D0I:10.13374/i.issnl001053x.2010.08.B4 第32卷第8期 北京科技大学学报 Vol32 No 8 2010年8月 Journal ofUniversity of Science and Technobgy Bejjing Aug 2010 鄂西高磷鲕状赤铁矿直接还原焙烧同步脱磷机理 杨大伟”孙体昌D杨慧芬) 徐承焱”祁超英2)李志祥》 1)北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京1000832)武汉钢铁集团矿业有限责任公司，武汉430080 摘要采用XRD和SM分析方法研究了鄂西高磷鲕状赤铁矿添加脱磷剂后直接还原焙烧的产物及磁选后的最终产品. 结果表明，还原焙烧过程中添加的脱磷剂除具有脱磷效果外，对铁的还原也有促进作用.脱磷剂可以使部分磷转化为易去除 的可溶性磷酸盐。同时破坏鲕粒结构，使细磨一磁选后铁相易与脉石矿物分离从而达到脱磷效果，并且可以提高产品中铁的 品位和回收率。 关键词赤铁矿；直接还原；焙烧：脱磷 分类号TD951TF556 Dephosphorization m echan ism in a roasting process for direct reduction of h igh -phosphorus oolitic hem atite in west Hubei Prov ince China YANG Da_wel'SIN Ti-chang)YANG Hui fe XU Cheng_yan)QI Chaoyng)L.IZhixiang) 1)K ey Laboranon of the Mnisty of Education ofChina rH -EfficientMning and Si fety ofMelM nes Universit of Scence ad Technopgy Bei jing Beijng100083 China 2)Wuhan Ion&SeelG oup Mnng Co Ld.Wuhan430080 China ABSTRACT Direct reduction roasted products and fnal products aftermagnetic separation wh ich are reduced from hgh-Phosphoms oolitic hem atite n west HubeiProvince ofChina by add ing a dephosphorizatpn agent were nvestigated by XRD and SEM The results show that the dephosphorizatpn agent adde n he eduction roastng process can im ove Phosphorus and promote iron reduction The dephosphorization agent not onyy trasfoms partial phosphors ores into easy removed sovable phosphate but also breaks the oolitic structure eading o a easy separation of iron from gangue after fine grnd ing andmagnetic separation n order to rmove phosphors The grade and ecovery of iron also iprove due p add ing he dephosphorization agent KEY WORDS hematite direct reduction roastng dephosphorization 赤铁矿是自然界分布极广的铁矿物，是重要的 集和磷的去除效果都不明显；武汉科技大学只以 炼铁原料，也可用作红色颜料.鲕状赤铁矿石嵌布 煤为还原剂，同时调整矿石碱度直接还原的方法来 粒度极细。且经常与菱铁矿、鲕绿泥石或含磷矿物共 处理该类型矿石，该方法所得还原铁粉的品位在 生或相互包裹，难以达到钢铁工业对铁矿石含磷的 85%以上，但其中磷的品位为02%~05%4：纪 要求”，因此鲕状赤铁矿石是目前国内外公认的最 军1进行了分散选择性聚团脱泥一反浮选脱磷工 难选的铁矿石类型之一，该类资源基本没有得到有 艺的实验研究，通过适当调整药剂制度和流程结构， 效利用.我国铁矿资源储量中约1/9为鲕状赤铁 可以使铁精矿中的磷含量降到0.25%以下，铁的回 矿，因此研究如何有效利用鲕状赤铁矿石在我国有 收率达到90.57%，但铁精矿品位只有50%左右：刘 重要意义2 亚辉、朱江等【对该种矿石进行了浮选和磁选实 国内外对该种矿石己经进行了很多研究工作. 验，但铁精矿中铁的品位偏低，磷的品位偏高；张汉 昆明理工大学进行了重选方面的实验，但对铁的富 泉等4用闪速焙烧法进行了磁化焙烧磁选的实验 收稿日期：2009-09-04 基金项目：“十一五"国家科技支撑计划资助项目(N92D07BAB15B01) 作者简介：杨大伟(1983一，男，博士研究生：孙体昌(1958-，男.教授。博士生导师Email sunt@ce5uscm第 32卷 第 8期 2010年 8月 北 京 科 技 大 学 学 报 JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijing Vol.32 No.8 Aug.2010 鄂西高磷鲕状赤铁矿直接还原焙烧同步脱磷机理 杨大伟 1) 孙体昌 1) 杨慧芬 1) 徐承焱 1) 祁超英 2) 李志祥 2) 1)北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室, 北京 100083 2)武汉钢铁集团矿业有限责任公司, 武汉 430080 摘 要 采用 XRD和 SEM分析方法研究了鄂西高磷鲕状赤铁矿添加脱磷剂后直接还原焙烧的产物及磁选后的最终产品. 结果表明, 还原焙烧过程中添加的脱磷剂除具有脱磷效果外, 对铁的还原也有促进作用.脱磷剂可以使部分磷转化为易去除 的可溶性磷酸盐, 同时破坏鲕粒结构, 使细磨 -磁选后铁相易与脉石矿物分离从而达到脱磷效果, 并且可以提高产品中铁的 品位和回收率. 关键词 赤铁矿;直接还原;焙烧;脱磷 分类号 TD951;TF556 Dephosphorizationmechanisminaroastingprocessfordirectreductionofhigh -phosphorusoolitichematiteinwestHubeiProvince, China YANGDa-wei1) , SUNTi-chang1) , YANGHui-fen1) , XUCheng-yan1) , QIChao-ying2) , LIZhi-xiang2) 1)KeyLaboratoryoftheMinistryofEducationofChinaforHigh-EfficientMiningandSafetyofMetalMines, UniversityofScienceandTechnologyBei￾jing, Beijing100083, China 2)WuhanIron＆ SteelGroupMiningCo.Ltd., Wuhan430080, China ABSTRACT Directreduction-roastedproductsandfinalproductsaftermagneticseparation, whicharereducedfromhigh-phosphorus oolitichematiteinwestHubeiProvinceofChinabyaddingadephosphorizationagent, wereinvestigatedbyXRDandSEM.Theresults showthatthedephosphorizationagentaddedinthereduction-roastingprocesscanremovephosphorusandpromoteironreduction.The dephosphorizationagentnotonlytransformspartialphosphorusoresintoeasyremovedsolvablephosphatebutalsobreakstheoolitic structure, leadingtoaneasyseparationofironfromgangueafterfinegrindingandmagneticseparationinordertoremovephosphorus. Thegradeandrecoveryofironalsoimproveduetoaddingthedephosphorizationagent. KEYWORDS hematite;directreduction;roasting;dephosphorization 收稿日期:2009--09--04 基金项目:“十一五”国家科技支撑计划资助项目(No.2007BAB15B01) 作者简介:杨大伟(1983— ), 男, 博士研究生;孙体昌(1958— ), 男, 教授, 博士生导师, E-mail:suntc@ces.ustb.edu.cn 赤铁矿是自然界分布极广的铁矿物, 是重要的 炼铁原料,也可用作红色颜料.鲕状赤铁矿石嵌布 粒度极细,且经常与菱铁矿 、鲕绿泥石或含磷矿物共 生或相互包裹,难以达到钢铁工业对铁矿石含磷的 要求 [ 1] , 因此鲕状赤铁矿石是目前国内外公认的最 难选的铁矿石类型之一 , 该类资源基本没有得到有 效利用 .我国铁矿资源储量中约 1/9 为鲕状赤铁 矿 ,因此研究如何有效利用鲕状赤铁矿石在我国有 重要意义 [ 2] . 国内外对该种矿石已经进行了很多研究工作 . 昆明理工大学进行了重选方面的实验, 但对铁的富 集和磷的去除效果都不明显 [ 3] ;武汉科技大学只以 煤为还原剂,同时调整矿石碱度直接还原的方法来 处理该类型矿石, 该方法所得还原铁粉的品位在 85%以上 ,但其中磷的品位为 0.2% ～ 0.5% [ 4] ;纪 军 [ 5]进行了分散 --选择性聚团脱泥--反浮选脱磷工 艺的实验研究 ,通过适当调整药剂制度和流程结构, 可以使铁精矿中的磷含量降到 0.25%以下 ,铁的回 收率达到 90.57%, 但铁精矿品位只有 50%左右;刘 亚辉 、朱江等 [ 6--7] 对该种矿石进行了浮选和磁选实 验, 但铁精矿中铁的品位偏低 , 磷的品位偏高;张汉 泉等 [ 8] 用闪速焙烧法进行了磁化焙烧 --磁选的实验 DOI :10.13374/j .issn1001 -053x.2010.08.034