第8期 倪文等：金川镍弃渣铁资源回收综合利用 979 图9图10分别是焙烧产物的X射线衍射曲线 图和S田M照片图 ①Fe ②Magnatre 3Ca0 ④CaSi0, ⑤CaSi0, Marnatre 图11铁精粉样品的SM照片 Fg 11 SEM mage of iron conoentrate samples 00 70 289 504 Fe 图9焙烧样的X射线衍射曲线 40 Fig 9 XRD Patte ms of roasting samp les Fe 012345678 能量keV 图12SM图片中A颗粒物的能谱分析 Fg 12 EDAX spectum of Panic le A in the SEM mage 采用传统的选矿工艺难以实现铁的富集， (2)针对镍弃渣的特点，突破传统选别方法的 图10培烧样的SEM佩片 局限，开发了深度还原磁选新工艺，有效地实现了 Fg 10 SEM mage of oasting samples 铁的富集，为镍弃渣的综合利用开辟了新途径. 将图9与图1进行对比分析可以看出，图1中 (3)在还原温度为1300℃还原时间为2h圾 的主要物相为2FOSO,而图9中2F0SO的特 二元碱度为0.8的条件下，采用深度还原技术还原 征衍射峰己经完全消失.由于CO的置换作用， 镍弃渣中的硅酸铁.焙烧产物的XRD分析、显微镜 图9中出现了图1中没有的硅灰石相，而图1中的 分析和S田M分析表明，渣中的硅酸铁绝大部分己被 2FOSO都已被还原成金属铁F的特征衍射峰 还原成金属铁，铁粒和硅灰石晶体生长良好，采用 如图9所示. 磁选工艺实现铁精粉与尾渣的分离，最终所得全铁 从图10中可以看到，照片中表面粗糙、外表浑 品位为89.84%回收率为93.21%.S田M和能谱分 圆的不规则连生体和球状颗粒就是被焙烧还原出的 析表明，铁精粉颗粒发育良好，杂质少 铁粒.铁粒的发育良好，短轴方向约为10μ四长轴 方向可达30~60um 参考文献 3.7铁精矿分析 II]Zhao Jw ZhangK B Save and hth efficency utilizaton of ir 深度还原磁选的产品之一为铁精粉.图11、 m neral resources nChina Conserv UtilMner Reaur 2008(2) 图12分别是铁精粉的SM照片和能谱分析图. 5 (赵军伟，张克仁.加强我国铁矿资源的节约与高效利用.矿 图11中的不规则颗粒物就是培烧还原出的铁 产保护与利用，2008(2：5) 精粉.从图中可以看出，铁精粉的粒度很大且发育 W ang Y.Ampsis of Chnas ion resaurce siuatin and strategy of 良好，其短轴方向在10μm左右，长轴方向可达 its sustairable suppy MetMine 2008(1 11 60μ以上.图12的能谱分析表明，铁粉中杂质很 (王颖。我国铁矿资源形势分析与其可持续供给的策略金属 少，主要由金属铁组成，这与所得铁精矿粉89.84% 矿山，2008(1：11) 的品位相吻合. [3 LiuG L Conprehensive utilizatin of secandary resource ofJn chuanGroup Compay ChnaMme Eng 2004 33(2):39 4结论 (刘广龙.金川集团公司二次资源综合利用.中国矿山工程 200433(2为39) (I)镍弃渣中的铁主要以硅酸铁的形式存在，【4Liag YS SuoW D Mieralresaurces omphensive utilizatin第 8期 倪 文等:金川镍弃渣铁资源回收综合利用 图 9、图 10分别是焙烧产物的 X射线衍射曲线 图和 SEM照片图 . 图 9 焙烧样的 X射线衍射曲线 Fig.9 XRDpatternsofroastingsamples 图 10 焙烧样的 SEM照片 Fig.10 SEMimageofroastingsamples 将图 9与图 1进行对比分析可以看出 , 图 1中 的主要物相为 2FeO·SiO2 , 而图 9中 2FeO·SiO2的特 征衍射峰已经完全消失.由于 CaO的置换作用 , 图 9中出现了图 1 中没有的硅灰石相, 而图 1中的 2FeO·SiO2都已被还原成金属铁, Fe的特征衍射峰 如图 9所示 . 从图 10中可以看到, 照片中表面粗糙 、外表浑 圆的不规则连生体和球状颗粒就是被焙烧还原出的 铁粒.铁粒的发育良好 ,短轴方向约为 10 μm, 长轴 方向可达 30 ～ 60 μm. 3.7 铁精矿分析 深度还原--磁选的产品之一为铁精粉.图 11、 图 12分别是铁精粉的 SEM照片和能谱分析图. 图 11中的不规则颗粒物就是焙烧还原出的铁 精粉.从图中可以看出 , 铁精粉的粒度很大且发育 良好, 其短轴方向在 10 μm左右 , 长轴方向可达 60 μm以上.图 12的能谱分析表明, 铁粉中杂质很 少 ,主要由金属铁组成, 这与所得铁精矿粉 89.84% 的品位相吻合. 4 结论 (1)镍弃渣中的铁主要以硅酸铁的形式存在 , 图 11 铁精粉样品的 SEM照片 Fig.11 SEMimageofironconcentratesamples 图 12 SEM图片中 A颗粒物的能谱分析 Fig.12 EDAXspectrumofParticleAintheSEMimage 采用传统的选矿工艺难以实现铁的富集 . (2)针对镍弃渣的特点, 突破传统选别方法的 局限 ,开发了深度还原 --磁选新工艺 ,有效地实现了 铁的富集 ,为镍弃渣的综合利用开辟了新途径. (3)在还原温度为 1 300 ℃、还原时间为 2 h及 二元碱度为 0.8 的条件下, 采用深度还原技术还原 镍弃渣中的硅酸铁 .焙烧产物的 XRD分析 、显微镜 分析和 SEM分析表明,渣中的硅酸铁绝大部分已被 还原成金属铁 , 铁粒和硅灰石晶体生长良好 .采用 磁选工艺实现铁精粉与尾渣的分离 , 最终所得全铁 品位为 89.84%,回收率为 93.21%.SEM和能谱分 析表明,铁精粉颗粒发育良好 ,杂质少. 参 考 文 献 [ 1] ZhaoJW, ZhangKR.Saveandhigh-efficiencyutilizationofiron mineralresourcesinChina.ConservUtilMinerResour, 2008(2): 5 (赵军伟, 张克仁.加强我国铁矿资源的节约与高效利用.矿 产保护与利用, 2008(2):5) [ 2] WangY.AnalysisofChinasironresourcesituationandstrategyof itssustainablesupply.MetMine, 2008(1):11 (王颖.我国铁矿资源形势分析与其可持续供给的策略.金属 矿山, 2008(1):11) [ 3] LiuGL.ComprehensiveutilizationofsecondaryresourceofJin￾chuanGroupCompany.ChinaMineEng, 2004, 33(2):39 (刘广龙.金川集团公司二次资源综合利用.中国矿山工程, 2004, 33(2):39) [ 4] LiangYS, SuoW D.Mineralresourcescomprehensiveutilization · 979·