矿物主要为石英砂。在炉膛温度、给料量、还原煤气流量不变的情况下,回转窑驱动转速设定为1r/min、停留时间2h为最佳条件。矿粉原料预干燥与否对产品质量影响不大,关键是矿粉原料预干燥后进料通畅,有利于生产稳定运行。随着还原程度的增加,在精矿品位相近的情况下,铁精矿产率和回收率都在增加。

摘要： 由于鲕状赤铁矿的特殊结构,导致其极难选别。采用还原焙烧工艺可改变鲕状赤铁矿物性结构,进而通过弱磁即可选别得到高品位铁精矿。本文以山西某地的鲕状赤铁矿作为研究对象,以氢气作为还原剂,进行不同条件下的还原焙烧实验。结合相应正交实验,对其焙烧结果进行深度分析,结果表明:当氢气浓度为50%,还原焙烧时间为60min,还原焙烧温度在500°C时,可得到铁精矿品位为50.01%,回收率为83.94%的优选选别指标。该研究为鲕状赤铁矿的工业化开发提供理论支撑。

摘要： 鄂西高磷鲕状赤铁矿采用细磨-反浮选工艺可有效提铁降杂,实现铁的回收利用.但该工艺产生的废水浊度高,成分复杂,浮选废水回用困难.本研究对该反浮选废水进行了研究,发现废水pH值为9.6,散射浊度为95 780 NTU,悬浮物浓度为1 272 mg/L.采用氧化钙(CaO)与聚丙烯酰胺(PAM)联用混凝沉淀法处理该废水,用量分别为350 mg/L和20 mg/L时,搅拌速率80 r/min搅拌10 min,处理后废水浊度降至19.9 NTU,出水率为80％～ 90％.通过Zeta电位和扫描电镜研究发现,CaO-PAM的加入,降低了悬浮微细粒间的静电斥力,发生了双电层吸附,通过架桥作用使微细粒发生了絮凝沉淀,从而降低了废水浊度及金属离子含量,满足了废水循环使用的要求,降低了废水外排造成的资源浪费和环境污染危害.

摘要： 针对高磷鲕状赤铁矿复杂的矿石性质以及嵌布粒度细等问题,详细介绍了目前常用的脱磷工艺,即常规浮选法脱磷、磁化焙烧脱磷、浸出脱磷和深度还原脱磷及其联合工艺脱磷,并对每个工艺流程的特点及适用性进行了分析,以期为具有不同连生关系及不同含磷脉石矿物的高磷鲕状赤铁矿的合理工艺流程选择提供参考依据.

摘要： 以阿尔及利亚某高磷鲕状赤铁矿为研究对象,利用X射线荧光光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜、MLA自动矿物分析等分析手段探明了该矿石化学组成、物相组成、结构构造以及主要矿物的嵌布特征,并针对该矿物提出了选矿工艺建议.结果 表明,该矿石组成复杂,矿物种类繁多,有用矿物与脉石矿物多以鲕状、胶结物及微细粒等形式相互结合,嵌布粒度较细,不易解离,需要通过联合分选工艺才能达到较理想的选别效果.

摘要： 为了模拟转底炉直接还原高磷鲕状赤铁矿过程,采用顶部辐射加热的马弗炉对含碳球团进行了直接还原研究,考察了焙烧温度、焙烧时间、含碳球团层数对还原效果的影响.结果表明,最佳焙烧条件为:转底炉高温区焙烧温度1150°C、转底炉转动一周时间60 min、含碳球团层数为2层(约36 mm),在此条件下进行了转底炉直接还原工业化实验,获得Fe品位92.34％、Fe回收率82.26％、P含量0.08％的还原铁产品.机理研究表明,从顶层到底层的球团,传质传热变弱,还原铁铁回收率逐渐降低,而氟磷灰石呈现由大部分还原到几乎不还原的规律.

摘要： 采用Avrami-Erofeyev模型对微波还原鲕状赤铁矿含碳球团过程中铁晶粒的形核与生长动力学进行了研究,并采用XRD、SEM、EDX对还原样物相组成、铁晶粒形貌尺寸、元素组成分布等进行了测试分析.研究结果表明,在1173～1473 K下20 min时间内可获得金属化率77.6％～92.6％;微波还原鲕状赤铁矿球团过程中铁晶粒形核速率与铁晶粒生长速率与模型拟合度高,1173～1473 K下置信度R2范围分别为0.9411～0.9977与0.9484～0.9848.拟合得出了动力学参数,获得铁晶粒形核活化能为51.21 kJ/mol、生长活化能为18.05 kJ/mol,还原速率受形核速度控制.通过与常规加热对比发现,微波场中铁晶粒形核与生长速率更快.扫描电镜观察发现铁晶粒的生长形态部分为球形熔滴状、部分为蠕虫状链晶,视域内最大单个铁晶粒尺寸约为10μm.

摘要： 对鄂西隐晶质鲕状赤铁矿进行磁化焙烧—阶段磨矿—磁选试验,得到TFe 57.73％、磷含量0.70％,铁回收率为90.41％的人工磁铁矿粗精矿.为继续提升精矿质量,对人工磁铁矿粗精矿进行细磨,磨矿细度22 μm含量80％时,单体解离度为84.63％.采用选择性絮凝磁种法对细磨粗精矿磁选,进行了流程优化试验,得到了TFe 60.87％、磷品位0.41％的铁精矿,综合铁回收率提高了9.55％.机理分析表明,人工磁铁矿的磁性明显弱于天然磁铁矿,且随粒度减小,两者磁性差异进一步增大.在磁场强度70 kA/m条件下,用作磁种的天然磁铁矿的比磁化系数是人工磁铁矿的2.4倍.在添加絮凝剂CMS后,FTIR分析表明絮凝剂CMS在磁铁矿表面产生了选择性吸附,使细磨粗精矿平均粒径或人工磁铁矿平均粒径均大幅度增大,而石英平均粒径增幅很小,从而增强了脉石与磁铁矿的分离效果,提高了铁的回收率.

摘要： 鲕状赤铁矿是我国一种重要的沉积型铁矿,由于矿物结晶粒度太细,组成复杂,含磷,而且经常与其他脉石矿物共生或相互包裹,难选难还原等原因,至今未能得到合理的利用.目前探明鲕状赤铁矿总资源量约32.3亿吨,占全国的10％,广泛分布于湖北西部、湖南中北部、广西北部、江西西部和贵州东部.近年优质铁矿逐渐消耗,而储量巨大的鲕状赤铁矿大多未被开发利用,因此研究采用硫化鲕状赤铁矿获取磁黄铁矿用于固化土壤中铅离子.鲕状赤铁矿采用管式炉加热的方式进行还原，以硫化氢气体为还原剂，研究了还原温度、还原时间对其还原程度的影响，以及不同还原时间、不同还原温度产物对铅离子固化的影响。采用X射线衍射及化学分析等技术解析了锻烧产物的物相组成和化学组成。通过批式实验重点对比分析了不同热工条件下产物固化铅离子的效果、线性吸附等温线及吸附动力学模型拟合的差异。结果表明，在还原温度为500°C、还原时间为50min时，赤铁矿基本还原成磁黄铁矿。还原产物对铅离子的吸附用Langmuir吸附等温线模型和准二级动力学模型可以更好地描述此固化过程。通过土壤淋溶实验验证了施加硫化鲡状赤铁矿对铅离子具有较好的固化作用。综上，鲕状赤铁矿硫化制得磁黄铁矿具有纯化土壤重金属离子的可行性，研究结果对拓展鲕状赤铁矿的应用领域具有一定的理论价值和现实意义。

摘要： 抗生素作为一种重要的灭活或杀灭致病菌的药物,已广泛应用于人类健康、畜牧业和农业等方面.随着全球抗生素的年产量和消费量迅速增长,大量抗生素通过城市污水处理厂、雨水淋滤或堆肥处理进入自然环境,对人类健康和生态平衡造成巨大影响.非均相芬顿因具有适应性广、pH值范围宽泛、不易产生铁泥、可重复利用等优点,在处理抗生素类废水中具有得天独厚的优势.鲕状赤铁矿是以纳米赤铁矿为主要矿物的纳米矿物资源(陈天虎等,2018),广泛分布在湖南、湖北、贵州、江西等地,已探明储量超过100亿吨.由于成因和沉积环境制约,鲕状赤铁矿矿石常与菱铁矿、针铁矿、鲕绿泥石、黏土矿物和含磷矿物共生,并相互胶结或相互包裹(韦乐,2010),普遍含磷高、铁品位低、颗粒细,导致选矿难度大、难利用.但鲕状赤铁矿作为纳米矿物具有比表面积大、结构多孔、化学反应活性高以及其他纳米属性,制备成纳米矿物环保材料应用于环境污染治理,有巨大的潜在应用前景.本文将采自湖北恩施黑石板地区鲕状赤铁矿在硫化氢气氛下高温锻烧，研究其矿物相变过程以及硫化产物应用于水体中四环素的降解性能，为开发利用低品位、难利用矿产资源用于环境污染治理提供新路径。

摘要： 在不同还原温度、还原时间和原料粒度条件下,考察了物料形式对鲕状赤铁矿深度还原效果的影响.结果表明:造块物料还原产品的金属化率和磁选指标均优于散料;随着还原温度的升高、还原时间的延长和原料粒度的减小,不同物料形式还原产物的金属化率和磁选指标均逐渐增大,当温度高于1250°C或时间大于40min时,散料的金属化率和磁选指标略有降低.原料粒度对散料深度还原效果的影响大于对造块物料深度还原效果的影响.

摘要： 鲕状赤铁矿的选别研究是国内外选矿技术发展的重点和难点之一.本文综述了鲕状赤铁矿选别研究的发展动态,并简单归纳为直接入选、磁化焙烧—磁选、深度还原三类工艺进行论述.直接入选能耗低,污染少,但对磨矿细度有要求,矿石泥化严重,多数铁收率处于45％ ～65％;磁化焙烧—磁选是目前处理鲕状赤铁矿行之有效的办法,精矿铁品位能够达到55％以上,多数铁收率能够达到70％ ～ 80％,但精矿中普遍磷含量较高,需后续处理;深度还原法处理鲕状赤铁矿,能够将还原铁品位提高到85％以上、金属化率可达到90％、铁收率达到85％以上,但能耗高、成本较大,工艺复杂、技术处于研发阶段.

摘要： 针对“宁乡式”鲕状赤铁矿的典型代表—鄂西铁矿,加强磨选前预选抛尾试验研究,很有现实意义,试验表明:预选抛尾是行之有效的,可抛除10％左右的尾矿,铁损失率约2％～4％,提高入选矿石铁品位2％～3％,降低了单位选矿成本,提高了企业的经济效益.

摘要： 对全铁品位32.16％的某复杂难选鲕状赤铁矿进行了添加助熔剂强化深度还原效果的研究,结果表明,配比为原矿(-2mm):无烟煤:Na2CO3=6∶3∶2(质量比)时,最终产品铁精矿的技术质量指标达到了产率40.60％,品位92.32％,回收率90.73％的最佳值.

摘要： 鲡状赤铁矿是一种具有同心构造的典型难选铁矿,针对该种矿石的选矿,单矿物解离是很重要的.作为单矿物解离的一个标准,显微镜观察是常用的手段。在综合分析已有的研究方法基础上，重点研究浮选工艺的脱磷降硅工艺，并对产品粒度做了较为深入的分析。使用激光粒度仪测定酸溶解前后矿物的粒度,并通过对酸溶解前后粒度累积曲线的计算分析石英的解离.该法测定矿泥中细粒级的石英最小粒度可达1.5μm,脱泥后的铁精矿中石英的最小粒度达3.7μm.结果认为鲕状赤铁矿精矿只有磨矿到-0.028mm石英才能大部分解离,在该磨矿细度条件下浮选法很难将脉石完全脱除.

摘要： 本文研究了三聚磷酸钠对鄂西高磷鲕状赤铁矿磨矿效率的影响,并结合矿浆粘度、吸附特性等指标的测定,研究了助磨剂的作用机理.结果表明:在最优试验条件下,可使磨矿产品中-0.074mm的含量提高29.83％,效果明显;三聚磷酸钠降低了矿浆粘度,在赤铁矿表面产生物理吸附和化学吸附,降低了赤铁矿表面硬度.

摘要： 针对宣龙式鲕状赤铁矿的特点,利用回转窑进行了低温还原焙烧、磁选柱精选研究.在焙烧温度550°C的条件下,用焦炉煤气还原焙烧2h,焙砂粗磨至35％-0.074mm,经筒式磁选机粗选、粗精矿筛分、再磨后磁选柱精选,可获得TFe品位62.25％、回收率85.59％的铁精矿产品.该工艺成本低、操作简单、指标稳定,易于工业实现,为该类型矿石的开发利用提供了可靠的技术支撑.

摘要： 磷是人体不可缺少的一种元素,同时也是自然界不可回收的珍贵资源.众所周知,磷矿藏在地球上分布极不均匀且储藏量十分有限.因此,如何实现磷资源的有效利用与回收是现今研究的一大热点.其中,以零价铁为材料进行磷酸盐的回收,因其具有材料简单易得、回收效率高等优点而被人们关注.采用来自湖北恩施的鲡状赤铁矿，样品破碎后过200目标准筛，经管式炉在氢气氛围下的不同温度(250°C, 300°C,350°C,400°C,450°C,500°C,550°C,600°C)锻烧1h。进行XRD,BET等表征，并在实验室条件下进行磷酸盐回收实验。结果表明，天然鲡状赤铁矿主要矿物组成是赤铁矿，主要化学组成是Fe2O3。在锻烧过程中，赤铁矿特征峰逐渐减弱，在350°C时，出现磁铁矿(Fe3O4)特征峰，450°C开始Fe0特征峰并随着温度的升高逐渐增强，表明结晶度逐渐升高，结合谢乐公式发现晶粒尺寸逐渐增大。在550°C时赤铁矿已完全转变为Fe0，且具有较大的比表面积和孔径。批式实验表明，600 °C锻烧的样品具有最好的回收磷性能，这是因为随着锻烧温度的升高(250-600°C)，赤铁矿经过了从Fe2O3→Fe3O3→FeO→Fe0的过程，表明赤铁矿在还原氛围中遵循逐级还原的规律。综上，赤铁矿通过还原实现纳米结构化形成Fe0具有优越的磷酸盐回收性能，为矿物资源的有效开发和综合利用提供了新思路。

摘要： 本发明提供了一种鲕状赤铁矿絮凝剂，是将羧甲基淀粉、丙烯酸钠、交联剂和引发剂混合后升温反应一定时间，然后提纯，既得；该絮凝剂对赤铁矿具有较强的选择性吸附能力，能够用于鲕状赤铁矿选择性絮凝(聚团)沉降脱泥，且可在较低用量下获得较高的吸附聚团效果；本发明同时还提供了一种鲕状赤铁矿选择性分散聚团分选方法，工艺简单，磨矿细度要求低，能够在较短时间内使微细赤铁矿矿物高效聚团沉降，全铁回收率及品位较好，该分选方法能够在低碱性或矿浆自然pH条件下进行，对设备的腐蚀性危害轻，适用于中低品位的、微细粒嵌布的鲕状赤铁矿分选。

摘要： 本申请提供了一种高磷鲕状赤铁矿钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法，在喷吹辅助燃料的条件下，将炉料进行高炉炼铁，得到铁水和炉渣；所述炉料包括含铁原料、燃料和熔剂；所述含铁原料包括：55wt％～60wt％的钒钛磁铁矿烧结矿；35wt％～40wt％的钒钛磁铁矿球团矿；5wt％～10wt％的高磷鲕状赤铁矿块矿；所述高炉炼铁的造渣制度中，炉渣中MgO含量为9wt％～9.5wt％，MgO/Al2O3为0.65～0.7。本申请进行炉料结构调整，在较高钒钛条件下，配用5％～10％高磷鲕状赤铁矿块矿，并通过优化造渣制度等高炉操作制度，减少了高磷鲕状赤铁矿块矿冶金性能不足对高炉的不利影响，所得铁水产、质量良好，节约成本。

摘要： 一种鲕状赤铁矿和硼铁矿混合还原方法。本发明首先将硼铁矿作钠盐还原改性处理，改性硼铁矿经细磨后以一定的质量配比与鲕状赤铁矿充分混匀、造块，团块干燥后在一定温度下以非焦煤为还原剂进行还原焙烧，还原产物再经破碎、磨矿后，采用湿式弱磁选方法分选，最高可获得铁品位大于92%、磷含量低于0.09%的金属铁粉，磁选铁回收率大于93%、磷脱除率大于92%。改性硼铁矿在还原过程中能显著降低还原温度，促进铁晶粒的长大，实现铁、磷的高效分离。该发明既能够综合利用硼铁矿资源，同时又实现基于直接还原法的高磷鲕状赤铁矿的铁、磷高效分离，而且避免了在高温还原过程中直接使用硫酸钠或碳酸钠时导致的熔融现象，有利于工业生产实施；具有脱磷效果佳、成品质量好等优点。

摘要： 本发明涉及一种用于鲕状赤铁矿助磨的预处理方法。其技术方案是：将鲕状赤铁矿破碎至粒度≤2mm，破碎后的矿石置入水中浸泡5～30min。再将浸泡后的矿石依次用液氮冷冻5～50min和在80～100°C条件下水浴处理3～5min；或再将浸泡后的矿石依次用液氮冷冻5～50min和在80～100°C条件下水浴处理3～5min，然后将水浴处理的矿石依次用液氮冷冻5～50min和在80～100°C条件下水浴处理3～5min的方法重复处理1～3次。干燥处理后即可。本发明具有无需增加设备、工艺简单、周期短、环境友好和预处理效果好的特点，能够在后续磨矿过程中有效提高鲕状赤铁矿的单体解离度，使磨矿后的粒度≤0.074mm的含量显著提高。

摘要： 本发明公开了一种利用钠化还原氧化去除高磷鲕状赤铁矿中磷的方法，属于难冶炼矿的纯化预处理技术领域，解决了现有技术中高磷鲕状赤铁矿中磷杂质难以去除以及铁品位低的问题。本发明的方法包括如下步骤：高磷鲕状赤铁矿依次进行自热钠化还原反应、多级氧化焙烧反应，使得高炉鲕状赤铁矿中的杂质磷转化为单质磷或磷的氧化物，单质磷或磷的氧化物气化脱除，从而完成高磷鲕状赤铁矿中磷的去除。本发明的方法可用于高磷鲕状赤铁矿中磷的去除。

摘要： 一种强化高磷鲕状赤铁矿提铁降磷的微波连续悬浮焙烧方法，采用微波连续悬浮焙烧系统，方法按以下步骤进行：(1)将高磷鲕状赤铁矿破碎磨细制成铁矿粉，然后倒入给料仓，输送到预处理流化器；(2)向预处理进料室和预处理出料室内通入保护性气体；(3)通过微波腔体对铁矿粉加热，然后进入还原流化室；(4)向还原进料室和还原出料室内通入保护性气体；当温度降低至450～700°C时，向还原出料室内通入还原性混合气体，进行还原磁化焙烧，还原物料进入冷却器；(5)还原物料降温至100°C以下后，进入收集槽。本发明的方法实现了高磷铁矿石高效综合利用，铁品位和回收率高，除磷效果显著；实现了高磷鲕状赤铁矿石的资源化和高效化的开发利用。

摘要： 本发明提供了一种鲕状赤铁矿絮凝剂，是将羧甲基淀粉、丙烯酸钠、交联剂和引发剂混合后升温反应一定时间，然后提纯，既得；该絮凝剂对赤铁矿具有较强的选择性吸附能力，能够用于鲕状赤铁矿选择性絮凝(聚团)沉降脱泥，且可在较低用量下获得较高的吸附聚团效果；本发明同时还提供了一种鲕状赤铁矿选择性分散聚团分选方法，工艺简单，磨矿细度要求低，能够在较短时间内使微细赤铁矿矿物高效聚团沉降，全铁回收率及品位较好，该分选方法能够在低碱性或矿浆自然pH条件下进行，对设备的腐蚀性危害轻，适用于中低品位的、微细粒嵌布的鲕状赤铁矿分选。

摘要： 本申请提供了一种高磷鲕状赤铁矿钒钛磁铁矿高炉炼铁的方法，在喷吹辅助燃料的条件下，将炉料进行高炉炼铁，得到铁水和炉渣；所述炉料包括含铁原料、燃料和熔剂；所述含铁原料包括：55wt％～60wt％的钒钛磁铁矿烧结矿；35wt％～40wt％的钒钛磁铁矿球团矿；5wt％～10wt％的高磷鲕状赤铁矿块矿；所述高炉炼铁的造渣制度中，炉渣中MgO含量为9wt％～9.5wt％，MgO/Al2O3为0.65～0.7。本申请进行炉料结构调整，在较高钒钛条件下，配用5％～10％高磷鲕状赤铁矿块矿，并通过优化造渣制度等高炉操作制度，减少了高磷鲕状赤铁矿块矿冶金性能不足对高炉的不利影响，所得铁水产、质量良好，节约成本。

摘要： 一种鲕状赤铁矿和硼铁矿混合还原方法。本发明首先将硼铁矿作钠盐还原改性处理，改性硼铁矿经细磨后以一定的质量配比与鲕状赤铁矿充分混匀、造块，团块干燥后在一定温度下以非焦煤为还原剂进行还原焙烧，还原产物再经破碎、磨矿后，采用湿式弱磁选方法分选，最高可获得铁品位大于92%、磷含量低于0.09%的金属铁粉，磁选铁回收率大于93%、磷脱除率大于92%。改性硼铁矿在还原过程中能显著降低还原温度，促进铁晶粒的长大，实现铁、磷的高效分离。该发明既能够综合利用硼铁矿资源，同时又实现基于直接还原法的高磷鲕状赤铁矿的铁、磷高效分离，而且避免了在高温还原过程中直接使用硫酸钠或碳酸钠时导致的熔融现象，有利于工业生产实施；具有脱磷效果佳、成品质量好等优点。

摘要： 本发明公开了一种鲕状赤铁矿物理选矿的工艺流程，其工艺包括以下步骤：A、破碎‑洗矿：将含鲕状赤铁矿原矿经过颚式破碎机粗破至30cm×30cm以下的块状，进入圆锥破碎机细破成5cm×5cm左右的细矿石，将细矿石输送至5cm的振动筛上，筛上的粗颗粒通过输送带返回至圆锥破碎机再碎。本发明实现了无尾矿回收，且选矿工艺流程简单、资源回收利用率高，选矿环境较好、经济效益高，且整个生产过程无尾矿、无害化，为鲕状赤铁矿资源化行业提高了经济效益，且降低了环保压力，从而可以连续大规模的生产高品质的铁精矿、粗氧化锌精矿产品，因此，可使钢铁行业实现利润最大化，在鲕状赤铁矿的综合利用选别方面也具有广泛的工业应用前景。