专利名称：一种含碳酸盐铁矿石还原提铁方法
技术领域：
本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种含碳酸盐铁矿石还原提铁方法。
背景技术：
含碳酸盐铁矿是我国一种重要的铁矿资源，目前已探明储量达18. 34亿吨。但由于含碳酸盐铁矿石铁品位较低(含铁30% 35%)，且经常与钙、镁、锰等元素呈类质同象共生，导致该矿石分选与冶炼技术均比较困难，所以该矿石开发利用率较低，目前已利用的含碳酸盐铁矿石不足总储量的10%。近几年关于含碳酸盐铁矿处理技术主要有焙烧-磁选技术、强磁选技术、浮选技术和预还原技术。但是由于含碳酸盐铁矿中菱铁矿物嵌布粒度非常细，并且镁、锰多为铁的类质同象元素，因此采用传统选矿方法(焙烧-磁选技术、强磁选技术、浮选技术)处理该矿石，难以有效地降低铁精矿中的杂质含量，使矿石中铁得以有效富集，铁的回收率较低。采用预还原技术处理该矿石可以获得铁品位大于80. 00%的海绵铁，但是产品中杂质含量较高，无法满足炼钢用直接还原铁的标准。因此，如何更好地利用含碳酸盐铁矿石还原提铁得到铁粉，是目前亟需解决的问题。
发明内容
针对现有技术中含碳酸盐铁矿石提铁困难的问题，本发明提供了一种含碳酸盐铁矿石深度还原提铁的方法，包括以下步骤
(O将粒度小于3mm的含碳酸盐铁矿石和粒度小于3mm的还原剂煤粉按配碳系数为1.(Γ3. 5加入到钢坩埚中，单向加热炉炉腔内温度达到115(Tl300°C时，快速将坩埚放入炉腔内，加热时间为20 80min，然后迅速将还原物料取出，水淬冷却至室温；
(2)将水淬后的深度还原物料采用鼓形湿式弱磁选机预选抛除尾矿，磁场强度为13000e,预选后的物料进行一段磨矿，磨至物料细度-O. 074mm占40% 50%，经O. Γθ. 3mm的筛子筛分，筛上为金属铁颗粒；
(3)筛下细粒级产品再经鼓形湿式弱磁选机抛除尾矿，磁场强度为1100 12500e，弱磁选后的产品经二段磨矿，磨至物料细度-O. 074mm占75% 90%，磨矿产品再经过磁场强度为1000 12000e的弱磁选抛除尾矿，得到铁粉；
(4)将步骤(2)的金属铁颗粒和步骤(3)的铁粉合并，得到最终产品。其中，所述的磨矿采用的是筒形球磨机。本发明的有益效果在于
本方法得到的产品主要成分为金属铁，金属化率达90%以上，铁品位及回收率较高，铁品位90%以上，回收率90%以上，钙、镁的含量相对较低，硅和铝含量符合直接还原铁产品的要求。从产品的化学成分判断可作为炼钢原料。与现有的含碳酸盐铁矿石处理技术相比，本方法有效地提高了铁的回收率，降低了产品中杂质的含量，为含碳酸盐铁矿的高效开发与利用提供了新的途径。
图1为本发明的深度还原-预先抛尾-粗细分选-再磨再选工艺流程图。
具体实施例方式以下结合实施例对本发明做进一步说明。本发明实施例中采用单向加热炉炉膛尺寸为IOOOmmX200mmX150mm，高温钢樹祸型号为200_X 100_X 50mm。米用Φ 180_Χ 200_筒形球磨机磨矿，米用Φ 4000mm X 300mm鼓形湿式弱磁选机进行多段磁选选别。实施例1
本实施例中含碳酸盐铁矿石的铁品位TFe为32. 78wt%, FeO含量为18. 50wt%，煤粉固定碳和挥发分分别为67. 83 wt%U8. 45wt%0铁化学物相分析结果如表I所示。表I铁化学物相分析结果(wt%)
权利要求
1. 一种含碳酸盐铁矿石还原提铁方法，其特征在于包括以下步骤 (1)将粒度小于3mm的含碳酸盐铁矿石和粒度小于3mm的还原剂煤粉按配碳系数为1.(T3. 5加入到钢坩埚中，单向加热炉炉腔内温度达到115(Tl300°C时，快速将坩埚放入炉腔内，加热时间为20 80min，然后迅速将还原物料取出，水淬冷却至室温； (2)将水淬后的深度还原物料采用鼓形湿式弱磁选机预选抛除尾矿，磁场强度为13000e,预选后的物料进行一段磨矿，磨至物料细度-0. 074mm占40% 50%，经0. 1 0. 3mm的筛子筛分，筛上为金属铁颗粒； (3)筛下细粒级产品再经鼓形湿式弱磁选机抛除尾矿，磁场强度为1100 12500e，弱磁选后的产品经二段磨矿，磨至物料细度-0. 074mm占75% 90%，磨矿产品再经过磁场强度为1000 12000e的弱磁选抛除尾矿，得到铁粉； (4)将步骤(2)的金属铁颗粒和步骤(3)的铁粉合并，得到最终产品。
全文摘要
本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种含碳酸盐铁矿石还原提铁方法，操作方法为将含碳酸盐铁矿石和还原剂煤粉加入到钢坩埚中，将坩埚放入温度为1150~1300℃的炉腔内，加热，迅速取出还原物料水淬冷却；还原物料弱磁选后进行一段磨矿，筛分，筛上为金属铁颗粒；筛下细粒级产品再经弱磁选后进行二段磨矿，磨矿产品再经弱磁选抛除尾矿，得到铁粉；将上述金属铁颗粒和铁粉合并，得到最终产品。本发明方法得到的产品主要成分为金属铁，金属化率达90%以上，铁品位达90%以上，回收率达90%以上，产品中杂质含量降低，为含碳酸盐铁矿的高效开发与利用提供了新的途径。
文档编号C21B13/00GK103014213SQ20121057391
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月26日 优先权日2012年12月26日
发明者韩跃新, 高鹏, 李艳军, 袁致涛, 孙永升, 王琴 申请人:东北大学