[发明专利]一种铁精矿的设计方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁精矿领域，具体为一种铁精矿的设计方法。

背景技术

铁矿石从主要成分上划分至少可以分为：褐铁矿，主要有效成分Fe₂O₃；磁铁矿，主要有效成分Fe₃O₄；菱(黄)铁矿，主要有效成分Fe₂S₃；纯铁矿，主要有效成分Fe单质，以及上述矿藏的混生矿，其他黑色金属的伴生矿，等等。

无论是上述哪一种铁矿，其刚开采出来的时候都是无法直接用于冶炼的，都必须经过粉碎、选矿、洗矿等工序处理，才能作为冶炼生铁的主要原料。矿业行业往往把这种中可以直接用于生铁冶炼的同时，含铁量百分比较高的铁矿粉成为铁精矿。

1.铁元素含量

这是所有品质指数中最重要的，60％以上含量的一般被认为是高品位的，我国就严重缺乏这种高品位铁矿石，几乎依赖从巴西、澳大利亚、印度进口。

2.有害成分含量

有害成分主要包括硫、磷、二氧化硅、三氧化二铝等等，这个含量越低意味着矿石越好，越容易冶炼。

3.粒度

该指数仅局限于未烧结的铁矿砂，是指矿砂颗粒的品均直径。一般经过粉碎在5-10毫米最佳，过大过小都不好，既不方便运输根不利于生产。

4.含水率

为了方便运输，所有成品铁矿砂都必须在装船装车运输前接受注水。一般含水率在8％以下。

铁多金属矿中，铁粗精矿在两次磁选之后便可以得到铁精矿，铁精矿的品位总是在60-61％，回收率在65％左右。因此，需要对铁精矿的制备工艺进行改善，以提高铁精矿的品位和回收率，提高经济效益。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁精矿的设计方法，采用该方法获得的铁精矿，具有一种或多种足够均匀的和很好确定特性值的材料或物质，可以用来校准仪器、评价测量方法和给材料赋值。

本发明的技术方案是：

一种铁精矿的设计方法，该设计方法包括化学成分设计、制备方法、粒度偏析检验、均匀性检验和稳定性检验，具体如下：

(1)化学成分设计(wt％)

按重量百分比计，TFe：65.0-70.0；FeO：25.0-30.0；SiO₂：3.0-7.0；Al₂O₃：0.05-0.2；CaO：0.1-0.5；MgO：0.1-0.5；MnO：0.03-0.08；TiO₂：0.01-0.05；P：0.005-0.02；S：0.01-0.2；

(2)制备方法

取获得所述化学成分的铁精矿，经电热干燥箱100-120℃烘6-10h，用制样机研磨后，过筛，选取粒度≥180目样品，进行人工混匀；

(3)粒度偏析检验

将样品分为三个筛段：180-200目、200-240目、>240目，分别对三个筛段的TFe、SiO₂、P、S进行分析；

(4)均匀性检验

随机抽取20组样品，SiO₂、CaO、MgO、MnO、TiO₂、P采用X射线荧光光谱仪测定，TFe、FeO采用化学分析方法测定，S采用红外吸收法测定，Al₂O₃采用ICP法测定；

(5)稳定性检验

铁精矿样品分别进行三次测定，按照GB/T15000.3的要求，如果条件符合：

|x_CRM-x_mean|≤U，则稳定性良好，这里

式中，x_CRM为CRM的特性量值，u_CRM为CRM的标准不确定度，x_mean为观察值的特性量值，u_mean为标准不确定度。

所述的铁精矿的设计方法，步骤(3)中，当铁精矿在三个筛段中不同粒度的略有偏析时，将样品进行反复混匀，使样品达到均匀；随后的均匀性检验数据及各单位定值数据，直至充分证明样品均匀。

所述的铁精矿的设计方法，步骤(3)中，随机抽取三组样品，对金属铁进行检测，确定金属铁对铁精矿样品均匀性、稳定性的影响。

所述的铁精矿的设计方法，步骤(5)中，在95％的置信概率下，k＝2，对稳定性进行考察。