高鋁褐鐵礦鋁鐵分離研究.pdf

1、隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，高品位富礦和易選冶鐵礦資源的日益減少，研究開發(fā)復(fù)雜鐵礦資源的綜合利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。高鋁褐鐵礦是一種典型的難處理鐵礦石，在我國廣西以及毗鄰的東南亞國家等地方儲(chǔ)量很大，目前尚屬于呆滯礦產(chǎn)資源。本文以某高鋁褐鐵礦為研究對(duì)象，在系統(tǒng)研究其工藝礦物學(xué)特性的基礎(chǔ)上，采用磁化焙燒工藝、鈉鹽焙燒—浸出工藝對(duì)其進(jìn)行了鋁鐵分離研究，并通過熱力學(xué)分析，結(jié)合XRD、SEM等技術(shù)研究了鋁鐵分離機(jī)理。 工藝礦物學(xué)研究表明，

2、高鋁褐鐵礦中鋁與鐵嵌布關(guān)系十分復(fù)雜，鋁主要是呈微細(xì)顆粒水鋁石(三水鋁石、一水硬鋁石)嵌布于鐵礦物中或以類質(zhì)同象形式存在于鐵礦物中，其中以類質(zhì)同象形式存在于鐵礦物中的鋁占有40.4％，這部分鋁用常規(guī)的選礦方法(磁選、浮選)難以從礦物中分離出來。 磁化焙燒工藝研究表明，磁化焙燒不能有效地實(shí)現(xiàn)高鋁褐鐵礦鋁鐵分離，在焙燒溫度850℃，焙燒時(shí)間60min，還原氣體CO濃度8％，磁場(chǎng)強(qiáng)度1000Oe，磨礦細(xì)度-0.074mm含量占90％的條

3、件下，鐵精礦鐵品位TFe為63.28％，Al2O3含量為10.3％，鋁、鐵同時(shí)富集，這是因?yàn)榇呕簾荒芷茐母咪X褐鐵礦中鋁鐵相互嵌布的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，精礦中部分磁鐵礦本身含有較高Al2O3，這部分磁鐵礦與正常磁鐵礦相互交生構(gòu)成集合體或呈邊緣交代，同時(shí)鋁礦物顆粒亦包裹著磁鐵礦，磁選很難實(shí)現(xiàn)鋁鐵分離。 鈉鹽焙燒—浸出工藝研究表明，鈉鹽焙燒-浸出工藝能高效實(shí)現(xiàn)鋁鐵分離。在焙燒溫度1000℃，焙燒時(shí)間15min，Na2CO3(wt)9％，水浸

4、溫度60℃，水浸時(shí)間5min，水浸液固比5:1，酸浸溫度120℃，酸浸時(shí)間15min，硫酸初始濃度4.5％的條件下，鐵精礦Al2O3含量為3.62％，鐵品位TFe為62.72％，Na2O含量為0.27％，有效地實(shí)現(xiàn)了鋁鐵分離，產(chǎn)品滿足工業(yè)生產(chǎn)要求。研究結(jié)果對(duì)高鋁鐵礦資源的加工具有一定的指導(dǎo)意義。 鋁鐵分離機(jī)理研究表明，高鋁褐鐵礦在鈉鹽焙燒過程中，鐵物相與鋁物相均隨Na2CO3用量的變化而變化，當(dāng)Al2O3、SiO2、Fe2O3同