1、第33卷第3期 2013年6月 江 西 冶 金 JIANGXI METALLURGY V0133No3 June 2013 文章编号:1006-2777(2013)03-0001-03 铁坑褐铁矿磁化焙烧可行性探讨 余岚。胡晓洪。张志芳 (新余钢铁集团有限公司,江西新余338001) 摘 要:通过对铁坑褐铁矿磁化焙烧工艺生产试验指标与强磁选工艺的生产指标进行分析对比,初步探索了铁 坑褐铁矿磁化焙烧选矿工艺工业生产的可行性。 关 键 词:褐铁矿;磁化焙烧弱磁选;强磁选;对比 中图分类号:TD924 文献标志码:B Feasibility Discussion of Limonite Iron M
2、agnetization Roasting Yu Lan,Hu Xiaohong,Zhang Zhifang (Xinyu Iron&Steel Group Co,Ltd,Xinyu 338001 Jiangxi,China) Abstract:Through comparing the production test index of limonite iron magnetization roasting process with indicators of the magnetic separation process,it is demonstrated that production
3、 technology for limonite iron magnetization roasting process is feasible Key Words:limonite;wak magnetization roasting magnetic separation;magnetic separation;contrast 1 前言 新余铁坑矿业有限责任公司(简称铁坑)是新 钢褐铁矿资源基地,每年生产褐铁精粉36万t左 右,主要供新钢烧结厂和球团厂生产使用。2008年 始,铁坑选矿厂采用强磁选工艺选别褐铁矿,即三段 磨矿一两段强磁选(一粗一精二扫)工艺,可获得品 位为52左右的铁精矿
4、,回收率低于56,尾矿品 位为2830。由于采用该方法的金属回收率 低,经济效益差,因此在市场竞争中处于劣势。为寻 求更适宜铁坑褐铁矿的选矿工艺,2007年9月一 2009年11月,新钢与中钢集团马鞍山矿山研究院 有限公司联合参与了国家科技支撑计划课题褐 铁矿、菱铁矿高效选矿技术研究,对铁坑褐铁原矿进 行了磁化焙烧选矿试验。2010年上半年,新余新钢 劳动服务公司(隶属新钢)建成了磁化焙烧厂,使强 磁选尾矿磁化焙烧弱磁选试验成果实现了产业化, 每年回收铁坑矿强磁选尾矿8万t,年产精粉约38 万t(品位为53一54),且有4万多吨尾矿作为 水泥熟料而热销。 2012年底,铁坑褐铁矿保有开采工业储
5、量为 80129万t。为探究褐铁原矿磁化焙烧选矿试验成 果产业转化的可行性,借助新余新钢劳动服务公司 磁化焙烧厂现有工艺、设备,对铁坑选矿厂入选原矿 进行磁化焙烧选矿工业试验。 2铁坑褐铁矿矿石性质 21原矿多元素分析 铁坑原矿的多元素分析结果见表1。从表1来 收稿日期:20120921 作者简介:余岚(1966一),江西南昌人,高级工程师,从事选矿技术管理工作。 2 江西冶金 2013年6月 时间 精篇 精矿 精矿 选 金属 尾 尾矿 看,原矿中有害杂质S,P含量较低,(CaO+MgO) (SiO +A1203)为00049,属酸性矿石,并且该种矿石 的烧损中等偏下,说明原矿中含有一定量的赤
6、铁矿。 22原矿铁物相分析 原矿铁物相分析结果见表2。 从表2中可看出,铁矿物中主要以赤褐铁矿为 主,占铁矿物总量的9323,并且含有少量的磁铁 矿、假象赤铁矿;硫铁矿、硅酸铁含量均很低。 褐铁矿磁性极弱,常用的选矿方法有强磁选、磁 浮联合选矿,近年来,磁化焙烧技术逐渐应用于褐铁 矿生产领域。 3铁坑选矿厂褐铁矿生产现状 31 铁坑矿褐铁矿选矿生产工艺 褐铁矿选矿生产工艺流程图示意见图1。 32主要技术指标 铁坑矿褐铁矿选矿的主要经济技术指标见 表3。 铁坑矿褐铁精粉主要用于新钢烧结工序生产, 少量用于球团工序生产,由于其品位低,含硅量高, 因此易使烧结矿品质变差。 4褐铁矿磁化焙烧选矿工业试
7、验 41试验参数设定 以中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司提交的 新钢铁坑褐铁矿磁化焙烧选矿技术研究报告中 的参数为设定依据,确定原矿破碎至010 mm,磁 原矿(一350 mm) 自磨机( 500 mm1 800 mm) 螺旋 f(2FC一2400)上(湿式格子型) 墅 观, 1(50 ml l l 浓l缩 l广_( 12 000 mm) 壁l塑垄 1溢流 J 磁J扫选 l 尾矿 叠 。一言 c观, 轴 l 磁精I扫1 I I l l 磁精l扫2 l l(Slon-2 000l 精矿 矿 图1 铁坑褐铁矿强磁选工艺流程示意图 化焙烧配料中粉煤的质量分数为75(湿基),焙 烧温度为850,炉内还
8、原段气氛 (CO)为20 40,烟气 (CO)为0520, (02)不 超过10,焙烧时间分别设为41 rain和78 min进 行焙烧试验。 42试验工艺流程 试验工艺流程示意图见图2。 第33卷第3期 余岚,胡晓洪,张志芳:铁坑褐铁矿磁化焙烧可行性探讨 3 褐铁原矿350 mm 。-_-。_-。_ I +10mm振动筛一1Omm 锤破 磁化焙烧 图2褐铁原矿磁化焙烧一弱磁选试验工艺流程示意图 43试验结果 试验结果见表4,其中一段中粒级一0076 mm 的物料的质量分数为573,浓度为762;筛下 物中粒级一0076 mm的物料的质量分数为 9690;精矿中粒级一0076 mm的物料的质量
9、分 数为7392。 表4褐铁原矿工业试验最终结果 产品 产率 W(TFe) (MFe)w(SiO2)回收率 44工业试验成本分析 该工业试验的成本统计见表5。 5 两种褐铁矿选矿工艺效果对比 51 主要经济技术指标情况 两种选矿工艺的主要经济技术指标对比见表6。 52资源利用对比 以年处理原矿90万t进行比较。 表5磁化焙烧选矿褐铁精矿工业试验物料消耗统计 表6主要技术经济指标对比 选矿工艺 “(TFe) (SiO:)金属回收 选矿比倍 1)强磁选工艺可生产精矿3358万t(去10结 晶水);磁化焙烧弱磁选工艺可生产精矿4369万t, 每年可增加自给褐铁精粉101l万t。 2)强磁选工艺每年堆
10、存尾矿525万t,筑坝、尾 矿输送、安全投入等尾矿库的年度费用至少300万 元;磁化焙烧弱磁选工艺生产的尾矿可用做水泥熟 料直接外销,节省了尾矿库的运行管理费用。 6 结语 比较磁化焙烧弱磁选和强磁选这两种偈铁矿的 选矿工艺,发现前者金属回收率高,精矿烧结性能 好,尾矿可做为副产品销售,节省了尾矿库运行管理 费用,消除了矿山危险源。铁坑褐铁矿磁化焙烧工 艺的工业试验说明,褐铁矿磁化焙烧弱磁选工艺在 技术上可行,且提高资源综合利用率的项目还能获 得国家相关政策的扶持,但试验成本统计表明,其生 产规模、煤气费用是影响成本的主要因素,因此磁化 焙烧工艺能否进一步应用于铁坑褐铁矿工业生产 中,还需要在降低生产成本上做进一步的探索。