[发明专利]一种基于还原焙烧回收制备精铁粉的方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于还原焙烧回收制备精铁粉的方法及系统，该方法步骤包括含铅锌难选铁物料预处理、还原焙烧、绝氧水淬和磨矿磁选，其中：所述含铅锌难选铁物料预处理步骤包括：将含铅锌难选铁物料与还原剂破碎细化后混合均匀，得到混合原料，且所述混合原料中所述还原剂的质量百分数为1％～30％；所述还原焙烧步骤包括：还原炉升温至还原温度后，将所述混合原料迅速放至所述还原炉中进行还原焙烧，得到还原物料，所述还原温度为1100℃～1250℃，还原焙烧时间为10min～3h。本发明通过该方法有效同步脱去含铅锌难选铁物料中的铅和锌，使所得精铁粉中铅锌杂质含量显著降低，进而使精铁粉品位显著提高；同时制备工艺简捷，使高炉寿命延长且炼铁效益提升。

技术领域

本发明涉及矿物加工领域，特别是一种基于还原焙烧回收制备精铁粉的方法及系统。

背景技术

目前，我国铁矿资源具有铁矿石品位低，铁矿物结晶粒度细，复杂难选的铁矿资源所占比例较高的特点。在现有的技术条件下，最有效的对难选的含铁弱磁性氧化物料实现高效分选的方法是采用磁化焙烧工艺将弱磁选氧化铁矿转化为磁铁矿，彻底改变矿石中铁矿物的赋存状态，提高铁矿物与脉石矿物两者间的物理化学性质差异，从而实现有效分选。闪速磁化焙烧技术及悬浮磁化焙烧技术的出现为我国含铁弱磁性氧化物料选矿技术提供了新的技术手段。

但含铅锌难选铁物料中铅-锌-铁嵌布关系复杂、颗粒微细，通过常规的磁化焙烧选矿方法难以去除。赋存于含铅锌难选铁物料中的铅锌不但使铁精粉违反杂质元素的含量规定，影响铁精粉的品级，而且随铁精矿进入高炉炼铁作业的铅锌杂质在高炉内部富集严重影响高炉生产安全、高炉寿命及炼铁效益。故亟待提出一种新的制备精铁粉的方法用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种基于还原焙烧回收制备精铁粉的方法及系统，用于解决现有技术中铁物料中所含铅锌难以除去的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了第一解决方案：提供一种基于还原焙烧回收制备精铁粉的方法，具体步骤包括含铅锌难选铁物料预处理、还原焙烧、绝氧水淬和磨矿磁选，其中：含铅锌难选铁物料预处理步骤包括：将含铅锌难选铁物料与还原剂破碎细化后混合均匀，得到混合原料，且混合原料中还原剂的质量百分数为1％～30％；还原焙烧步骤包括：还原炉升温至还原温度后，将混合原料迅速防止还原炉中进行还原焙烧，得到还原物料，还原温度为1100℃～1250℃，还原焙烧时间为10min～3h。

优选的，还原剂包括固体还原剂、液体还原剂和气体还原剂中的一种及两种以上的混合物。

其中，绝氧水淬步骤包括：经还原焙烧步骤后，在隔绝氧气的环境下将还原物料迅速排入冷却水中，得到经水淬的焙烧矿料。

其中，磨矿磁选步骤包括：将经水淬的焙烧矿料依次进行降温、脱水、烘干及磨矿工序，至经水淬的焙烧矿料基本离解后得到磨矿矿料；将磨矿矿料进行磁选后得到精铁粉，磁选时磁场强度为120kA/m～240kA/m。

优选的，基本离解的状态具体离解度为80％～85％。

优选的，经磨矿工序后，粒度小于45μm的颗粒占60％～90％。

为解决上述技术问题，本发明提供了第二解决方案：提供一种还原焙烧制备精铁粉的系统，包括破碎混合单元、还原焙烧单元、绝氧水淬单元、干燥单元、磨矿单元和磁选单元，其中：含铅锌难选铁物料于破碎混合单元中破碎并混合均匀后，导入还原焙烧单元中进行还原焙烧；还原焙烧单元与绝氧水淬单元连通，用于将还原焙烧后的还原物料排出绝氧水淬单元中进行快速冷却，得到经水淬的焙烧矿料；绝氧水淬单元经干燥单元后与磨矿单元连通，用于经水淬的焙烧矿料于干燥单元中降温、脱水和烘干后，导入磨矿单元并进行磨矿工序，得到磨矿矿料；磨矿单元与磁选单元连通，用于将磨矿矿料导入磁选单元中并进行筛选，得到精铁粉。

其中，还原焙烧制备精铁粉的系统用于执行前述第一解决方案中任一基于还原焙烧回收制备精铁粉的方法。