我国高磷铁矿石概况

1、我国高磷铁矿石概况我国就磷饮矿石储炙占总储屉的I486%*达745亿即主要分布亦长江流域一带和云南省.我国“宁乡式”含磷锲矿石储戢孑0亿吨，主要集中在湖北、湖南、广西三省。其中湖北鄂西地区储量占同类矿床的5血口忙鄂西髙磷铁矿是湖北省重要的潜在优妁矿广泛分布于鄂西部和南部地区的宜昌市、恩施州等截至2005年底,累计探明的铁矿资源储18.95亿吨叫饮矿石屮嶙主鉴以磷灰石或缺氟鱗获石形态打其它矿物共生，浸染于氧化诙矿物的颗粒边缘*嵌布尸石英或碳酸盐矿物中，少危赋存僦矿物的晶格屮卩匕且磷灰石晶体主要呈柱状、针状或散粒状啖布j:铁矿物及脉石矿物屮，粒度较细，仃时英至是在2冲以卜，不易分离，属丁难选矿石卩

2、因此，如何选择冇效的方法降磷，从而介理地利用这部分高磷铁矿资源，促进我国钢铁匸业发展非常匝要。我国硫酸烧渣概况用黄铁矿制造硫酸或亚硫酸过程屮排出的渣称硫酸烧渣，乂称黄铁矿烧渣。II前在一些国家硫酸烧渣儿乎金部利用起來。我国每年排放300多万吨，只利用了100多万吨，其余都排入环境。堆积则侵占农田,污染土地；排入江河则污染水体。硫酸渣依化学成分不同，主耍仃以卜用途:（1）水泥原料1243：高铁硫酸渣（含Fe2O345%），可代替铁粉,用作水泥生料配料，起调节水泥烧成温度、保证恢酸盐成分和调节水泥凝结时间的作用。（2）炼铁、炼钢原料P4J5：用高铁硫酸淹炼铁是最有效的利用。中国许多钢铁厂常以5-1

3、0%硫酸渣代桥铁矿粉，丿炼铁。通过选矿，将硫酸渣的铁含战提高到5C%以上，硫侖吊降低到1%以nj接制成球团旷或烧结矿，送入高炉炼铁。（3）合成陶瓷涂层：我国利用自芟延高温技术，合成内衬陶瓷复介钢管已经工业化,生产需要人最的工业铁粉、铝粉。刘鹏“通过研究成功地用高铁烧渣代替铁粉，可以人幅度节约生产成本，实用性很强。（4）生产铁红：将高铁烧渣通过筛分、漂洗、细磨、超细凝聚、反浮选、化学膜处理、闪蒸干燥等丁艺处理，对用以生产高附加值的产尿铁红1.2生物质概况和特点生物质是地球上最广泛存在的物质，它包括所何动物、杭物和微生物以及由这些冇生命物质派生、排泄和代谢的许多冇机质V町以理解为由光合作用产生的所

4、仃生物仃机体的总称，包括杭物、农作物桔秆（玉米秸秆,小麦秸秆,稻杆）、林产物（锯末）、海产物（各种海草）和城M垃圾（纸张、犬然纤维）等冈。生物质能则是太阳能以化学能形式蕴藏在生物质中的一种能晟形式，是以生物质为载体的能駅。生物质与化石燃料相比，貝有以卜特点：（1）生物质分布广泛，远比石油、煤炭等化石燃料丰富，并JIkT以再生。生物质能是地球上最普通的一种叮再生能源，它遍布壯界陆地和水域的千力种植物中,犹如一个巨大的太阳能化工厂,不断地把太阳能转化为化学能.并以冇机物的形式储存J：植物内部.从而构成一种储量极其丰富的可再生能源卩刃。（2）从生物质能资源屮提取或转化得到的能源载体更人冇市场竞争力。

5、生物质资源经深层转化后生成的卩醇、汽油、液氢、柴油等燃料不含有害成分,适F内燃机使用,而若从石油或煤中提炼出零排放的液体燃料，其生产成本就会人人增加。（3）生物质是一种清洁能源，冇利丁坏境的保护。生物质含硫灵较低，灰分份额也很小，挥发分薛，燃烧后SO?、NOx和灰尘排放駅比化石燃料耍小得铁同时，因为生物质在生长过程吸收CO?的罠和在完全燃烧过桎屮生成的CO?的R样，所以牛物质的利川対人气环境的二氧化碳净排放最为零,不会像化石燃料一样引起和加剧温室效应。因此，工厂或城市内燃机车辆使用从牛物质作为原料和能源，能极人的改善坏境】。综上所述，生物质的这些特点决定了利用生物质不仅町以缓解由J*-经济发展

6、所带來的能源短缺问题，还对以同环境协调发展，八冇独特的环境效应。1.3高磷铁矿石除磷的工艺进展磷是钢铁冶炼过程中主要的仃害元索ZO若铁矿石中倉磷过高，在炼铁过程,磷进入金属中,会增加生铁和钢铁的冷脆性,严重影响生铁和钢的质吊，我国高磷铁矿资源丰富，但磷等仃害杂质含磧很高，嵌布粒度细,造成选矿难度人,效率低，产品质最差0】。随着我国铁矿石自给缺II的增人，铁桔:矿的高效降備迫在眉睦。近年來，国内外针对矿石性质，进行了人届的铁矿选铁脱磷工艺研究。主要工艺仃：酸浸、还原焙烧、高梯度磁选、反浮选、选择性聚团.反浮选、微生物脱磷等。1.3.1酸浸酸浸脱磷以硝酸、盐酸或硫酸对矿石进行浸出脱磷、该法只碍矿冇

7、中磷矿物暴露出来接触浸出液即可降磷,但耗酸量大且易导致矿石中可溶性铁矿物溶解，造成恢的损失口】。澳犬利亚科延科技人学Che飓chuyonf用硫酸浸出皮尔巴拉地区的铁矿仃中的磷，矿仃铁品位从62.1%提高到68.7%,磷含鼠从0.126%降至0.042%JINyongship4用硫酸、盐酸和硝酸分别浸取铁矿，结果表明硫酸是最为仃效的浸取剂，1%的硫酸在室温卜浸取20min.除磷率高达9161%。氯化培烧酸浸凹是将矿石与氯化剂混介后在9001000C条件卜焙烧，然后用无机酸浸出磷。一般怙:况卜，硝酸的浸出率最高，英次是盐酸，硫酸浸出率最低。但是氯化焙烧一般能耗人，成木高，工业应用因难。超声波酸浸西

8、即利丿IJ超声波清洗矿物表而进行浸出的方法。超声波酸浸能很好的解决酸浸时所生成的难溶膜问题，对使铁精矿存磷明显降低。还原焙烧培烧的主耍作用是改变矿物的化学组成，矿物组成和结构，从而改变矿物的匸艺特性。还原焙烧也可称为磁化焙烧,是采用添加气体或固体还原剂使矿右中的金属氧化物转变为相应低价金屈氧化物或金屈的过程。磁化焙烧法常川J：处理常规选矿难以分选提纯的低品位铁矿石，最初由美国、德国、日本等国将其用低品位铁矿石的回收利用砂铁矿石的磁化焙烧技术屮最成熟的工艺是煤基还原焙烧法，但用煤甚焙烧还原温度高，能耗人，成本高。李厂涛等抄的采用焦煤1200C磁化焙烧磁选工艺研究四川某鲂状赤褐铁矿，所得精矿中铁品

9、位,回收率和磷含量分别为60%,70%和0.3%高梯度磁选新型陆梯度磁选机的研制较人幅度地降低了fj效选分粒度卜限，仃效分选粒度卜限达10屮m较好地解决了址塞与夹杂问题，为高磷铁矿石脱磷提供了一条新途径旳。昆钢人红山选矿厂阴使用Slon-1500立坏脉动高梯度磁选机进行了一段强磁粗选和二段强磁椿选，最终楮矿品位达到64%、回收率达到80%以上。Sloii-1500立环脉动高梯度磁选机用梅山铁矿旳脱磷匸业试验屮的强磁选作业，也取紂了较好的试验结果：會磷从0.44%降至0.223%。反浮选、磁选-反浮选联合工艺随着新熨高效浮选药剂的不断出现，反浮选仍然是目前最主耍的高磷赤铁矿脱磷的方法屮。为了降低

10、反浮选成本或进一步降低含磷IR,磁选反浮选联合丁艺降磷也显示出了优势。瑞典Kitiuia选矿厂购采用幽选预选反浮选磁选丁艺处理铁品位61%,含磷商达1%的铁矿石，应用Atrac系列捕收剂，并将矿右磨至-0.044Um占85%,获得了精矿铁品位71%以上,磷含量低J*0.025%的优质铁精矿。选择性聚团-反浮选由磷灰石等杂质矿物嵌布粒度极细，耍使其单体解离，往往盂耍细磨,从而使常规方法捕集困难,回收率低。近年来,迅速发展起来的选择性聚团分选工艺为微细粒矿物分离提供了更为广阔的前景选择性聚团分选丁艺主要仃：高分子絮凝分选、疏水聚团分选、磁团聚与磁种聚团分选以及复介聚团分选。釆用选择性团聚分选匸艺対

11、加京人斯奈克雷文矿床的高儁铁矿仃脱磷研究，氏主要工艺是两段团聚分选，由倉铁54.60%、磷0.39%的原矿,得到含铁68.90%、含磷低J0.02%的铁精矿,铁回收率85.00%。采川选择件絮凝脱泥阴离子反浮选丁艺流程对美国蒂尔经高磷铁矿石进行选矿脱磷研究阿，获得65.50%铁籟矿金磷为0.030%。纪军刃对宁乡式鲂状高磷铁矿石进行了经选择性聚团反浮选丁艺降磷实验,铁品位从52.59%升到54.11%,磷含量从0.57%降至0.236%,恢冋收率为90.57%。微生物浸出微生物浸!11是利用微生物代谢产生的酸來降低体系的pH值，使嫦矿物溶解。同时，微生物代谢酸还会与Ca2Mg、A产等离子螯合，形成络合物，从而加速磷矿物的溶解。何良菊等何进行了氧化亚铁硫杆菌(Thiobacilliisjerrooxidans,简称T-f)氧化黄铁矿牛产浸出液及以此浸出液浸矿脱磷的研究，实验结來农明，当培养基初始pH值为0.8、初始Fe*浓度为4g/L时最仃利T-T-f|W的氧化产酸，脱磷率町达76.89%,铁损率为3.87%oDelvastc51利用巴两高磷恢矿分离111的BtiMoldenacanbensis菌种，进行生物脱磷研究，也取得了不错的进展。这些都为高