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      菱鐵礦磁化焙燒的技術原理

      發布日期:2020-02-10 21:30 作者:昆明昆重礦山機械 來源:書籍 閱讀量:
      信息摘要:
      磁化焙燒是物料或礦石加熱到一定的溫度后再相應的氣氛中進行物理化學反應的過程。菱鐵礦是鐵的碳酸鹽,經中型或弱還原氣氛焙燒后,二氧化碳從礦石中分解出來,礦石品位得以明...

        磁化焙燒是物料或礦石加熱到一定的溫度后再相應的氣氛中進行物理化學反應的過程。菱鐵礦是鐵的碳酸鹽,經中型或弱還原氣氛焙燒后,二氧化碳從礦石中分解出來,礦石品位得以明顯提高,而且鐵礦物的磁性顯著增強,脈石礦物磁性則變化不大,從而可利用高效的弱磁選將物料分離。所以,菱鐵礦通過磁化焙燒后是很易富集的礦石。

      菱鐵礦磁化焙燒的技術原理

        按照菱鐵礦磁化焙燒的反應氣氛與化學過程,影響菱鐵礦磁化焙燒的因素主要有焙燒方法、焙燒工藝與焙燒爐、焙燒燃料與還原劑、焙燒溫度和還原時間等,影響菱鐵礦磁化焙燒的生產操作條件見下表所示:

      磁化焙燒主要因素

      適于菱鐵礦磁化焙燒的生產操作條件

      焙燒方法

      還原焙燒、中性焙燒、氧化還原焙燒、γ-磁化焙燒等。

      焙燒工藝與焙燒爐

      豎爐塊礦焙燒(15-75mm)、回轉窯塊粉礦焙燒(0-30mm)、多膛爐和沸騰爐粉礦焙燒(0-5mm)、流態化焙燒爐(0-3mm)。

      焙燒燃料與還原劑

      固、液、氣態還原劑均可,如:褐煤、泥煤、重油、水煤氣、高爐煤氣

      焙燒溫度

      一般控制在650-900℃

      焙燒時間

      長則6-8h,短則10-15min。

        各條件的控制是相互依存,緊密相關的。物料的焙燒粒度與磁化焙燒爐對焙燒時間影響最大。

        例如,酒鋼選礦廠對鏡鐵山鐵礦用100m3鞍山式豎爐焙燒15-50mm的塊礦,用焦爐和高爐混合煤氣作燃料和還原劑,焙燒時間需8-10h;用Φ2.4m×50m回轉窯處理0-30mm的塊粉礦,用褐煤做燃料和還原劑,焙燒時間為2-4h;而中國科學院化工冶金研究所對酒鋼菱鐵礦用煤氣作還原劑的流態化焙燒爐擴大試驗表明,焙燒時間只要10min左右。菱鐵礦塊度較大時,熱分解存在分層現象,外層形成紅褐色的γ- FeCO3,內層形成黑色的Fe3O4;內外層的厚度與熱處理的溫度、焙燒保溫時間及焙燒氣氛密切相關。對水資源缺乏的地區可對焙燒礦采用干式冷卻排礦方式,研究表明從焙燒溫度至400℃的高溫區冷卻時, 焙燒礦需在無氧條件下進行冷卻;在300-400℃以下可在空氣中冷卻,磁選作業不受影響。在工業生產中,熾熱的焙燒礦(700℃左右)用圓筒冷卻機可實現冷卻,解決了缺水地區的菱鐵礦的應用問題。

        菱鐵礦磁化焙燒的實質是將弱磁性的菱鐵礦熱分解后轉變為強磁性磁鐵礦(Fe3O4)和磁赤鐵礦(γ- FeCO3)。但菱鐵礦的實際分解過程十分復雜,熱分解過程及其產物的微觀結構變化和異常磁學特性與影響還不很清楚。其熱分解過程的主要化學反應包括:

        FeCO3→FeO+CO2

        3FeO+CO2→Fe3O4+CO

        2O2++3Fe→Fe3O4

        2Fe3O4+CO2→3Fe2O3+CO

        2FeO+CO2→Fe2O3+CO

        3FeO+H2O→Fe3O4+H2

        FeCO3分解氧化的顯微結構表現為形成嵌布脈石的海綿狀的Fe3O4,焙燒效果良好時eCO3完全消失,海綿狀Fe3O4的晶粒發育長大完好,對弱磁分選極為有利。

        以上內容就是菱鐵礦磁化焙燒的技術原理,更多菱鐵礦選礦工藝流程或菱鐵礦選礦技術與菱鐵礦選礦設備請咨詢昆明礦山機械:13529439066

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