硫鐵礦燒渣制備海綿鐵和綠礬制備還原鐵粉的工藝研究.pdf

1、本文對(duì)硫鐵礦制酸燒渣的綜合利用進(jìn)行了較全面的綜述，在此基礎(chǔ)上，對(duì)硫鐵礦燒渣和硫鐵礦燒渣制取的綠礬及鈦白副產(chǎn)綠礬制取海綿鐵和還原鐵粉的工藝進(jìn)行了研究，為硫鐵礦燒渣和綠礬的綜合利用開(kāi)辟了新的途徑。 以某硫鐵礦制酸燒渣為原料，采用無(wú)煙煤作還原劑， CaCO3為脫S劑，同心環(huán)裝料方式，高溫還原焙燒制取海綿鐵的最佳工藝條件是：燒渣：無(wú)煙煤：CaCO3的加料比為100:40～45:10；焙燒溫度為980～1000℃；焙燒時(shí)間為4～4.5h。

2、在此條件下鐵的金屬化率可達(dá)92～94％，雜質(zhì)含量除Si、S的含量較高外，均可達(dá)到國(guó)內(nèi)海綿鐵的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)濕式磁選，產(chǎn)品中總鐵略有上升，金屬化率稍有下降，雜質(zhì)Si和S顯著降低。熱力學(xué)分析和反應(yīng)產(chǎn)物的X.射線衍射測(cè)試結(jié)果表明，碳還原氧化鐵的反應(yīng)過(guò)程為Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe。 以硫鐵礦燒渣制取的綠礬或鈦白副產(chǎn)綠礬為原料制取還原鐵粉的工藝路線是：綠礬經(jīng)(NH4)2CO3轉(zhuǎn)化為FeCO3，再以無(wú)煙煤為還原劑，CaCO3為脫

3、S劑，同心環(huán)或分層裝料方式還原焙燒制取初還原鐵粉，最后用氫氣二次還原制取精還原鐵粉。制取初還原鐵粉的最佳工藝條件為：FeCO3：煤：CaCO3的配料比為100:60:8；焙燒溫度為1000℃：焙燒時(shí)間為4.5h。精還原的條件為溫度860℃，時(shí)間50分鐘，所得還原鐵粉的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 CaCO3在制取海綿鐵和還原鐵粉中不僅起到脫S劑的作用，而且可以促進(jìn)固體C的氣化，提高了反應(yīng)氣氛中的CO濃度。加快氧化鐵的還原速度，