[发明专利]一种利用难选弱磁性氧化铁矿生产成强磁性磁铁矿的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及难选矿的铁精矿生产技术，尤其是一种利用难选弱磁性氧化铁矿生产成强磁性磁铁矿的制备方法。

背景技术

现在在工业生产中得到应用的磁化焙烧技术主要有竖炉焙烧、回转窑焙烧，竖炉焙烧用于处理15—75mm的块矿，在前联邦德国爱彼尔选矿厂及我国鞍钢曾采用竖炉以高炉煤气作燃料进行菱铁矿、赤铁矿磁化焙烧生产，但现在都已停止使用；我国酒钢公司选矿厂的镜铁山铁矿石中有用矿物为镜铁矿、褐铁矿和镁菱铁矿，由于矿物及脉石比较复杂，目前还采用竖炉工艺进行磁化焙烧生产，焙烧矿经弱磁选获得品位55%—56%的铁精矿，回收率为70—80%。回转窑焙烧于处理0—25mm的碎矿，上个世纪六十年代，前苏联中央采选公司采用回转窑磁化焙烧方法处理以赤铁矿、褐铁矿为主的氧化铁矿石，由于强磁选问世，该厂于上个世纪九十年代停止生产。我国铁矿自2006年起建成了180万吨选矿厂，是采用回转窑焙烧工艺处理品位为24%—28%的菱铁矿矿石，焙烧矿经磨矿、磁选、反浮选，得到品位56%左右的铁精矿，回收率约70%；矿产资源集团采用回转窑工艺技术，处理菱铁矿—赤铁矿混合矿石，年处理原矿能力200万吨。但这些焙烧技术仍有装备大型化，精矿品位不高，回收率不高，设备作业效率低，能耗高等问题需要解决。

发明内容

本发明的目的就是要解决现有磁铁精矿生产方法能耗高，装备大型化，投资大，精矿品位及回收率较低的问题，提供一种利用难选弱磁性氧化铁矿生产成强磁性磁铁矿的制备方法。

本发明的具体方案是：一种利用难选弱磁性氧化铁矿生产成强磁性磁铁矿的制备方法，其特征是：包括以下工艺步骤：（1）制粉加工：将粒度为25—80mm的菱、褐铁矿石通过输送装置送至矿石仓，矿石从矿石仓下料经定量给料装置控制给料量进入高效立式辊磨机粉磨，配设有低温烟气沸腾炉产生300－500℃低温热风与后续焙烧系统的回风混合至300℃进入高效立式辊磨机边烘干边粉磨，被烘干粉磨后的细粒级矿粉在热气体作用下进入高效选粉机进行选粉，选取粒度≤0.2mm，含水量小于2%的粉矿送入旋风除尘器进行料气分离，粒度＞0.2mm的矿粒由斗式提升机A返回矿石仓再磨；粉矿经旋风除尘器料气分离，大部份粉矿收取进入输送机，少部份粉矿随热气外排再经布袋收尘器收集进入输送机，输送机将粉矿通过斗式提升机B送至后续焙烧系统进行焙烧；

（2）磁化焙烧：将步骤（1）生产的粉矿首先通过串联布置的多级旋风预热器预热，预热后的粉矿从倒数第二级旋风预热器分离出来后直接进入喷腾焙烧炉与炉内低温还原气体进行反应，低温焙烧时间为1s—60s；配设有低温还原气体制备系统，包括有煤气化炉和调质炉，煤气化炉产生高温煤气进入调质炉，制备满足工艺气氛要求的低温还原气体，工艺参数为温度为550℃—900℃，CO体积分数控制在0.5—10%；所产生的低温还原气体从焙烧炉底部进入炉内与粉矿进行还原反应，反应后的气体与铁矿粉体经反应炉顶部排出并进入最后一级旋风预热器进行料气分离，分离后的低温烟气依次向上一级旋风预热器传送，其中第一级旋风预热器的出风口与循环风机进口相连接，循环风机出口经分四路，一路通过调节阀至辊磨机，一路通过调节阀作为调质炉的二次风，一路通过调节阀与步骤（1)所述的布袋收尘器连接，使烟气中的少量粉矿再次回收，最后一路与排气管相连用于临时排放；

（3）焙烧矿冷却：从最后一级旋风预热器分离出来的铁矿粉体进入蒸发冷却器冷却，水加压后经喷嘴形成水雾后直接喷洒在高温铁矿粉体上，吸收热量迅速蒸发，使高温铁矿粉体迅速冷却至150℃以下，同时与蒸发冷却器底部的进水再次混合冷却至80℃从底部排出进入后续磁选系统，分离出的水蒸汽可回收利用；

（4）磁选：将步骤（3）制备的矿物进行调浆，再通过弱磁选、浮选即得高品位磁铁精矿。