强化气基还原联合高温熔分实现鲕状高磷铁矿脱磷的方法技术

本发明专利技术公开了一种强化气基还原联合高温熔分实现鲕状高磷铁矿除磷提铁的方法。实现了利用鲕状高磷铁矿直接制备低磷铁水。本发明专利技术的特征是其方法包括：物料破碎；微波预处理；流化床气基还原；渣系调整；高温熔分。本发明专利技术与现有的处理鲕状高磷铁矿的方法相比其显著的有益效果是：矿粉不必细磨处理，可以降低磨矿的能耗。微波预处理破坏了高磷铁矿矿粉的鲕粒状结构和致密的磷灰石层，并在矿粉颗粒中形成众多微裂。微波预处理后的矿粉在流态化气基还原过程中在较短时间内实现了深还原，矿粉的金属化率可以达到85%以上。对矿粉的渣系微调后，还原后的矿粉通过高温熔分可以直接制备磷含量为0.2-0.4%的热态低磷铁水，同时金属铁回收率达到85%以上。本发明专利技术具有铁回收率高和脱磷效果好的特点。为难处理的鲕状高磷铁矿的利用提供一种新的选冶技术。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及鮞状高磷铁矿的除磷提铁的工艺，特别是一种高效回收金属铁和直接制备热态低磷铁水的工艺。属钢铁冶金-炼铁领域。
技术介绍
在中国的湘、鄂地区以及长江流域，埋藏大量鮞状含磷铁矿石，在鄂西地区已探明储量约70亿吨。该矿物主要类别为赤铁矿、白云石、斜绿泥石、石英和磷灰石(氟或羟氟磷灰石)。磷在其中主要以磷灰石(羟基磷灰石或氟磷灰石)形式存在；该种磷灰石有一部分是充填在鮞粒中间，但也有相当部分是呈环状和赤铁矿形成间层，形成一种洋葱状的分层结构。如何高效利用该类矿产资源已经开始得到国内多个大型钢铁公司和矿业公司的高度关注。同时国内的许多科研单位和大学都开始了对该矿除磷提铁的研究。目前国内外对于高磷铁矿的脱磷研究可以分成以下五大类型(i)生物除磷多数细菌、真菌、放线菌都具有溶磷作用。近年来，利用微生物脱磷的研究非常活跃，这些微生物通过代谢产酸降低体系P值使磷矿物溶解。同时代谢酸与Ca2+、Mg2+、Al3+离子整合形成的络合物进一步促成磷矿物的溶解，其次某些细菌的过量摄磷特性也为应用微生物进行高磷铁矿石脱磷提供了条件。生物脱磷主要指采用硫杆菌对高磷矿样用进行预处理，不溶性的硫化物转化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种强化气基还原联合高温熔分实现鲕状高磷铁矿脱磷的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）物料破碎：取难处理鲕状高磷铁矿为原料，用破碎机将其破碎成细粒状，破碎后的矿粉在300℃下干燥3小时以上直至彻底干燥；（2）微波预处理：将一定量的矿粉放入微波加热炉中；矿粉的目标温度设为800℃；调节微波功率使矿粉升温速率达到150?200℃/min；矿粉温度达到目标温度，恒温1?3min后，开始降温；矿粉温度降到室温后，得到微波预处理后的矿粉；(3)?流化床还原：微波预处理后的矿粉加入流化床反应器中，利用还原气进行流态化还原60?90?min，流化气速为0.20?m/s，流化床内还原温度为1000?℃；...

【技术特征摘要】
1.一种强化气基还原联合高温熔分实现鮞状高磷铁矿脱磷的方法，其特征在于，具体包括以下步骤 (1)物料破碎取难处理鮞状高磷铁矿为原料，用破碎机将其破碎成细粒状，破碎后的矿粉在300°C下干燥3小时以上直至彻底干燥； (2)微波预处理将一定量的矿粉放入微波加热炉中；矿粉的目标温度设为800°C;调节微波功率使矿粉升温速率达到150-200°C /min ;矿粉温度达到目标温度，恒温l_3min后，开始降温；矿粉温度降到室温后，得到微波预处理后的矿粉； (3)流化床还原微波预处理后的矿粉加入流化床反应器中，利用还原气进行流态化还原60-90 min，流化气速为0. 20 m/s，流化床内还原温度为1000 V ； (4)渣系调整根据矿粉的脉石组成，在还原好的矿粉中配加粉状添加剂，还原后的矿粉和添加剂充分混匀； (5)高温熔分将上述混好的矿粉料批量压块后，在高温炉中熔分后实现渣铁分离；直接制备得到热态低磷铁水和高磷渣；实现鮞状高磷铁矿脱磷。2.根据权利要求I所述鮞状高磷铁矿脱磷提铁的方法，其特征在于，所述步骤(I)中，将鮞状高磷铁矿为原料，用破碎机将其破碎至粒度小于1mm。3.根据权利要求I所述鮞状高磷铁矿脱磷提铁的方法，其特征在于，所述步骤(I)中，鮞...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐惠庆，郭占成，王军伟，刘伟迪，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：