【摘 要】
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鲕状赤铁矿是我国一种重要的沉积型铁矿,主要成分有赤铁矿、菱铁矿、鲕绿泥石和褐铁矿。在形成过程中,赤铁矿、褐铁矿与脉石矿物一般是由鲕状颗粒中心向外呈同心环状层层包裹,形
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鲕状赤铁矿是我国一种重要的沉积型铁矿,主要成分有赤铁矿、菱铁矿、鲕绿泥石和褐铁矿。在形成过程中,赤铁矿、褐铁矿与脉石矿物一般是由鲕状颗粒中心向外呈同心环状层层包裹,形成多层状构造,铁矿物层与脉石层之间界限不明显,嵌布粒度极细,成分复杂,而且经常与其他脉石矿物共生或相互包裹难以还原,因此没有得到有效的利用。随着高品位铁矿石资源的日渐枯竭,人们不得不关注低品位铁矿石的开发与利用。本实验以贵州赫章鲕状赤铁矿为对象,进行了一系列研究。贵州赫章鲕状赤铁矿具有典型的鲕状结构,铁品位为51.2%主要是以氧化铁的形式存在,部分以氧化亚铁的形式存在;磷含量0.69%以磷灰石的形式存在,脉石矿物主要为石英、绿泥石等。 本文采用光学显微镜、SEM-EDS、XRD和化学分析等手段,分别研究了碱度、还原温度、粒度和配碳比对鲕状赤铁矿碳热还原的失重率、金属化率及微观形貌的影响以及通过磁选实现金属分离,研究了不同还原条件对铁精矿中物相组成、铁品位、铁的回收率以及脱磷率的影响。研究结果表明:升高温度有利于还原反应正向进行,促进铁颗粒的形核长大;原料粒度达到160-200目铁相之间容易聚集长大成为团状;提高配碳比增大了还原剂与反应物的接触面积,促进了鲕状赤铁矿的还原,同时聚集长大也较明显。自然碱度下还原反应较弱,随着碱度的增加,还原效果逐渐提高,碱度的添加促进了铁颗粒的聚集长大,鲕粒的轮廓破坏更严重,鲕粒内部的杂质组分降低;添加复合添加剂降低了反应物的熔点,可使还原反应在相对较低的温度下进行,而且促进金属铁颗粒聚集、长大,在硼砂添加6%的条件下,其还原效果最好。随着还原温度、碱度、配碳比以及粒度的增加,铁的回收率和脱磷率都有一定的提高;铁品位只随着碱度的升高而降低,其它条件下都升高。在还原温度1150℃、配碳比1.0、碱度1.0的条件下,金属化率高达90.30%,磁选后铁品位61.87%,铁回收率87.63%,脱磷率62.91%。
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