資源加工報(bào)告-田云生

1、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）2016年礦產(chǎn)資源綜合利用技術(shù)結(jié)題報(bào)告 論文題目：攀鋼高鈦型高爐渣的選礦工藝 論文作者：田云生 學(xué) 院：材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院 專 業(yè)：應(yīng)用化學(xué) 班 級(jí)：031144 學(xué) 號(hào)：20141001960 指導(dǎo)老師：吳艷一、摘要1二、 前言12.1緒論12.2選題依據(jù)及意義12.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀22.4主要研究?jī)?nèi)容 22.5論文創(chuàng)新點(diǎn)331 工藝礦物學(xué)特征研究33.1.1樣品描述3312 化學(xué)成分分析4313 物相分析432 樣品的磁選分離5321磁選原理5四、 結(jié)果與討論641 磨礦時(shí)間對(duì)試樣細(xì)度的影響642 單一弱磁選磨礦細(xì)度對(duì)磁選效果的影響743 單一弱磁選磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)磁選效

2、果的影響844 階磨階選二段磨礦細(xì)度對(duì)磁選效果的影響8五、 結(jié)論與心得體會(huì)95.1 結(jié)論95.2心得體會(huì)9六、 參考文獻(xiàn)9一、摘要 高鈦型高爐渣是我國(guó)攀西地區(qū)特區(qū)特有的二次資源，其大量堆積在占用土地，污染環(huán)境的同時(shí)，還可能引發(fā)潛在的自然災(zāi)害。本文以攀鋼高鈦型高爐渣為原料，在其化學(xué)組成、物相分析及微區(qū)成分與形貌等礦物學(xué)研究的基礎(chǔ)上，提出高鈦型高爐渣“先富集鈦，再提取鈦”的研究思路，在富集階段，先通過(guò)濕式弱磁選對(duì)渣中的鐵礦物進(jìn)行回收，再以硫酸銨為助劑對(duì)高鈦型高爐渣進(jìn)行硫化焙燒水浸處理，提取其中的鋁和鎂等有價(jià)組分。研究硫化焙燒條件和水浸條件對(duì)鋁和鎂組分浸取率的影響，確定了最佳工藝條件，揭示了高鈦型高

3、爐渣硫化焙燒反應(yīng)機(jī)理。經(jīng)硫化焙燒水浸處理后，有價(jià)組分鈦主要向水浸殘?jiān)懈患M(jìn)而得到高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物，采用稀硫酸酸解法對(duì)高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物進(jìn)行酸解，提取其中的鈦組分，研究酸解條件對(duì)鈦浸取率的影響，確定了最佳酸解條件，并對(duì)高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物酸解過(guò)程進(jìn)行了分析。 “弱磁選除鐵硫化焙燒、水浸提取鋁和鎂酸浸提鈦”工藝實(shí)現(xiàn)了高鈦型高爐渣中多種有價(jià)組分的提取和回收，制備了相應(yīng)的化工產(chǎn)品，資源化利用率較高，工藝可行性強(qiáng)。同時(shí)，工藝中助劑硫酸銨可以循環(huán)利用，既節(jié)省成本，又有效減了工藝對(duì)環(huán)境的負(fù)荷，達(dá)到高鈦型高爐渣生態(tài)化利用的目的，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。 關(guān)鍵詞：高鈦型高爐渣、硫酸銨、焙燒-水浸

4、工藝、酸浸、二氧化鈦2、 前言2.1緒論 高鈦型高爐渣是我國(guó)攀西地區(qū)特有的二次資源，釩鈦磁鐵礦經(jīng)選礦處理，原礦中約有一半的Ti02進(jìn)入鐵精礦，鐵精礦經(jīng)燒結(jié)和高爐冶煉，在提取金屬鐵的同時(shí)，形成了富含有價(jià)組分的高鈦型高爐渣1。2.2選題依據(jù)及意義 我國(guó)攀西地區(qū)蘊(yùn)藏著豐富的釩鈦磁鐵礦資源，其中鈦約占全國(guó)總儲(chǔ)量的90542J。釩鈦磁鐵礦經(jīng)選礦、燒結(jié)和高爐冶煉提取其中的鐵組分，同時(shí)形成了高鈦型高爐渣，其中含Ti02超過(guò)20%3。大量的高鈦型高爐渣堆積如山，對(duì)周邊環(huán)境造成了嚴(yán)重污染，同時(shí)還可能成為引發(fā)重大自然災(zāi)害的隱患，最主要的是目前對(duì)于這種二次資源的處理和利用方式均較為粗放，使得其中的有價(jià)組分一直未能得

5、到很好的回收和利用4J。廣大科研工作者針對(duì)其綜合利用開(kāi)展了大量的基礎(chǔ)研究，形成了技術(shù)路線多元化、產(chǎn)品多樣化的綜合利用模式。但在推廣應(yīng)用時(shí)，或經(jīng)濟(jì)效益差、或能耗成本高，或處理量有限等原因而使其無(wú)法投入大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)，因此，如何實(shí)現(xiàn)高鈦型高爐渣的高效綜合利用仍是一個(gè)亟待解決的難題?；诟哜佇透郀t渣工藝礦物學(xué)特征的研究，揭示了其資源屬性，提出“先富集鈦，再提取鈦”的思路，在富集鈦組分的過(guò)程中，采用濕式磁選的方法回收其中的鐵礦物，再通過(guò)硫化焙燒水浸工藝提取其中的鋁和鎂等有價(jià)組分，實(shí)現(xiàn)鈦的富集后得到高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物，最后采用硫酸酸浸法對(duì)其中的鈦組分進(jìn)行提取。通過(guò)該工藝可實(shí)現(xiàn)高鈦型高爐渣中多種有價(jià)組分

6、的提取，制備出系列具有高附加值的化工產(chǎn)品。2.3國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 在國(guó)外，高爐冶煉的鐵礦石中Ti02含量較低，一般不超過(guò)4，經(jīng)高爐冶煉后產(chǎn)生的含鈦高爐渣中Ti02的含量低于1 0，屬于低鈦型高爐渣，可視為普通高爐渣進(jìn)行處理。這類含鈦高爐渣主要用于建材的生產(chǎn)、采空區(qū)回填及土壤改良等方面，其排放量和處理量基本趨于平衡。日本和西歐等國(guó)家和地區(qū)對(duì)含鈦高爐渣作摻和料用于水泥生產(chǎn)進(jìn)行了大量研究，結(jié)果表明當(dāng)高爐渣中Ti02含量低于1 0時(shí)對(duì)水泥強(qiáng)度影響不大；高于1 0時(shí)，水泥強(qiáng)度隨Ti02含量的增加而急劇降低5。因此，國(guó)外允許水泥生產(chǎn)中加入部分低鈦型高爐渣6.7，如法國(guó)的含鈦高爐渣水泥產(chǎn)量占全國(guó)水泥總產(chǎn)量的一

7、半。總之，國(guó)外的含鈦高爐渣中Ti02含量低，其利用的難度不大，綜合利用率較高，歷史堆積渣也在逐步消除。 我國(guó)釩鈦磁鐵礦床分布廣泛，儲(chǔ)量豐富，儲(chǔ)量和開(kāi)采量居全國(guó)鐵礦的第三位，已探明儲(chǔ)量983億噸，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量達(dá)3 00億噸以上，主要分布在四川攀西地區(qū)和河北承德等地區(qū)8。攀西地區(qū)釩鈦磁鐵礦經(jīng)高爐冶煉產(chǎn)生的高爐渣屬于高鈦型(Ti02含量20)，而承德地區(qū)釩鈦磁鐵礦經(jīng)高爐冶煉產(chǎn)生的高爐渣屬于中鈦型(1 0<Ti02含量<20)2.4主要研究?jī)?nèi)容 (1)高鈦型高爐渣工藝礦物學(xué)特征及屬性的研究采用X射線熒光光譜分析儀、X射線衍射儀、金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡(能譜)分析儀等現(xiàn)代分析測(cè)試手段，對(duì)高鈦

8、型高爐渣樣品的物相組成、化學(xué)成分、礦物顆粒大小及嵌布特征、顆粒形貌及有價(jià)元素的賦存狀態(tài)和分布規(guī)律等進(jìn)行分析表征，揭示高鈦型高爐渣的資源屬性，在此基礎(chǔ)上，制定合理的有價(jià)組分提取及綜合利用的方案與工藝技術(shù)。 (2)高鈦型高爐渣濕式弱磁選回收金屬鐵高鈦型高爐渣中的鐵礦物主要以金屬鐵的形式存在，來(lái)源于高爐冶煉出渣時(shí)未有效分離的少許鐵珠，屬于強(qiáng)磁性礦物，采用濕式弱磁選工藝可回收高爐渣中大部分的鐵，考察磁選工藝、磨礦細(xì)度和磁場(chǎng)強(qiáng)度等因素對(duì)磁選效果的影響，得到最佳的磁選分離條件。通過(guò)磁選，一方面可回收高鈦型高爐渣中少量的金屬鐵，達(dá)到提純爐渣的目的，另一方面磁選前的破碎和研磨使高爐渣達(dá)到一定的粒度，利于后續(xù)其

9、他有價(jià)組分提取工作的開(kāi)展。 (3)高鈦型高爐渣硫化焙燒水浸及浸取液中有價(jià)組分的分離針對(duì)高鈦型高爐渣礦物相結(jié)構(gòu)復(fù)雜且有價(jià)元素賦存于多種礦物相的情況，在實(shí)驗(yàn)室條件下，將磁選除鐵后的高爐渣試樣與助劑硫酸銨進(jìn)行混合焙燒，可將爐渣中大部分的鋁和鎂轉(zhuǎn)化為可溶于水的鹽類，通過(guò)水浸處理得到富集鋁和鎂組分的浸取液和水浸殘?jiān)?，通過(guò)分步沉淀實(shí)現(xiàn)浸取液中鋁離子和鎂離子的分離，制備相應(yīng)的化工產(chǎn)品：水浸殘?jiān)?jīng)鹽洗處理使鈦組分進(jìn)一步富集，得到高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物。考察焙燒條件(焙燒溫度，硫酸銨與高爐渣試樣的質(zhì)量比，焙燒時(shí)間)和水浸條件(水浸溫度，水浸時(shí)間，水浸液固比)對(duì)鋁和鎂浸取率的影響，得到最佳的工藝條件。探明焙燒機(jī)理，

10、并通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定浸取液中鋁離子和鎂離子有效分離的工藝條件。 (4)高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物硫酸酸浸提鈦高鈦型高爐渣經(jīng)磁選除鐵、硫化焙燒水浸提鋁和鎂、鹽洗除鈣處理后，使其中的鈦組分得到了一定程度的富集，形成一種高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物。采用3070的稀H2S04對(duì)其進(jìn)行酸解，探索硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)、酸解溫度、酸渣質(zhì)量比和酸解時(shí)間等因素對(duì)鈦的浸取率的影響，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定適宜的酸解條件，以得到鈦的最佳酸解率，揭示高鈦型高爐渣富鈦產(chǎn)物的酸解反應(yīng)過(guò)程。并對(duì)酸解鈦液進(jìn)行水解得到偏鈦酸沉淀，再經(jīng)煅燒制取氧化鈦粉體。(5)高鈦型高爐渣資源化利用與環(huán)境效益評(píng)價(jià)基于以上研究，從高鈦型高爐渣的資源化屬性、“弱磁選除鐵硫化焙燒、水浸提

11、取鋁和鎂酸浸提鈦”工藝可行性以及環(huán)境效益等方面進(jìn)行了評(píng)價(jià)。2.5論文創(chuàng)新點(diǎn) (1)思路創(chuàng)新：基于高鈦型高爐渣難于資源化利用的現(xiàn)狀，在高鈦型高爐渣工藝礦物特征和資源屬性系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上，提出“先富集鈦、再提取鈦”的研究思路，通過(guò)渣中鐵、鋁和鎂等有價(jià)組分的提取分離，使鈦組分以易于提取的形式進(jìn)行富集，再進(jìn)行有價(jià)組分鈦的提取。 (2)技術(shù)創(chuàng)新：基于“先富集鈦、再提取鈦”的研究思路，提出高鈦型高爐渣“弱磁選除鐵硫化焙燒、水浸提取鋁和鎂酸浸提鈦”的資源化工藝技術(shù)流程，實(shí)現(xiàn)了高鈦型高爐渣中多種有價(jià)組分的提取，并制備了系列具有高附加值的化工產(chǎn)品。硫化焙燒工藝中助劑的循環(huán)使用，既達(dá)到了降低生產(chǎn)成本和原料消耗的目

12、的，又避免了二次環(huán)境污染的產(chǎn)生。 高鈦型高爐渣工藝礦物學(xué)特征研究及前處理31 工藝礦物學(xué)特征研究 工藝礦物學(xué)是研究礦石的礦物組成、礦物含量、礦物粒度及粒度分布概率，礦物之間的嵌布關(guān)系，有價(jià)元素的賦存狀態(tài)等礦物屬性的學(xué)科。工藝礦物學(xué)研究不僅具有理論意義，而且對(duì)礦物資源的開(kāi)發(fā)和利用有重要的實(shí)際意義。高鈦型高爐渣屬于我國(guó)特有的二次礦物資源，對(duì)高鈦型高爐渣的工藝礦物學(xué)特征進(jìn)行表征與研究有利于揭示其資源屬性，對(duì)渣中有價(jià)組分的提取及綜合利用方案與工藝技術(shù)的選擇和設(shè)計(jì)具有重要的指導(dǎo)作用和實(shí)際意義。3.1.1樣品描述在我國(guó)攀西地區(qū)，釩鈦磁鐵礦經(jīng)選礦處理，得到鐵精礦，鐵精礦在高爐冶煉過(guò)程中，未被還原的氧化鈦、氧

13、化硅、氧化鈣、氧化鋁和氧化鎂等物質(zhì)，夾帶著少量未完全分離的鐵水(珠)和在爐內(nèi)早期結(jié)晶的高溫礦物以高溫熔融狀態(tài)從渣口噴出爐體，經(jīng)渣溝流入渣罐。在常溫常壓下，熔融體表面會(huì)很快形成一層“硬殼”，而內(nèi)部的熔融物質(zhì)仍處于高溫和還原狀態(tài)。在逐漸冷卻的過(guò)程中，大部分物質(zhì)會(huì)在較高的溫度下結(jié)晶形成各種礦物，玻璃質(zhì)極少。 經(jīng)以上過(guò)程便形成了富含有價(jià)元素的高鈦型高爐渣，是我國(guó)特有的二次資源。實(shí)驗(yàn)所用樣品采自攀鋼含鈦高爐渣渣場(chǎng)，出渣后經(jīng)自然冷卻而成，編號(hào)為PT。樣品呈不規(guī)則塊狀，表觀灰黑色，多孔狀構(gòu)造，圖21為高鈦型高爐渣樣品外觀的數(shù)碼照片。 312 化學(xué)成分分析 樣品的化學(xué)成分分析在西南科技大學(xué)分析測(cè)試中心完成，測(cè)

14、試儀器為荷蘭帕納科公司生產(chǎn)的Axios型波長(zhǎng)色散型X射線熒光光譜儀(XRF)。測(cè)試結(jié)果以各元素的氧化物百分含量計(jì)。結(jié)果如表31所示。 由表2-1可知，高鈦型高爐渣主要成分為CaO、Si02、Ti02和A1203，其次是少量MgO和Fe203，此外，還含有極少量的MnO、K20、S 03等。與普通高爐渣相比，高鈦型高爐渣具有以下特點(diǎn)： (1)Si02的含量相對(duì)較低，酸性組分不飽和； (2)Ti02的含量高，相當(dāng)于普通高爐渣的數(shù)倍至十倍； (3)堿金屬極其缺乏，而富含堿土金屬CaO。 313 物相分析 在西南科技大學(xué)分析測(cè)試中心采用荷蘭帕納科公司Xpert PRO型x射線衍射儀對(duì)樣品進(jìn)行物相測(cè)試。

15、測(cè)試條件：Cu靶，管壓40 kV，管流40 mA，狹縫系統(tǒng)：DS 120，S S 004 rad，AAS 55 mm。掃描范圍：2030800，連續(xù)掃描。圖2-2為實(shí)驗(yàn)用高鈦型高爐渣樣品的XRD圖譜?？梢钥闯?，樣品中主要礦物有鈣鈦礦，特征衍射峰有：2703 、191300 、2720、2690 和1910等；透輝石，特征衍射峰有：2994、2.551 、1.4115 和2131等；鎂鋁尖晶石，特征衍射峰有：243 6 h、2021、1.429和1.555等。鈣鈦礦的衍射峰最強(qiáng)，透輝石次之，鎂鋁尖晶石的衍射峰相對(duì)較弱，三者的衍射峰均較尖銳，表明結(jié)晶程度良好。32 樣品的磁選分離高鈦型高爐渣的工藝

16、礦物學(xué)特征研究表明，渣中含有少量的鐵礦物，主要以金屬鐵的形式分散在透輝石和鈣鈦礦等礦物顆粒中，對(duì)高鈦型高爐渣進(jìn)行破碎和研磨可使其中的金屬鐵有效解離，因金屬鐵屬于強(qiáng)磁性礦物，實(shí)驗(yàn)采用濕式弱磁選的方式實(shí)現(xiàn)高鈦型高爐渣中渣鐵的分離。通過(guò)磁力分選不僅可回收高鈦型高爐渣中的鐵礦物，同時(shí)可使?fàn)t渣試樣達(dá)到一定的粒度，便于后續(xù)其他有價(jià)組分的提取和綜合利用研究工作的開(kāi)展。321磁選原理 磁力分選是利用不同礦物間磁性的差異及其在磁場(chǎng)中受磁力作用大小的不同，在不同磁力作用下實(shí)現(xiàn)礦物分離的選礦方法。分選過(guò)程在磁選設(shè)備所提供的非均勻磁場(chǎng)中進(jìn)行。待選物料進(jìn)入分選空間后，同時(shí)受到磁場(chǎng)磁力和機(jī)械力的共同作用，使磁性不同的礦物

17、顆粒沿著不同的路徑運(yùn)動(dòng)，對(duì)礦漿分別截取，即可實(shí)現(xiàn)不同礦物顆粒的分選9。磁性礦物顆粒通過(guò)磁選實(shí)現(xiàn)成功分選的必要條件為：作用在強(qiáng)磁性礦物顆粒上的磁力Fm 1必須大于磁力相反方向的機(jī)械合力F 機(jī)1，同時(shí)，還需滿足作用在弱磁性礦物顆粒上的磁力Fm2必須小于與磁力反向的機(jī)械合力F機(jī)2即： Fml>F 機(jī)1；Fm2<F機(jī)2 式中：Fml一作用于強(qiáng)磁性礦物顆粒上的磁力；F機(jī)l一所有與磁力方向相反的機(jī)械合力；Fm2一作用于弱磁性礦物顆粒上的磁力；F機(jī)2一與磁力反向的機(jī)械合力。實(shí)驗(yàn)中所采用的磁選設(shè)備為XCRS-q)400 x240型電磁濕法多用鼓形弱磁選機(jī)，磁性礦物顆粒的磁選設(shè)備中的分離屬于吸住型，

18、高鈦型高爐渣試樣在磁場(chǎng)中分離的示意圖見(jiàn)圖3-3。 圖3-3高鈦型高爐渣磁選分離的示意圖 高鈦型高爐渣試樣進(jìn)入分選空間后，強(qiáng)磁性礦物顆粒與弱磁選礦物顆粒在磁力(Fm)作用下，強(qiáng)磁性礦物顆粒所受磁力大于其他機(jī)械力的合力，吸住時(shí)間更長(zhǎng)，而弱磁選礦物顆粒所受磁力小于其他機(jī)械力的合力，因此，強(qiáng)磁性礦物顆粒與弱磁選礦物顆粒將以不同的路徑運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效分離。5、 結(jié)果與討論41 磨礦時(shí)間對(duì)試樣細(xì)度的影響高鈦型高爐渣試樣經(jīng)鄂式破碎機(jī)和對(duì)輥粉碎機(jī)破碎后，得到粒度小于3mm的粉粒，采用XMQ型球磨機(jī)，每次磨礦1 kg，磨礦細(xì)度以一0074mm粉粒所占的質(zhì)量比例作為指標(biāo)，得到試樣中0074mm粉粒含量與磨礦時(shí)間

19、的關(guān)系，繪制試樣的磨礦曲線，見(jiàn)4-1圖。 圖4-1 高鈦型高爐渣的磨礦曲線由圖4.1，隨磨礦時(shí)間的延長(zhǎng)，0074mm粉粒所占質(zhì)量比例逐漸增加；當(dāng)磨礦時(shí)間超過(guò)18min時(shí)，0074mm粉粒所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加逐漸趨于平緩，當(dāng)磨礦時(shí)間為26min時(shí)，0074mm粉粒所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近97.5。從磨礦曲線的變化趨勢(shì)可知，當(dāng)磨礦時(shí)間超過(guò)26min后，0.074mm粉粒所占質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化很小。由于高鈦型高爐渣中金屬鐵粒度分布極不均勻，粒度較大的金屬鐵在較短的磨礦時(shí)間內(nèi)即可有效解離，粒度較小的金屬鐵則需要細(xì)磨時(shí)才能解離。根據(jù)磨礦曲線，可通過(guò)控制磨礦時(shí)間得到不同細(xì)度的高鈦型高爐渣試樣。42 單一弱磁選磨礦細(xì)度對(duì)磁

20、選效果的影響固定磁場(chǎng)強(qiáng)度為01 7T，考察磨礦細(xì)度對(duì)鐵精礦品位和回收率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖27。由圖27，隨磨礦細(xì)度的增加，鐵精礦的品位和回收率均呈上升趨勢(shì)，當(dāng)0074mm粉粒占80時(shí)，品位達(dá)5 0以上，但回收率較低。當(dāng)0074mm粉粒占95時(shí)，鐵品位和回收率分別達(dá)到5 86和6 15。當(dāng)0074mm粉粒含量超過(guò)95以后，鐵品位和回收率的增加趨勢(shì)趨于平緩。這是由于隨磨礦細(xì)度的增大，金屬鐵解離度不斷增加，使鐵精礦的品位和回收率得到提高。兼顧鐵品位和回收率，綜合考慮磨礦成本，選擇磨礦細(xì)度為0074mm粉粒占95較適宜。 圖4-2磨礦細(xì)度對(duì)鐵精礦品質(zhì)、回 圖4-3 磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)鐵精礦品味、 收率的影響 回

21、收率的影響43 單一弱磁選磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)磁選效果的影響 固定磨礦細(xì)度為0074mm粉粒占95，考察磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)鐵精礦品位和回收率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖4-3。由圖4-3，隨磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加，鐵精礦品位緩慢下降，而回收率則快速上升；當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)019T時(shí)，品位下降速度變快，回收率無(wú)明顯上升。這是由于在較弱的磁場(chǎng)強(qiáng)度下，所選精礦多為強(qiáng)磁性金屬鐵，所以鐵精礦的品位較高，但回收率很低。隨磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加，更多的磁性物質(zhì)被選出，導(dǎo)致鐵品位緩慢降低，但回收率卻得到了較大幅度的提高。綜合考慮鐵精礦的品位和回收率，確定最佳的磁場(chǎng)強(qiáng)度為01 9T，此條件下可獲得品位和回收率分別為5 89和633的鐵精礦選別指標(biāo)。 44 階磨

22、階選二段磨礦細(xì)度對(duì)磁選效果的影響 控制一段磨礦細(xì)度為0074mm粉粒占60時(shí)，可使?fàn)t渣中顆粒較大的金屬鐵有效解離，經(jīng)篩分即可有效選出。在單一弱磁選最佳磁場(chǎng)強(qiáng)度(01 9T)下，考察二段磨礦細(xì)度對(duì)鐵精礦品位和回收率的影響，結(jié)果見(jiàn)圖4-4。由圖4-4可見(jiàn)，隨二段磨礦細(xì)度的增加，鐵品位先升高后降低，當(dāng)一0074mm粉粒含量為90時(shí)達(dá)最大值635?；厥章孰S二段磨礦細(xì)度的增加而增加，當(dāng)0074mm粉粒含量超過(guò)90，增加趨勢(shì)趨于平緩。兼顧磁選鐵精礦的品位和回收率，綜合考慮磨礦成本，二段磨礦的細(xì)度為0074mm粉粒占90為宜。 圖4-4 二段磨礦細(xì)度對(duì)鐵精礦品味、 圖4-5 磁選鐵精礦樣品的XRD圖譜 回收

23、率的影響在最佳磁選工藝條件下得到的鐵精礦品位為635，回收率為642。鐵精礦XRD圖譜見(jiàn)圖4-5。由圖4-5可見(jiàn)，磁選精礦中主要物相為鐵，特征衍射峰為2030和1440；磁鐵礦，特征衍射峰為2.530、1.614 、1483 、2966等；鈣鈦礦，特征衍射峰為2.703、19 13、2720 等。由于磨礦過(guò)程中鈣鈦礦與鐵礦物不可能完全發(fā)生解離，故在磁選鐵精礦的XRD圖譜中出現(xiàn)了鈣鈦礦較弱的特征衍射峰。通過(guò)弱磁選可實(shí)現(xiàn)高鈦型高爐渣中鐵礦物回收，獲得的鐵精礦可用于回收煉鋼。與此同時(shí)，磁選前的破碎和研磨使得爐渣試樣達(dá)到了一定的細(xì)度，這將有利于其他有價(jià)組分的提取和分離。6、 結(jié)論與心得體會(huì)5.1 結(jié)論

24、 采用X射線熒光光譜儀、X射線衍射儀、金相顯微鏡、掃描電鏡一能譜儀等現(xiàn)代分析測(cè)試手段對(duì)高鈦型高爐渣試樣的主要化學(xué)成分、礦物組成及嵌布情況、微區(qū)形貌和微區(qū)成分等工藝礦物學(xué)特征進(jìn)行了研究，并通過(guò)濕式弱磁選的方式對(duì)高鈦型高爐渣試樣中的鐵礦物進(jìn)行了回收，考察了磁選方式、磨礦細(xì)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度等因素對(duì)磁選指標(biāo)的影響，獲得如下結(jié)論： (1)高鈦型高爐渣主要化學(xué)組成為CaO、Si02、Ti02、A12 O3，含少量MgO、Fe20 3和MnO等，其中有價(jià)組分Ti02的含量超過(guò)20。 (2)高鈦型高爐渣主要為自形半自形晶粒狀結(jié)構(gòu)，以浸染狀構(gòu)造為主。主要礦物組成為鈣鈦礦、透輝石和鎂鋁尖晶石，鐵礦物主要以金屬鐵的形式存在，粒度分布不均，多以球粒狀、彎月?tīng)詈蜋E球狀等分散在透輝石和鈣鈦礦等礦物顆粒中，屬于強(qiáng)磁性礦物，通過(guò)弱磁選可實(shí)現(xiàn)有效分離，此外在金屬鐵的周圍還有極少量碳氮化鈦固溶體的產(chǎn)出，各礦物的能譜測(cè)試結(jié)果表明，高鈦型高爐渣中所有礦物均含鈦，主要含鈦礦物為鈣鈦礦和透輝石。 (3)采用階段磨礦階段弱磁選工藝對(duì)高鈦型高爐渣中的鐵礦物進(jìn)行回收，當(dāng)一段磨礦細(xì)度為0074mm粉粒