專利名稱：：一種低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于煉鐵領(lǐng)域，涉及低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，用于低品位硼鐵礦石的開發(fā)利用。技術(shù)背景我國的硼資源比較豐富，按三氧化二硼計，資源總量近10億噸，但能為工業(yè)采用的只約占四分之一，目前，我國原有的可用的硼資源已接近枯竭，己不能滿足國民經(jīng)濟的發(fā)展對硼化工產(chǎn)品的需求，"斷糧"是我國硼工業(yè)面臨的一個不可回避的重要問題，儲量最大的低品位硼鐵礦石的開發(fā)利用最近雖然取得了長足的發(fā)展，'但由于技術(shù)、成本、效益等的原因目前還沒有實現(xiàn)工業(yè)化，目前對低品位硼礦的利用主要在以下兩個方面1，選礦方面著眼于超細(xì)磨礦，由于礦石中硼鐵的嵌布非常細(xì)，所以要取得較好的富集效果要將礦石進行超細(xì)磨礦。這在目前的工業(yè)生產(chǎn)看很難實現(xiàn)，因此沒能實現(xiàn)工業(yè)化2，火法分離采用高爐冶煉進行分離，雖然此法硼鐵分離效果較好，但高爐產(chǎn)能下降，焦炭消耗高，高爐爐襯侵蝕嚴(yán)重，產(chǎn)品含硫高使用范圍有限，更重要的是富硼渣的B203活性低，不能滿足碳堿法硼砂生產(chǎn)的要求，因此至今未能實現(xiàn)長期穩(wěn)定工業(yè)化生產(chǎn)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，從而充分利用有限的硼資源和鐵資源。一種低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，其特征在于利用硼品位510%的低品位硼鐵礦為原料經(jīng)過煅燒、粉碎、磨礦、配加固體還原劑，焙燒，磁選制得含硼1215%的硼精粉和鐵品位在6090%的鐵精粉。燒結(jié)工藝流程為1，原礦經(jīng)70090(TC煅燒失去結(jié)晶水而使其疏松易破碎。2，礦石破碎經(jīng)球磨機細(xì)磨使其能通過0.096mm篩。3，配加礦量10~15%的還原劑(焦粉，煙煤，無煙煤，木炭粉等)，還原劑粒度能通過0.096mm篩，在混料機上充分混勻。4，裝料厚度23cm，在高溫爐內(nèi)1150130(TC焙燒2030分鐘。5，焙燒后礦物料經(jīng)球磨機磨礦，其粒度控制在0.096mm篩和0.075mm篩之間為宜，然后磁選。6，選后磁性部分為鐵品位60~90%的鐵精粉，非磁性部分為硼品位12~15%的硼精粉兩種有用的產(chǎn)品。為改善燒結(jié)狀況，提高生產(chǎn)效率，本發(fā)明還可以將混勻好的粉料加入適當(dāng)?shù)恼辰觿┻M行壓球，壓制的碳球團在15020(TC下烘干。烘干后的球團以2~3個球團的裝料厚度在高溫爐內(nèi)以U50130(TC的焙燒溫度焙燒1520分鐘。焙燒后的球團冷卻后細(xì)磨，其粒度控制在0.096mm篩和0.075mm篩之間為宜，然后進行磁選。采用加入固體還原劑高溫直接還原，貧硼礦經(jīng)高溫還原磁選后可以獲得全鐵品位在6090%的鐵精粉和工業(yè)上可以直接利用的硼精粉(硼品位1215%),從而充分利用有限的硼資源和鐵資源，對社會和經(jīng)濟效益都有重大的意義。圖1為本發(fā)明粉礦燒結(jié)工藝流程圖圖2為本發(fā)明球團燒結(jié)工藝流程圖具體實施方式實施例1將經(jīng)過煅燒后的低品位硼鐵礦經(jīng)錘式粉碎機粉碎后送往球磨機磨至能通過0.096mm篩，同樣將焦炭也磨至能通過0.096mm篩，配加礦石重量10%的焦粉，在混料機上混勻經(jīng)皮帶送入布料倉，以料層厚度為23cm的厚度裝入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，礦料在爐內(nèi)的流經(jīng)時間為30分鐘，礦料慢慢流經(jīng)轉(zhuǎn)底爐流入出料口，經(jīng)冷卻磨礦送至磁選廠進行磁選，選后磁性物為鐵精粉，非磁性物為硼精礦。其成分見表l:表l<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>由上表可以看出隨焙燒溫度的升高，非磁性部分硼的含量也逐步增加，磁性部分全鐵也隨焙燒溫度的升高而升高，由此看出，在此溫度范圍內(nèi)硼鐵可以很好的分離，磁性部分可以作為優(yōu)質(zhì)鐵礦去高爐煉鐵而被利用，非磁性部分可以作為生產(chǎn)硼砂或硼酸的化工原料，從而實現(xiàn)了貧硼鐵礦的綜合利用。實施例2將經(jīng)過煅燒后的低品位硼鐵礦經(jīng)錘式粉碎機粉碎后送往球磨機磨至能通過0.096mm篩，同樣將焦炭也磨至能通過0.096mm篩，配加礦石重量10%的焦粉，在混料機上混勻經(jīng)皮帶送入造球車間進行壓球烘干，球的強度以其在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)不會粉化即可，然后以23個球的料層厚度裝入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)焙燒20分鐘，出料冷卻后磨礦然后進行磁選，選后鐵精粉和硼精粉品位如表2:表2<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>從以上兩表可以看出焙燒后鐵精粉和硼精粉的品位相差不大，只是焙燒時間上含碳求團要比粉礦直接入爐焙燒短一些，當(dāng)然，其還增加了造球的工藝，而且焙燒后的球團在磨礦的能耗上要大一些。每個廠可根據(jù)本廠的實際情況來選擇適合本廠的工藝路線。權(quán)利要求1.一種低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，其特征在于利用硼品位5～10％的低品位硼鐵礦為原料經(jīng)過煅燒、粉碎、磨礦、配加固體還原劑，焙燒，磁選制得含硼12～15％的硼精粉和鐵品位在60～90％的鐵精粉；燒結(jié)工藝流程分為粉料和球團2種，粉料燒結(jié)工藝流程為(1)原礦經(jīng)700～900℃煅燒失去結(jié)晶水；(2)礦石破碎經(jīng)球磨機細(xì)磨使其能通過0.096mm篩；(3)配加礦量10～15％的固體還原劑，還原劑粒度能通過0.096mm篩，在混料機上混勻；(4)裝料厚度2～3cm，在高溫爐內(nèi)1150～1300℃焙燒20～30分鐘；(5)焙燒后礦物料經(jīng)球磨機磨礦，其粒度控制在0.096mm篩和0.075mm篩之間為宜，然后磁選；選后磁性部分為鐵品位60～90％的鐵精粉，非磁性部分為硼品位12～15％的硼精粉兩種有用的產(chǎn)品。2.如權(quán)利要求l所述的一種低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，其特征在于所述的固體還原劑，采用的是焦炭粉，煤粉和木炭粉。3.如權(quán)利要求1所述的一種低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，其特征在于球團入爐料層厚度為23個球團，焙燒溫度均為115(M30(TC，焙燒時間為1525min，球團經(jīng)焙燒冷卻后的磨礦粒度控制在0.096mm篩和0.075mm篩之間。全文摘要一種低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，屬于煉鐵領(lǐng)域，涉及低品位硼鐵礦中鐵和硼的富集方法，用于低品位硼鐵礦石的開發(fā)利用。其特征在于利用硼品位5～10％的低品位硼鐵礦為原料經(jīng)過煅燒、粉碎、磨礦、配加固體還原劑，焙燒，磁選制得含硼12～15％的硼精粉和鐵品位在60～90％的鐵精粉。從而充分利用有限的硼資源和鐵資源，對社會和經(jīng)濟效益都有重大的意義。文檔編號C22B1/00GK101157977SQ200710178150公開日2008年4月9日申請日期2007年11月27日優(yōu)先權(quán)日2007年11月27日發(fā)明者張建良,蔡海濤申請人:北京科技大學(xué)