重庆接龙铁矿悬浮磁化焙烧温度对焙烧产品性能的影响

陈超, 韩跃新, 刘亚川, 王婧, 刘应志. 重庆接龙铁矿悬浮磁化焙烧温度对焙烧产品性能的影响[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(4): 75-81. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.04.014
引用本文: 陈超, 韩跃新, 刘亚川, 王婧, 刘应志. 重庆接龙铁矿悬浮磁化焙烧温度对焙烧产品性能的影响[J]. 矿产综合利用, 2022, 43(4): 75-81. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.04.014
Chen Chao, Han Yuexin, Liu Yachuan, Wang Jing, Liu Yingzhi. Effect of Suspension Magnetization Roasting Temperature on the Properties of Roasted Products of Chongqing Jielong Iron Mine[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(4): 75-81. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.04.014
Citation: Chen Chao, Han Yuexin, Liu Yachuan, Wang Jing, Liu Yingzhi. Effect of Suspension Magnetization Roasting Temperature on the Properties of Roasted Products of Chongqing Jielong Iron Mine[J]. Multipurpose Utilization of Mineral Resources, 2022, 43(4): 75-81. doi: 10.3969/j.issn.1000-6532.2022.04.014

重庆接龙铁矿悬浮磁化焙烧温度对焙烧产品性能的影响

  • 基金项目: 国家重点研发计划项目(2021YFC2902400)
详细信息
    作者简介: 陈超(1987-),男,博士研究生,主要从事复杂难选矿产资源悬浮磁化焙烧技术研究。
  • 中图分类号: TD951

Effect of Suspension Magnetization Roasting Temperature on the Properties of Roasted Products of Chongqing Jielong Iron Mine

  • 菱铁矿是我国重要的铁矿石资源,悬浮磁化焙烧是处理复杂难选铁矿的有效方法。本文采用实验室小型悬浮磁化焙烧装置,针对重庆接龙铁矿,开展悬浮磁化焙烧工艺优化及焙烧温度对磁化焙烧产品性能的研究。研究结果表明,接龙铁矿预氧化产品在焙烧温度为500℃、焙烧时间为3 min,CO用量为0.2 L/min的条件下,获得了铁精矿品位56.31%,回收率92.05%的试验指标。XRD分析表明,在450~550℃范围内,还原焙烧3 min,均可实现大部分的赤铁矿转变为磁铁矿,提高温度有利于赤铁矿还原更彻底,还原温度对焙烧产品的磁性影响较小。预氧化样品经还原焙烧后,比表面积降低,存在孔结构坍塌破坏后被填充的现象,导致孔尺寸增加。孔结构的改变,可能对后续的磨矿磁选造成一定的影响。研究结果对认识悬浮磁化焙烧规律有一定的意义。

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  • 图 1  焙烧温度对悬浮磁化焙烧效果的影响

    Figure 1. 

    图 2  焙烧时间对悬浮磁化焙烧效果的影响

    Figure 2. 

    图 3  CO用量对磁化焙烧效果的影响

    Figure 3. 

    图 4  不同焙烧温度条件下焙烧产品的XRD分析结果

    Figure 4. 

    图 5  不同焙烧温度条件下焙烧产品的磁化强度

    Figure 5. 

    图 6  预氧化产品的N2吸附-脱附等温线(a)及孔径分布(b)

    Figure 6. 

    图 7  焙烧温度450℃产品的N2吸附-脱附等温线(a)及孔径分布(b)(焙烧时间3 min)

    Figure 7. 

    图 8  焙烧温度475℃产品的N2吸附-脱附等温线(a)及孔径分布(b)(焙烧时间3 min)

    Figure 8. 

    图 9  焙烧温度500℃产品的N2吸附-脱附等温线(a)及孔径分布(b)(焙烧时间3 min)

    Figure 9. 

    图 10  焙烧温度525℃产品的N2吸附-脱附等温线(a)及孔径分布(b)(焙烧时间3 min)

    Figure 10. 

    图 11  焙烧温度550℃产品的N2吸附-脱附等温线(a)及孔径分布(b)(焙烧时间3 min)

    Figure 11. 

    表 1  矿样的多项分析/%

    Table 1.  Multi-component analysis of iron ore sample

    TFeFeOPSSiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2OH2O+总C烧失
    35.6833.780.100.3620.733.231.221.210.140.0601.616.5121.05
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    表 2  矿样中铁化学物相分析

    Table 2.  Iron phase analysis of iron ore sample

    名称磁性铁中的Fe赤(褐)铁矿中的Fe菱铁矿中的Fe硫化铁中的Fe硅酸铁中的Fe合计
    含量/%0.878.9925.320.2630.13735.58
    分布率/%2.4525.2771.160.740.39100.00
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    表 3  矿石矿物组成及其含量

    Table 3.  Mineral composition and contents of the ore

    矿物含量/%矿物含量/%
    菱铁矿 51.20 高岭石 2.38
    赤铁矿 9.60 黄铁矿 0.43
    铁矿和绿泥石或
    高岭石的混合物
    13.38 磷灰石 0.30
    石英或玉髓 12.56 方解石 0.20
    云母 5.30 白云石 0.18
    绿泥石 4.45 其他 0.02
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    表 4  预氧化产品主要成分组成/%

    Table 4.  Main components of pre oxidation products

    TFeFeOPSSiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2O
    44.600.020.100.1525.964.021.511.460.170.07
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    表 5  焙烧产品主要成分组成/%

    Table 5.  Main components of roasted products

    样品TFeFeOPSSiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2O
    磁选精矿56.3124.110.090.2813.122.422.381.920.060.07
    磁选尾矿13.122.120.120.1267.588.781.030.760.440.11
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    表 6  不同焙烧温度对孔结构的影响

    Table 6.  Effect of different roasting temperatures on pore structure

    样品BET表面积/(m2·g−1BJH总孔容/(cm3·g−1BJH平均孔径/nm
    预氧化样品28.78210.12692912.9666
    450℃焙烧产品23.39810.13327016.8417
    475℃焙烧产品24.41720.12882216.6092
    500℃焙烧产品22.15610.13588718.7878
    525℃焙烧产品23.59880.13033016.6781
    550℃焙烧产品22.47140.13120017.4992
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出版历程
收稿日期:  2022-06-07
刊出日期:  2022-08-25

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