一種低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝制造技術

一種低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝，包括以下步驟：(1)將低品位高磷鮞狀赤鐵礦磨礦至-300目質量比≥90wt%的細度；(2)采用磁選方法進行初步富集提鐵，得鐵礦粗精礦；?(3)將磁選得到的鐵礦粗精礦進行酸浸除磷，酸浸時間1－2小時，過濾，濾液返回重復利用1～3次后進入中和處理步驟，濾渣進入步驟（4）；(4)將經步驟（3）酸浸后的鐵精礦進行堿浸脫硅，堿浸時間為2～4小時，過濾，濾液返回重復利用1～3次后進入中和處理步驟，濾渣即為鐵精礦產品；（5）將步驟（3）得到的濾液與步驟（4）得到的濾液按照化學計量比進行酸堿中和反應，得到中性廢液。本發明專利技術流程短，能耗低，操作簡單，成本低，在過程中產生的酸堿廢液中和，對環境污染小。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝，包括以下步驟：(1)將低品位高磷鮞狀赤鐵礦磨礦至-300目質量比≥90wt%的細度；(2)采用磁選方法進行初步富集提鐵，得鐵礦粗精礦；?(3)將磁選得到的鐵礦粗精礦進行酸浸除磷，酸浸時間1－2小時，過濾，濾液返回重復利用1～3次后進入中和處理步驟，濾渣進入步驟（4）；(4)將經步驟（3）酸浸后的鐵精礦進行堿浸脫硅，堿浸時間為2～4小時，過濾，濾液返回重復利用1～3次后進入中和處理步驟，濾渣即為鐵精礦產品；（5）將步驟（3）得到的濾液與步驟（4）得到的濾液按照化學計量比進行酸堿中和反應，得到中性廢液。本專利技術流程短，能耗低，操作簡單，成本低，在過程中產生的酸堿廢液中和，對環境污染小?！緦＠f明】一種低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝
本專利技術涉及一種赤鐵礦生產工藝，尤其是涉及一種低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝。
技術介紹
我國有30億噸高磷鮞狀赤鐵礦，這種鐵礦石含P高(0.4~1.0%)、品位較低(35~50%)。氧化鐵晶粒嵌布粒度細(I~3μπι)，選別分離相當困難，因而未得到有效開采利用。這種鐵礦石中的磷以膠磷礦的形式賦存，并與富含氧化鐵的鮞綠泥石混雜在一起，形成同心層狀相間的鮞粒結構，鮞狀赤鐵礦石是目前國內外公認的最難選的鐵礦石類型之O磷對鋼材性能的影響很大，磷是絕大多數鋼種中的有害元素，主要表現在:(I)磷顯著擴大液固兩相區，在鑄件凝固時會發生強烈的偏析現象，同時縮小了相區，因而助長了凝固過程中的偏析；(2)磷在α及Y固熔體中擴散速度較慢，造成組織的不均勻。由于磷在液相中的溶解度比在固相中的溶解度大得多，因此磷易在晶界上析出，所以磷在晶粒間能形成高磷的脆性紋理，損害鋼的脆性，在低溫時尤為明顯(俗稱冷脆)，對于含碳高的鋼，磷的危害作用更為顯著。由于磷的上述危害，因此，在煉鋼過程中應盡可能降低鋼水中的磷含量，若鐵礦石在入爐之前就能將其中的磷去除，那么將大大降低煉鋼成本。目前，高磷鐵礦石的降磷方法主要有選礦方法、化學方法、冶煉方法以及微生物脫磷方法。選礦方法主要包括:焙燒磁選、強磁選、浮選工藝、選擇性聚團分選、聯合流程。近年來，國內外對高磷鐵礦石降磷理論及工藝進行了大量的研究并取得了一定的進展。但是由于我國高磷鐵礦石特別是 “寧鄉式”高磷鮞狀赤鐵礦的礦物組成比較復雜，磷礦物嵌布粒度細小，因而利用選礦法脫磷仍存在不少問題。如陳友誼等用弱磁一強磁脫磷工藝對梅山鐵礦石進行深選脫磷研究，結果表明:(1)脫磷率低；(2)由于細磨，降低球磨臺時處理量，增加了產品沉降、濃縮的困難；磨礦細度增加，球磨臺時處理能力降低,使磨礦成本明顯增加；(3)鐵的損失量大，鐵的回收率降低。由于高磷鐵礦石中磷礦物粒度細小，嵌布特征復雜，礦石礦物組成復雜，采用傳統的選礦方法很難達到令人滿意的效果。為了獲得更好的脫磷效果，研究人員開發了用添加脫磷劑進行直接還原焙燒一磁選方法，這一方法可以有效降低鐵精礦中的磷含量，但該方法需要將原礦焙燒到1000°C左右，能耗極大，并且大量燒煤污染環境?；瘜W方法脫磷就是以硝酸、鹽酸或硫酸對礦石進行酸浸脫磷。該方法是一種相對有效的脫磷方法，而且礦石中磷礦物無須完全單體解離，只要暴露出來與浸出液接觸就可以達到降磷的目的，然而化學方法脫磷耗酸量大，成本高，酸性浸出液對設備的腐蝕大，而且大量的酸浸泡容易導致礦石中可溶性鐵礦物溶解，造成鐵損失。南方冶金學院利用解膠浸礦法對“寧鄉式”膠磷鐵礦石進行抗鹽保鐵降磷研究，結果表明，能脫除礦石中40~50%的磷，但該方案使用的介質濃度高達3~5mol/L，成本高，而且脫磷率仍較低。總的來說，化學法脫磷效果雖然較好，但尚欠理想，特別是成本較高；此外，還有一個問題:產生的廢酸液會嚴重污染環境。有些鋼鐵廠采用冶煉脫磷，包括鐵水預處理脫磷和轉爐煉鋼脫磷。鐵水預處理脫磷的基本原理是，煉鋼鐵水在入轉爐或電爐前，以氧化性和堿性氧化物或高氧化性的堿性渣與鐵水中的磷發生反應，對鐵水進行預處理脫磷。此法效果好，但是成本較高，且鐵水溫降大，對高磷鐵水的脫磷存在一定困難。鐵水脫磷是轉爐煉鋼流程中必不可少的工序，目前有的煉鋼廠采用轉爐雙渣操作與冶煉終點低拉增碳相結合的脫磷冶煉控制工藝，根據脫磷反應特點，要求脫磷必須在低溫、高氧化性、高堿度的條件下進行。近年來，利用微生物處理礦產資源的研究非常活躍，僅就溶磷方面而言，就己經發現很多種細菌、真菌、放線菌都具有溶磷作用。它們主要通過代謝產酸降低體系的PH值，使磷礦物溶解。研究表明，有的細菌具有過量攝磷的特性，這也是微生物脫磷的機理之一。東北大學的何良菊等利用梅山鐵礦礦石中含有部分黃鐵礦，先用(Tf)菌氧化黃鐵礦生產酸性浸出液，然后用浸出液進行浸出液礦脫磷。脫磷率可達76.89%，鐵損率為3.87%，為高磷鐵礦石脫磷提供了新途徑。但微生物處理礦石具有效率低、時間長、設備巨大等一系列在工業上難于實現的問題需要解決。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，提供一種回收率較高，生產成本較低，脫磷效率高，環境污染小的低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝。本專利技術解決其技術問題采用的技術方案是，一種低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝，包括以下步驟: (1)將低品位高磷鮞狀赤鐵礦磨礦至-300目質量比≥90wt%的細度； (2)采用磁選方法進行初步富集提鐵，得鐵礦粗精礦； 所述磁選方法優選一次粗選一次掃選一次精選，磁選的粗選精礦和掃選精礦合并進行精選，磁選粗選、掃選的磁場強度為0.80~0.95特斯拉,時間分別為2~6分鐘，3~7分鐘，磁選精選的磁場強度為0.70~0.95特斯拉，時間為3~7分鐘； (3)將磁選得到的鐵礦粗精礦進行酸浸除磷，酸浸時間I一 2小時，過濾，濾液返回重復利用I~3次后進入中和處理步驟，濾渣進入步驟(4)； (4)將經步驟(3)酸浸后的鐵精礦進行堿浸脫硅，堿浸時間為2~4小時，過濾，濾液返回重復利用I~3次后進入中和處理步驟，濾渣即為鐵精礦產品； (5)將步驟(3)得到的濾液與步驟(4)得到的濾液按照化學計量比進行酸堿中和反應，形成中性廢液。步驟(1)中，所述磨礦方法優選球磨；優選將低品位高磷鮞狀赤鐵礦磨礦至-300目≥95wt%0步驟(3)中，酸浸藥劑優選硫酸或鹽酸，酸濃度為質量分數5%~30% (優選8%~15%);鐵礦粗精礦:酸液的質量比為1: 0.8 — 2.5 (優選1:0.9~1.5)。步驟(4)中，堿浸藥劑優選復合堿液，復合堿液由飽和氨水與質量濃度為5wt%~40wt% (優選15 wt% — 30wt%)的氫氧化鈉溶液按照1: 0.8~3 (優選1: 1.5~2.5)的質量比復配而成，酸浸后的鐵精礦:堿液的質量比為1:0.6~2 (優選1:0.8~1.6)。本專利技術綜合運用選礦-化學方法，創造性的引入堿處理脫硅工藝，使得整個工藝路線具有免焙燒、酸用量小、無廢酸排出等特點，相對于傳統工藝，生產成本更低，能耗小，回收率和脫磷效率高，環境污染小。本專利技術流程短，能耗低，操作簡單，成本低。本專利技術適用于國內外低品位高磷鮞狀赤鐵礦礦石的提鐵降磷?！揪唧w實施方式】以下結合實施例對本專利技術作進一步詳細說明。實施例1 本實施例包括以下步驟: 本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種低品位高磷鮞狀赤鐵礦提鐵降磷生產工藝，其特征在于,包括以下步驟：(1)將低品位高磷鮞狀赤鐵礦磨礦至?300目質量比≥90wt%的細度；?(2)采用磁選方法進行初步富集提鐵，得鐵礦粗精礦；(3)將磁選得到的鐵礦粗精礦進行酸浸除磷，酸浸時間1－2小時，過濾，濾液返回重復利用1～3次后進入中和處理步驟，濾渣進入步驟（4）；?(4)將經步驟（3）酸浸后的鐵精礦進行堿浸脫硅，堿浸時間為2～4小時，過濾，濾液返回重復利用1～3次后進入中和處理步驟，濾渣即為鐵精礦產品；（5）將步驟（3）得到的濾液與步驟（4）得到的濾液按照化學計量比進行酸堿中和反應，形成中性廢液。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：季榮，甘順鵬，孫成高，譚之海，湯建良，鄭賢福，
申請(專利權)人：化工部長沙設計研究院，
類型：發明
國別省市：