一种钒钛磁铁矿的处理方法技术

一种钒钛磁铁矿的处理方法，涉及一种钒钛磁铁矿经沸腾焙烧磁选制备铁粉和钛精矿的方法。其特征在于其处理过程的步骤依次包括：（1）将钒钛磁铁矿原矿破碎磨矿；（2）粉料干燥预热；（3）热矿沸腾炉还原焙烧；（4）焙砂水淬后球磨；（5）磁选得到铁粉和钛精矿。本发明专利技术的方法，采用两段炉处理工艺，干燥预热段及还原焙烧段，与传统方法比较，工艺流程短，避免原矿压块或者造球处理及焙烧过程烧结，挂壁，增强了操作稳定性，同时提高了金属富集率，全流程选出率：精矿铁选出率90~96%，钒选出率~55%，尾矿钛选出率~95%。

【技术实现步骤摘要】

，涉及ー种钒钛磁铁矿原矿两段焙烧磁选制备鉄粉和钛精矿的处理方法。
技术介绍
攀西地区的钒钛磁铁矿储量相当丰富，是世界钒钛资源中主要的矿产资源，其中 钒金属储量占我国钒资源的60. 4%、世界资源的12. 2%，钛金属储量占我国钛储量的90%以上、超过世界储量的35%，同时也是大型铁矿基地之一。现有的エ艺处理钒钛磁铁矿主要是通过高炉炼铁，获得铁水和含钛高炉渣，铁水经转炉吹炼，得到钒渣，钒渣进一歩处理而高炉渣丢弃，造成了资源的浪费。用转底炉或者隧道窑还原钒钛磁铁矿生产金属化球団的方法，与传统的高炉冶炼相比，具有流程短、能耗低、环境污染小、能有效提高铁、钛、钒的回收率和富集率等优点，把钒钛磁铁矿资源综合利用程度提高到ー个新水平。对含铁56 59%的钒钛磁铁矿进行试验，经添加溶剤、粘接剂、煤等压块或制团，干燥后还原焙烧，取得金属化率90%以上的还原产物,磁选分离得到磁性物还原铁粉和非磁性物富钛尾矿。但这种方法处理过程容易烧结、挂壁，对设备要求高，温度和气氛很难控制，进料要求高，需压块或者造粒，出料保护难处理，易造成二次氧化。最近开发的加温、加压、加氧压条件下碱浸预处理钛铁矿，所得矿浆进行浓密洗涤，再进行磨矿磁选，获得铁精矿和钛精矿。对钛铁矿采用初始浓度300g/L 500g/L的氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙中的ー种，液固比I 8:1，总压2000kPa 3000kPa，氧分压500kPa IOOOkPa,温度200°C 300°C，预处理时间I 3h。该方法从源头促使钒钛磁铁矿矿物转型，增强钒钛磁铁矿的分选性能，其碱介质可循环使用，有一定的应用前景。但碱浓度高、浸出温度高，对设备要求高，不利于规模化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供ー种具有操作简单，还原气氛易于控制，两段焙烧磁选制备铁粉和钛精矿的钒钛磁铁矿的处理方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。，其特征在于其处理过程的步骤依次包括 (1)将钒钛磁铁矿原矿破碎磨矿； (2)粉料干燥预热； (3)沸腾炉还原焙烧； (4)焙砂水淬后球磨； (5)磁选得到鉄粉种钒钛磁铁矿的处理方法和钛精矿。本专利技术的，其特征在于所述的步骤(I)的破碎磨矿过程的破碎磨矿粒度小于74 μ m超过80%。本专利技术的，其特征在于所述的步骤(I)配入添加剂CaO, CaCO3> CaCl2, CaF2的ー种或多种，配入量为原矿重量的O. 5°/Γ2%。本专利技术的，其特征在于步骤(2)的干燥预热的采用为回转窑、转底炉、隧道窑、沸腾炉、多膛炉的一种干燥预热炉，进料温度为常温，热源为煤、柴油、天然气、石油液化气、煤气的ー种或多种，助燃气体为空气或富氧空气，干燥预热时间为I 4h，出料温度为1150 1300で。本专利技术的，其特征在于所述的步骤(3)采用沸腾炉还原焙烧，沸腾床底部充还原性气体煤气、液化石油气、天然气的ー种，反应温度1100 1300で，处理时间为O. 5 2h。本专利技术的，其特征在于所述的步骤(4)是将步骤(3)所得的还原焙砂经密封冷却筒缓冷，至温度为40(T750°C后水淬急冷，焙砂球磨，磨矿粒度小于74 μ m为90% 99%。 本专利技术的，其特征在于所述的步骤(5)是将步骤(4)所得的球磨矿浆进行磁选，进矿矿浆固体质量浓度控制在15°/Γ25%，磁场强度控制在800^2000奥斯特，得到铁粉和为尾矿的含钛精矿。本专利技术的一种处理钒钛磁铁矿的方法，采用两段炉焙烧处理，一段干燥预热，ニ段沸腾还原，与一段隧道窑、回转窑、转底炉还原焙烧相比，具有设备运行稳定，检修方便，生产效率高，金属化率高等优点，避免了隧道窑设备要求高、回转窑易结圈、转底炉布料和进出料困难等缺陷。干燥预热炉采用全氧化焙烧，过程控制简单，燃烧完全，热利用率高；沸腾还原焙烧直接充还原性气体，炉内气氛易于控制。附图说明图I本专利技术的エ艺流程图。具体实施例方式，将钒钛磁铁矿原料经一段焙烧炉干燥预热，ニ段还原焙烧炉沸腾还原，得到的焙砂密封缓冷后水淬球磨，球磨矿浆磁选，得到鉄粉和钛精矿。其步骤包括 I、将原矿配入添加剂后破碎细磨至小于74 μ m超过80%，粉矿经干燥预热炉内升温至1150 1300で。2、将步骤I得到的高温矿料经溜槽进入ニ段沸腾焙烧炉，底部充还原性气体煤气、液化石油气、天然气的ー种，进行还原焙烧，控制还原温度ii0(Ti30(rc，还原时间为O. 5 2h。3、将步骤2得到的还原焙砂经水淬后球磨湿磨,球磨粒度为小于74 μ m为9(Γ99%。4、将步骤3得到的球磨矿浆进行磁选，进矿矿浆固体质量浓度控制在15 25%，磁场强度控制在80(Γ2000奥斯特，得到精矿矿浆和尾矿矿浆，经浓密过滤得铁粉和为尾矿的钛精矿。实施例I5000g钒钛磁铁矿(TFe 34%，Ti02 12. 5%，疒O. 2%)破碎磨矿至小于小于74 μ m占82%，加入750g烟煤(粒度-O. 125 μ m占80%)及还原炉内剩余烟气在干燥预热炉内进行氧化焙烧，至温度1250°C，通过溜槽进入沸腾焙烧炉，沸腾炉底部充预热煤气(CO2飞％，C(T27%，Hf 12%，CH4^O. 5%，Nf 53%)，控制温度1200で，停留时间lh，产出焙砂经换热冷却筒冷却至600°C后水淬，水淬焙砂湿磨球磨至小于74 μ m占94%，球磨后调浆至矿浆浓度20%，在1000奥斯特下磁选，得出铁粉(TFe 90%，V O. 20%,TiO2^l. 5%)，钛精矿(TFe 4. 5%，V O. 18%,Ti02 25%)，其中铁选出率 93. 9%。实施例2 IOOOOg钒钛磁铁矿(TFe 34%，Ti02 12. 5%，疒O. 2%)破碎磨矿至小于小于74 μ m占84%，加入1500g烟煤(粒度-O. 125μπι占83%)及还原炉内剩余烟气在干燥预热炉内进行氧化焙烧，至温度1280°C，通过溜槽进入沸腾焙烧炉，沸腾炉底部充预热煤气(CO2飞％，C(T27%，H2 12%，CH4 0. 5%，N2 53%)，控制温度1240°C，停留时间lh，产出焙砂经换热冷却筒冷却至600°C后水淬，水淬焙砂湿磨球磨至小于74μπι占94%，球磨后调浆至矿浆浓度20%，在1500奥斯特下磁选，得出铁粉(TFe 92%，疒O. 24%，Ti02 l. 0%)，钛精矿(TFe 3. 5%， V O. 18%, TiOf 25%)，其中铁选出率 94. 5%。实施例3 5000g钒钛磁铁矿(TFe 34%，Ti02 12. 5%，V O. 2%)破碎磨矿至小于小于74 μ m占82%，加入石油液化气及还原炉内剩余烟气在干燥预热炉内进行氧化焙烧，至温度1300°C，经溜槽至沸腾焙烧炉，沸腾炉底部充天然气，控制温度1250°C，停留时间2. 0h，产出焙砂经换热冷却筒冷却至600 °C后水淬,水淬焙砂湿磨球磨至小于74μηι占93%,球磨后调楽:至矿浆浓度25%，在1200奥斯特下磁选，得出铁粉(TFe 93%，疒O. 24%，Ti02 O. 8%)，钛精矿(TFe 3. 0%, V O. 16%, Ti02 26%)，其中铁选出率 95%。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钒钛磁铁矿的处理方法，其特征在于其处理过程的步骤依次包括 (1)将钒钛磁铁矿原矿破碎磨矿； (2)粉料干燥预热； (3)沸腾炉还原焙烧； (4)焙砂水淬后球磨； (5)磁选得到铁粉种钒钛磁铁矿的处理方法和钛精矿。2.根据权利要求I所述的一种钒钛磁铁矿的处理方法，其特征在于所述的步骤(I)的破碎磨矿过程的破碎磨矿粒度小于74 ii m超过80%。3.根据权利要求I所述的发明的一种钒钛磁铁矿的处理方法，其特征在于所述的步骤(I)配入添加剂CaO、CaCO3> CaCl2, CaF2的一种或多种，配入量为原矿重量的0. 5% 2%。4.根据权利要求I所述的一种钒钛磁铁矿的处理方法，其特征在于步骤(2)的干燥预热的采用为回转窑、转底炉、隧道窑、沸腾炉、多膛炉的一种干燥预热炉，进料温度为常温，热源为煤、柴油、天然气、石油液化...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成彦，尹飞，揭晓武，陈永强，阮书锋，王振文，杨永强，居中军，李强，王军，
申请(专利权)人：北京矿冶研究总院，
类型：发明
国别省市：