锌焙砂在稀酸中的溶解
2019-02-21 15:27:24
氧化物的酸、碱浸出许多遵守缩短中心模型,一个典型的实例是锌焙砂在稀酸中的溶解。它依据每种参加溶解进程的化学物质的离子扩散系数及离子搬迁率,使用方程式(1)和式(2)进行核算。核算假定溶解速率由传质操控,因此所用的核算进程只能用于不触及化学反响的状况。
(1)
(2)
求解方程(1)和式(2)需求几个边界条件,它们规则了模型中各参数的值,并将各物质的通量经过浸出反响的计量联系相关起来。
关于硫酸浸出体系,核算所用的数据包含H+,HSO4-,SO42-及Zn2+的离子扩散系数和离子搬迁率,下列平衡的平衡常数与活度系数稀酸浸出氧化锌的数学模型核算中所用的传质数据列于下表。物质等效离子电导
Λi0∕(Ω-1·cm2·equ-1)离子扩散系数
D∕(cm2·s-1)离子搬迁率
u∕(cm2·V-1·s-1)H+348.99.3×10-53.6×10-3Zn2+53.87.2×10-65.6×10-4SO42-79.01.0×10-5-8.2×10-4HSO4-100.002.7×10-5-1.6×10-3
几个边界条件为
在固液界面即r=rt时, Ci=Cis (3)
因为浸出进程最慢的过程是经过边界层的传质,能够假定在界面上到达化学平衡,然后得到下列边界条件
(4)
(5)
(6)
式中, 、 、 别离表明反响(a)、(b)(c)的平衡常数;Qa、Qb、Qc别离为用浓度表明时反响(a)、(b)、(c)的平衡常数;γi是物质i的活度系数。
在溶液体相即r=∞, E=0 (7)
Ci=Cib (8)
体相浓度用质量平衡和体相的化学平衡求算
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
式中,[H2SO4]与[ZnSO4]是t时刻硫酸和硫酸锌的净浓度。
计量联系 (14)
硫酸根通量 (15)
数学模型由对每种物质组成的写出的方程式(2),方程式(1)和上面导出的边界条件组成。一旦知道了各物质的通量,就可核算ZnO的溶解速率。
假如半径rt的球形粒子含有Nmol的ZnO,则
(16)
式中,Mw为ZnO的分子量。
因为稳态下边界层内没有物质堆集,一切溶解的锌都必须传递到溶液体相中去。因此,反响速率能够与锌和酸经过边界层传质的速率相关如下
(17)
式中JZn-流离表面的锌的净通量;
JH-流向表面的酸的净通量。
由式(16)和式(17)得出
(18)
方程式(18)用有穷区间法数值积分得到rt对时刻的函数。关于单尺度粒子,rt与反响分数α的联系为
(19)
即为式(20)的缩短粒子模型,r0为固体粒子的初始半径。
(20)
粒子尺度散布的景象可作相似处理,m个初始半径r0k的单尺度分数每个组成总质量的分数wk。浸出的程度分粒级核算
(21)
总的浸出率由下式断定
(22)
为了查验模型及核算的正确性,需求研讨硫化锌精矿的焙砂在硫酸、高氯酸、硝酸和等4种酸中溶解的速率。选定的拌和条件使一切的固体粒子都悬浮且溶解速率与拌和速率无关。在高氯酸及硝酸溶液中试验曲线与模型核算得到的猜测曲线符合杰出,而在硫酸溶液中在浸出率80%曾经符合尚可,这以后的溶解曲线符合不抱负的原因是因为固体粒子的溶解并非如假定的那样均匀并始终保持球形,实际上发现部分浸出的焙砂粒子有大而深的孔。简化的模型没有考虑锌的氯合物的构成合氯离子的吸附,因此不能用来猜测浸出焙砂的溶解速率。而用新近树立的未考虑电搬迁对传质的奉献的模型即便关于0.1mol∕L高氯酸浸出的动力学也严峻违背,反映了电搬迁在传质中不行忽视的效果。
焙烧
2019-01-04 13:39:38
焙烧就是在适当的气氛中,将矿石、精矿或半成品加热到一定的(低于其熔点)温度,使其发生物理化学变化,改变其成分的适应下一步冶金处理的要求。它是熔炼和湿法冶金前的准备过程。在一般情况下,焙烧是处理有色金属硫化矿提取金属的必要过程,也是从某些稀有金属氧化物中提取稀有金属必经阶段。根据过程中主要化学反应性质不同,可将焙烧分为:焙解、氧化焙烧、硫酸化焙烧,氯化焙烧、钙化熔烧、还原焙烧。按照选用焙烧设备不同分为沸腾焙烧、固定床焙烧,多膛炉焙烧等;按照熔烧后物料状态,又可分为粉末熔烧和烧结熔烧,前后得到的产物称为焙砂,它是反射炉熔炼和浸出前的准备工作;后者得到的产物是烧结块,是鼓风炉炼铅的准备工序。
铜精矿氧化焙烧的焙烧产物
2019-01-07 17:38:27
焙烧产物有炉子溢流口出来的焙砂、从烟气出口出来的烟尘和烟气。焙砂与烟尘的成分略有差别,后者含硫较高,两者合并起来叫做焙烧矿。
表1焙烧矿化学成分及物理性质实例。
表1 焙烧矿化学成分及物理性质实例厂别化学成分,%物理性质CuFeSSiO2Zn其它堆积密度
t/m3安息角,°比热
kJ/(kg·℃)白银-冶
铜山
阿纳康达16.86
18.20
30.9030.55
34.60
22.604.16
15.30
18.05.83
16.80
7.603.36
2.70
39.24
1.18
25~27
0.74
表2为白银-冶焙砂及烟尘筛分析实例。
表2 白银-冶焙砂及烟尘筛分实例,%粒度,mm焙砂竖管烟尘大旋烟尘小旋烟尘电收烟尘0.3518.510.6750.37 -0.351~+0.2465.930.0530.148 -0.246~+0.1755.930.0270.74 -0.175~+0.10422.533.3060.020.4310.241-0.104~0.07418.9410.8886.641.5351.239-0.07415.7084.2292.597.9498.52
表3为流态化焙烧炉出口烟气实例。
表3 流态化焙烧炉出口烟气实例厂别烟气量
km3/h烟气含
尘量g/m3烟气成分,%烟气温度
℃备注SO2SO3H2OO2N2白银-冶
12.7~14.7300~350 750~800炉床36m210.8~13.722612.460.545.371.9379.70750~800炉床22.5m2博尔22.16113712~14 23~28微 600湿法进料
铜精矿硫酸化焙烧焙烧产物
2019-01-07 17:38:27
一、焙烧矿
焙烧矿的浸出率是衡量焙烧矿质量的主要标准。半硫酸化焙烧要求铜的水溶率为50%左右,全硫酸化焙烧时则高达90%。酸溶率一般要求为97%以上。铁的酸溶率越低越好,以1%~2%为宜。烟尘中铁的酸溶率比焙砂高,因为烟尘中含氧化铁较高,粒度又较细,容易浸溶出来。
焙砂的颗粒较粗,堆积密度约为1.5~1.6t/m3。烟尘的颗粒较细,几乎全部在0.074mm以下,堆积密度约为1~1.2t/m3。
表1为焙砂与烟尘质量实例。表2为焙烧矿化学成分实例。表3为焙烧矿粒度组成实例。
表1 流态化炉焙砂和烟尘质量实例,%精矿产地焙烧矿
产出率烟尘率焙砂烟尘铜的酸溶率铜的水溶率铁的酸溶率全硫铜的酸溶率铜的水溶率铁的酸溶率全硫大冶87.544.398.644.321.566.399.475.33.97.7德兴105159588 7.59695 9.6小寺沟1093394.252.1 94.1571.2 二密10830.695.892.21.58.996.696.03.110.6中条山 9890 9796.0 东风1144088.8559.966.78.17
①东风为焙砂烟尘混合取样数据。
表2 流态化炉焙烧矿化学成分实例,%名称CuFeS总AsAl2O3CaOMgOSiO2Ag,g/t焙烧矿14.9925.697.690.630.560.0981.0511.20 焙烧矿12.0733.757.740.021 0.501.106.4839.05焙砂13.5635.668.970.0025 2.930.752.87 烟尘11.9335.268.510.0023 3.650.292.90 焙砂12.2615.967.880.1145.051.290.9229.3727.5烟尘11.6021.169.780.3123.930.990.7217.0735.0
表3 流态化炉焙烧矿粒度组成实例,%名称粒度,mm+0.175-0.175~+0.124-0.124~+0.104-0.104~+0.074-0.074~+0.062-0.062~+0.053-0.053~+0.043-0.043烟尘 0.991.8997.12 焙砂0.98513.326.6915.1743.45 焙烧矿8.7514.922.66.767.0 焙砂27.28.118.915.230.6 焙砂25.2328.7317.596.7521.7 烟尘 0.0730.14610.53889.243
二、烟气
铜精矿硫酸化焙烧炉所产烟气含SO2一般为3%~5%。表4为烟气成分实例。
表4 硫酸化焙烧烟气成分实例,%精矿产地SO2SO3O2大冶5.201.726~7德兴4.251.776~7二密4.41.406~7中条山2.5~3.50.8~1.26~7
铁矿物的焙烧类型
2019-02-25 10:50:24
弱磁性矿藏的磁性特色
纯的弱磁性矿藏磁性与强磁性矿藏磁性不同,强磁性矿藏的磁化系数是变数,而弱磁性矿藏的磁化系数是常数,它与外磁场强度、粒度形状等无关,只与矿藏组成有关,也没有剩磁与磁滞现象。弱磁性矿藏的磁性弱,比磁化系数小,为研讨方便把少数中磁性矿藏,如假象赤铁矿、钛铁矿也归到弱磁性矿藏,弱磁性矿藏即便在较高的外磁场效果下,也不容易到达磁饱满。
弱磁性矿藏能够经过焙烧的办法转变成强磁性矿藏,习惯上称之为磁化焙烧。但由于焙烧矿藏品种不同,在焙烧时所发作的化学反响也不同,所以焙烧的原理也不同。依据焙烧原理能够分为复原焙烧、中性焙烧和氧化焙烧。
怎么把一些弱磁性的铁矿藏转变成强磁性矿藏?
(1)复原焙烧
复原焙烧适用于赤铁矿和褐铁矿,这种焙烧是在复原的气氛中进行的,常用复原剂有炭(C)、(CO)与(H2)。赤铁矿的焙烧温度为550~600℃,赤铁矿复原成磁铁矿,其反响如下:
3Fe2O3+C→2Fe3O4+CO↑
3Fe2O3+CO→2 Fe3O4+CO2↑
3Fe2O3+H2→2 Fe3O4+H2O↑
褐铁矿在加热过程中,首要扫除结晶水,变为不含水的赤铁矿,再按上述反响进行。
(2)中性焙烧
这种焙烧适用于菱铁矿,焙烧时在不通入空气或通入少数空气的情况下,加热到300~400℃时,菱铁矿则按下式反响:
不通入空气:3Fe2CO3 →Fe3O4+2CO2↑+CO↑
通入少数空气:2FeCO3+1/2O2 →Fe2O3+CO2↑
3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO2↑
(3)氧化焙烧
氧化焙烧适用黄铁矿。在氧化气氛(或通入很多空气)中短时刻焙烧,被氧化成磁黄铁矿,其反响如下:
7FeS2 +6O2 →Fe7S8+6SO2↑
再延伸焙烧时刻,磁黄铁矿例按下式反响变为磁铁矿。
3Fe7S8+38O2 →7Fe3O4+24SO2↑
这种办法常用于从稀有金属精矿顶用焙烧磁选别离出硫铁矿。
铜精矿氧化焙烧
2019-01-07 17:38:11
反射炉或电炉熔炼铜精矿时,为了调整铜铳品位以减轻转炉吹炼负担并回收铜精矿中的一部分硫制酸,通常先经过半氧化焙烧。
图1 为流态化焙烧设备连接图实例。
图1 流态化焙烧设备连接图实例
1-桥式抓斗起重机;2-粗矿仓;3-精矿斗;4、5-胶带运输机;
6、9-精矿斗;7-圆盘给料机;8、10-皮带秤;11-流态化焙烧炉;
12-废热锅炉;13-φ1200旋风收尘器;14-φ650旋风收尘器;
15-排烟机;16-电收尘器;17-鼓风机
褐铁矿焙烧技术
2019-01-17 09:44:05
褐铁矿焙烧技术
褐铁矿是由其他矿石风化而成的,在自然界中分布最广泛,但矿床埋藏童大的并不多见。自然界中 褐铁矿绝大部分以2Fe203 ‘31^0形态存在,其理论含铁量为59. 89%,呈非晶质或隐晶质或胶状体,外 表颜色呈黄褐色、暗褐至褐黑色,弱至中磁性。褐铁矿的富矿很少,含铁品位较低时,需要进行选矿处 理。一般褐铁矿石铁含量为37% ~55%,有时磷含量较高。褐铁矿的吸水性很强,一般都吸附着大童的水分,在焙烧或人高炉受热后去掉游离水和结晶水,矿石气孔率因而增加,大大改善了矿石的还原性。 因此褐铁矿比赤铁矿和磁铁矿的还原性都要好。同时,由于去掉了水分,相应地提髙了矿石的铁含量。 受褐铁矿的自然性质的制约,采用物理选矿方法铁精矿品位很难达到60% ,且难以获得较高的金属回收 率,属于复杂难选的铁矿石之一。我国褐铁矿主要分布于云南、广东、广西、山东、贵州和福建。
昆明理工大学对云南某地区赤褐铁矿采用焙烧技术处理,原矿最大粒度在30mm以下约占全样的 10%, 一部分在10mm以下约占全样的40%,其余的均在10mm以下,易潮解嵌布粒度相当细;原矿铁品 位为54. 36%,磷品位为0.569%。矿石主要矿物成分为赤褐铁矿,其次为磁铁矿、硅酸铁矿、菱铁矿、 黄铁矿、黄铜矿等。矿石主要脉石矿物为石英、方解石、透辉石、普通辉石、绿泥石、文石、石榴石等。 通过回转窑进行焙烧一浸出新工艺工业试验,在焙烧温度1000弋、回转窑转速lOOOr/h,沒出药剂浓度 15% (质量分数),浸出药剂用量液固比= 1: 1,浸出时间8min的条件下,取得了理想的铁精矿产品。 指标为:铁品位63.0%以上,磷品位0_ 160%以下,铁综合回收率98.0%以上。
湖南有色金属研究院对江西某以揭铁矿为主的铁矿石进行磁化焙烧试验研究。矿石主要矿物成分有 褐铁矿、赤铁矿、磁铁矿、软锰矿、硬锰矿、黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、铜蓝、孔雀石等;脉石矿物主 要有蛋白石(玉髄)、石英、长石、黏土矿物、绿泥石、方解石、水云母(绢云母)、透闪石等。铁主要 賦存于褐铁矿及赤铁矿中,以褐铁矿占绝对优势。粒度细小,多在0.04mm以下,试样中广泛分布,除了 单体颗粒外,还常呈黏附态附着于其他矿物表面。此褐铁矿通过磁化焙烧一磁选工艺流程的分选,在工 艺条件为煤粉比例15% -20%,焙烧温度在SSO-lOOOt,焙烧时间2h,磨矿细度-74^ 85%,磁场强 度87.55kA/m时,可获得产率51. 46%、铁含量64. 83%、全铁回收率78. 88%的铁精矿。
中钢集团马鞍山矿山研究院对某矿业公司褐铁矿进行选别流程试验。原矿铁品位为31.19%, &02的 含量较高,为44. 92%,是主要的脉石矿物;CaO、MgO、S、P含量很低,为低硫、低磷的酸性铁矿石。 原矿的烧损量占7. 10%,主要有用矿物为赤褐铁矿,占全铁含量的92.49%。硅酸铁的含量为5.20%,当 磨矿粒度-76(jun占90%时,-20^占29.83%,金属分布率占31. 58%。试验采用煤粉为还原剂,将褐 铁矿与煤粉混合,放人培烧炉中进行还原焙烧。进行焙烧粒度、还原剂用量、焙烧温度及焙烧时间试验, 最后确定还原焙烧褐铁矿粒度为-5mm,还原剂用量为褐铁矿质童的5%,焙烧温度为700t,焙烧时间 为lh。通过强磁一反浮选一培烧工艺的选别,在原矿品位31.19%时,取得了精矿铁品位62. 76%、囬收 率为53. 67%的选别指标。
李永聪等对新疆某褐铁矿进行弱磁选一强磁选一正浮选、分级一重选一细粒级浮选及还原焙烧磁选 等工艺的研究结果表明,在原矿品位46. 5%的情况下,焙烧磁选工艺可获得铁精矿品位59.2%、回收率 92. 9%的技术指标。冯其明对某褐铁矿的还原焙烧一磁选进行了研究,在煤添加量5%、焙烧温度为 TOOT、焙烧时间为lOmin的试验条件下,原矿45.2%,经过磁选获得铁精矿品位60. 5%、回收 率 86. 5% o
北京矿冶研究总院针对俄罗斯某褐铁矿进行了一系列的选矿试验研究,试验结果表明,采用磁化焙 烧一磁选工艺流程所获试验指标最好,磁化焙烧一磁选工艺流程条件:磁化焙烧温度900弋、煤配比 15%、焙烧时间lh。焙烧后的产品细磨至90%进行磁选,磁场磁感应强度0.20T,可获得精矿品 位64. 65%、铁回收率86. 05%的试验指标。
前苏联里萨科夫采选公司的褐铁矿采用沸腾炉进行阶段磁化焙烧,人焙烧的矿石粒度为-30mm,铁 品位39%左右,焙烧矿进行磨矿一磁选后,精矿铁品位可达61%以上,回收率70%以上;保加利亚的克列米诺夫采选公司采用衫x 120m管式炉(回转窑)磁化焙烧技术,人焙烧的矿石粒度为-20mm,铁品 位30%左右,以高炉煤气为加热燃料,以褐煤作为还原剂,焙烧矿进行磨矿一磁选后,精矿铁品位可达 49%以上,回收率70%以上。
由于焙烧处理选矿成本较高,其一直没有得到广泛推广应用,.尤其是我国褐铁矿的磁化焙烧技术基 本没有工业应用。焙烧技术是褐铁矿选矿的最有效方法之一,因此必须加强研究,重点研究全粒级回转窑焙烧技术和多级循环流态化焙烧技术,解决工艺过程控制、窑(炉)体参数设计、燃烧系统的设计及燃料、还原剂优化配置等制约焙烧效率、成本和环保的关键问题,并实施焙烧设备大型化,这样才能更 加有效地回收利用国内储藏比较丰富的褐铁矿资源。
菱铁矿焙烧技术
2019-01-17 09:43:52
菱铁矿的主要成分是碳酸亚铁,一般为晶体粒状或不显出晶体的致密块状、球状、凝胶状。颜色 —般为灰白或黄白,风化后可变成褐色或褐黑色等。莫氏硬度4,随成分中锰和 镁含量的升高而降低。热液成因的菱铁矿常见于金属矿脉中;沉积成因的菱铁矿常见于页岩层、黏土层和煤层中。在氧化带易水解成褐铁矿,形成铁帽。菱铁矿大量聚集而且硫、磷等有害杂质的含量小 于0.04%时,可作为铁矿石开采。我国菱铁矿主要分布在湖北、四川、云南、贵州、新疆、陕西、山 西、广西、山东、吉林等省(区),特别是在贵州、陕西、山西、甘肃和青海等西部省,菱铁矿资源占 全省铁矿资源总储量的一半以上。由于菱铁矿的铁理论品位低,且经常与钙、镁、锰呈类质同象共生, 采用普通选矿方法很难使铁精矿品位达到45%以上。一般粗粒或粗粒嵌布的单一菱铁矿石选矿采用重 选(跳汰、重介质)、粗粒强磁选、焙烧磁选及其联合流程者居多,而对于细粒嵌布的菱铁矿石,焙烧 磁选最为有效。 图1 菱铁矿矿石陕西柞水县大西沟菱铁矿是我国最大的菱铁矿基地,矿石组成简单,铁矿物以菱铁矿为主,其次是褐铁矿和少量的磁铁矿,铁矿物中还因类质同象作用含有一定数量的Mg2♦和MiP,根据MgC03分子百 分含量较高的特征,可将其称为镁菱铁矿。脉石矿物主要为石英和絹云母,其次是绿泥石、铁白云石、 白云母和重晶石等。
武汉理工大学对陕西大西沟菱铁矿矿石进行了中性气氛焙烧试验研究,考察了焙烧温度、焙烧时间、冷却方式等对焙烧磁选效果的影响。结果表明,应用中性磁化焙烧一干式自然冷却一异地磁选技术,将 在TOOT下焙烧70min的焙烧矿先封闭冷却至400-SOOT,再排人空气中冷却至室温,可形成强磁性的磁 铁矿和7-Fe203;焙烧矿的磁选流程试验获得了精矿铁品位59. 56% ~ 59. 37% ,铁回收率达72.03% -73. 72%的良好指标。西安建筑科技大学针对陕西大西沟菱铁矿传统的堆积态菱铁矿焙烧工艺中气固接 触面积小、能耗大、矿石质量不均匀、容易产生“过烧”和“欠烧”的问题,开展了悬浮态磁化焙烧 细粒菱铁矿的试验。悬浮态焙烧是在气体和固体颗粒相互剧烈运动的状态下进行焙烧,与竖炉、回转 窑等焙烧工艺相比,具有气固接触面积大、传热传质迅速、反应速率快、焙烧矿质量均匀、焙烧能耗 小、易于实现大型化等优点。结果表明,悬浮态焙烧细粒菱铁矿,气固接触面积大,反应速度快,焙 烧3min就可达到较好指标;在焙烧矿的自然冷却过程中,不同出炉温度对焙烧矿性质的影响不同。 500~ 400
昆钢王家滩铁矿主要以菱铁矿为主,偶见褐铁矿零星分布,金属硫化物以黄铁矿为主,其次是黄铜 矿和闪锌矿;脉石矿物含*较髙的是石英,其次为絹云母和绿泥石,其他微量矿物包括白云石、方解石、 锆石、磷灰石和独居石等。矿石中菱铁矿分为细粒(颗粒直径小于0.2mm)和中粗粒两种类型。前者多 为自形、半自形粒状,部分呈竹叶状,晶体粒度较为均匀,大多在0.02-0.15mm之间,晶粒相互紧密镶 嵌构成集合体或以浸染状的形式与石英、绢云母和绿泥石等脉石矿物混杂交生。
长沙矿冶研究院对王家滩菱铁矿石进行了焙烧和闪速焙烧试验研究,考察了焙烧气氛、焙烧温度、 焙烧时间、焙烧给矿层厚度等对菱铁矿焙烧效果的影响,并对焙烧矿进行了磨矿细度、弱磁精矿反浮选、 弱磁选楮矿降硫等选矿试验;对细粒矿物进行了闪速焙烧试验。结果表明,焙烧矿选矿所得铁楮矿品位 最高为59. 80%;采用常规焙烧工艺处理王家滩菱铁矿会导致铁精矿的硫含量较高;闪速堉烧可以实现在 焙烧过程中降硫的目的,铁精矿硫含量低于0.20%,同时可以获得比常规焙烧高4.72%的回收率。刘宁斌等人介绍了王家滩菱铁矿土法烧结、烧结机烧结的实验室和现场试验,以及菱铁矿焙烧磁选实验室的 试验情况。研究表明,使用土法烧结工艺烧结王家滩菱铁矿是有效开发利用王家滩菱铁矿资源的方法之 一;配加一定量赤铁粉矿对改苒菱铁矿的成球制粒性能和土烧效果有积极的作用;选择合适的用料结构 和确定适宜的工艺、操作参数,可生产出满足100m3以下高炉使用的土烧结矿;采用机烧是开发利用王 家滩菱铁矿资源可供选择和见效较快的方法之一。在二烧用10. 00%的王家滩菱铁矿等量替代低铁粉组织 酸性烧结矿生产,对烧结的产最、质童和技术经济指标会产生不同程度的影响。高炉使用效果表明,配 加王家滩菱铁矿生产出的二烧矿,在炉料结构合适的情况下,可以满足中小高炉的生产需要,对炉况顺 行不会产生明显的危害作用;用10.00%菱铁矿等量替代低铁粉组织二烧酸性烧结矿生产,可产生一定的 经济效益;对于品质较差的菱铁矿进行了焙烧磁选结果表明:菱铁矿经焙烧后有较大部分可变为强磁性 矿物,采用弱磁选可以得到精矿品位56. 07%-57. 83%的铁精矿;采用回转窑磁化焙烧和弱磁选的方式, 处理品位较低的王家滩菱铁矿在技术上可行。700=C焙烧磁选的分选指标较好,总精矿品位为57. 83%, 粗选梢矿品位为58. 86%,产率为58. 88%,回收率为91. 19%。焙烧矿中二氧化硅的含量较高,在 31.00%以上,经过分选可降到5. 08%以下;焙烧矿中硫的含量最低为0.190%,最髙为0.659%,经过分 选以后,在精矿中对应的含量最低降到0.068%,最高为0.312%。
重庆大学在实验室对威远菱铁矿进行了焙烧、选矿、烧结和冶金性能的试验研究,提出了威远菱铁 矿各种可供选择的利用流程与方法。威远菱铁矿铁含量高,硫、磷含量较低,实际上是赤铁矿和菱铁矿 的复合矿,而不是单一的菱铁矿。威远菱铁矿《02含景高达26%左右,是该种矿石的最大缺陷。研究表 明:该矿氧化焙烧后,用水洗选矿法可以获得铁含量高而Si02含量低的精矿;若全部破碎到-6mm,经 过水洗、干燥、筛去-0.8mm粒级,可获得铁含童50%左右、Si02含最小于20%的梢矿,其精矿回收率 可达70%; 土法还原焙烧一磁选可获得铁含量为58%左右、Si02含量约10%的精矿,其精矿回收率可达 35% -40%;采用现代的磁化焙烧磁选法,其选矿效果和经济效益将更佳;6-30mm氧化焙烧矿的还原 性特别好,还原度可达100%;威远菱铁矿的氧化焙烧矿的烧结性能好,在8%燃料配比条件下,烧结矿 的成品率高,机械强度髙,冶金性能好。
由余永富院士领衔的科研攻关组,对富含菱铁矿的难选贫铁矿资源(包括原矿和中矿),实施闪速磁 化烧烧技术,在数以秒计的时间内,实现难选贫铁矿资源的磁化焙烧过程。闪速磁化焙烧技术的实现, 有利于大大提高难选弱磁性矿物的铁回收率,缩短现有工业生产的工艺流程,降低能源消耗,提髙我国 铁矿资源的利用率。
菱铁矿资源在我国分布广泛、类型多样、组成复杂,相比较而言焙烧一磁选使产物磁性显著增加, 且铁品位能够得到有效的提髙,与强磁选浮选相比有明显的优越性。闪速磁化焙烧与微波焙烧技术是菱 铁矿焙烧处理的技术趋势,具有效果显著效率高,投资成本相对较经济的优点。
矿物硫酸化焙烧
2019-01-04 17:20:15
在氧化气氛中加热硫化矿,将矿石中的全部(或部分)硫脱除转变为相应的金属氧化物(或硫酸盐)的过程,称为氧化焙烧(或硫酸化焙烧)的过程。在焙烧条件下,硫化矿物转变为金属氧化物和金属硫酸盐的反应式可表示为:
氧化焙烧时,金属硫化物氧化的反应式(7—1)是不可逆的,而式(7—2)、式(7—3)是可逆的。
在焙烧过程中,当炉气中三氧化硫分压大于金属硫酸盐的分解压时,焙烧产物为金属硫酸盐,过程属硫酸化焙烧。反之,当炉气中的三氧化硫分压小于金属硫酸盐的分解压时,焙烧产物为金属氧化物(全脱硫焙烧)。因此,在一定的温度下,硫化矿物氧化焙烧产物取决于气相组成和金属硫化物、氧化物及金属硫酸盐的离解压。各种金属硫酸盐的分解温度和分解自由能不同,控制焙烧温度和炉气成分,即可控制焙烧产物组成,以达成选择硫酸化焙烧的目的。
例如,铜的硫化物焙烧过程中铜的硫化物反应
当有硫化物存在时,反应生成的硫酸铜会在很低的温度下进行相互反应而反解:
因此,铜矿酸化焙烧的温度应小于650℃,氧化焙烧的温度应高于650℃,此时焙烧产物主要为未经氧化的硫化亚铜、氧化铜及少量的硫酸铜。
银精矿的氯化焙烧
2019-02-19 11:01:57
含银的硫化物能为溶液所分化,但分化速度却很缓慢。如将精矿加食盐焙烧使银转化为氯化银后,就很易被溶液所分化了。焙烧的食盐参加量,一般为精矿分量的5%~15%,并要求精矿含硫到达2%~3%,以满意自热焙烧的条件。如含硫量过低时,可按核算量参加黄铁矿。氯化焙烧时因为贱金属杂质的存在而发作许多杂乱的反响。但就银而言,它按下列反响生成氯化银:
Ag2S+2NaCl+2O2 2AgCl+Na2SO4
银精矿的氯化焙烧一般在多膛焙烧炉内约600℃条件下进行。