利用煅烧、氧化碱浸、脱泥及重选钒钛磁铁精矿的方法_3

文档序号:9267698阅读:来源:国知局
理系统,其化学反应式为:
将步骤2)中的碱浸滤饼B加水配制成质量浓度为25%的矿浆给入纟3. O米的脱泥斗 进行脱泥作业,得到沉砂C和溢流D ; 4)重选 将步骤3)中的沉砂C加水制成质量浓度37%的矿浆给入0 0. 9米的螺旋溜槽进行重选, 分别得重选精矿E、重选尾矿F及重选中矿G,重选精矿E为TFe含量为66. 3%的最终铁精 矿,其中SiO2含量为0. 45%、A1 203含量为I. 32%、S含量为0. 01% ;所述的重选尾矿F为SiO2 含量为59. 2%的最终尾矿,所述的重选中矿G与溢流D合并为TiO2含量为56. 9%的最终钛 精矿。
[0034] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾,钛酸钾的产率大于100kg/T原矿,钛酸 钾存在于最终产物钛精矿中,由扫描电镜观察钛精矿的显微结构可知有大量晶须,如图3 所示。
[0035] 实施例6 : 1) 煅烧 将TFe含量为51. 2%,TiO2含量为13. 4%,SiO2含量为3. 59%、A1 203含量为4. 62%、S含 量0. 70%的钒钛磁铁精矿,按重量1:0. 16的比例加入CaO,在1400°C的温度下进行煅烧60 分钟,形成煅烧产品A,其化学反应式同实施例1 ; 2) 氧化碱浸 将步骤1)中的煅烧产品A置于质量浓度为50%的KOH碱溶液中,加入5 lkg/t给矿的H2O2, 然后在310°C的温度下碱浸反应I. 0小时,将反应物进行过滤,得滤液和碱浸滤饼B,KOH消 耗量31. 4 kg/t给矿,所述的滤液给入回收处理系统,其化学反应式为:
3) 脱泥 将步骤2)中的碱浸滤饼B加水配制成质量浓度为23%的矿浆给入纟5. 0米的脱泥斗 进行脱泥作业,得到沉砂C和溢流D ; 4) 重选 将步骤3)中的沉砂C加水制成质量浓度38%的矿浆给入0 0. 6米的螺旋溜槽进行重选, 分别得重选精矿E、重选尾矿F及重选中矿G,重选精矿E为TFe含量为66. 1%的最终铁精 矿,其中SiO2含量为0. 40%、A1 203含量为I. 38%、S含量为0. 01% ;所述的重选尾矿F为SiO2 含量为53. 4%的最终尾矿,所述的重选中矿G与溢流D合并为TiO2含量为68. 3%的最终钛 精矿。
[0036] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾,钛精矿的显微结构特征如同图3所示。
[0037] 实施例7 : 1) 煅烧 将TFe含量为54. 3%,TiO2含量为10. 2%,SiO2含量为3. 60%、Al 203含量为4. 85%、S含 量0. 73%的钒钛磁铁精矿,按重量1:0. 2的比例加入CaO,在1100°C的温度下进行煅烧20 分钟,形成煅烧产品A,其化学反应式同实施例1 ; 2) 氧化碱浸 将步骤1)中的煅烧产品A置于NaOH质量浓度为14%和KOH质量浓度为5%的混合碱 溶液中,通入29psi的O2,然后在250°C的温度下碱浸反应1. 5小时,将反应物进行过滤,得 滤液和碱浸滤饼B,NaOH消耗量22. 6kg/t给矿,KOH消耗量23 . 8kg/t给矿,所述的滤液给 入回收处理系统,其化学反应式同实施例1及实施例5 ; 3) 脱泥 将步骤2)中的碱浸滤饼B加水配制成质量浓度为22%的矿浆给入纟5. 0米的脱泥斗 进行脱泥作业,得到沉砂C和溢流D ; 4) 重选 将步骤3)中的沉砂C加水制成质量浓度40%的矿浆给入0 0. 9米的螺旋溜槽进行重选, 分别得重选精矿E、重选尾矿F及重选中矿G,重选精矿E为TFe含量为68. 8%的最终铁精 矿,其中SiO2含量为0. 24%、A1 203含量为I. 06%、S含量为0. 01% ;所述的重选尾矿F为SiO2 含量为51. 1%的最终尾矿,所述的重选中矿G与溢流D合并为TiO2含量为79. 6%的最终钛 精矿。
[0038] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾和钛酸钠的混合物,钛酸钾和钛酸钠的总 产率大于l〇〇kg/T原矿,钛酸钾和钛酸钠存在于最终产物钛精矿中,由扫描电镜观察钛精 矿的显微结构可知有大量晶须,如图4所示。
[0039] 实施例8: 1) 煅烧 将TFe含量为53. 0%,TiO2含量为13. 7%,SiO2含量为3. 51%、A1 203含量为4. 58%、S含 量0. 60%的钒钛磁铁精矿,按重量1:0. 15的比例加入CaO,在1200°C的温度下进行煅烧40 分钟,形成煅烧产品A,其化学反应式同实施例1; 2) 氧化碱浸 将步骤1)中的煅烧产品A置于NaOH质量浓度为30%和KOH质量浓度为9%的混合碱 溶液中,加入lggkg/t^;的H2O2,然后在3io°c的温度下碱浸反应1. 〇小时,将反应物进行过 滤,得滤液和碱浸滤饼B,NaOH消耗量24. 6kg/t给矿、KOH消耗量21. 8kg/t给矿,所述的滤 液给入回收处理系统,其化学反应式同实施例3及实施例6; 3) 脱泥 将步骤2)中的碱浸滤饼B加水配制成质量浓度为24%的矿浆给入纟3. 0米的脱泥斗 进行脱泥作业,得到沉砂C和溢流D; 4) 重选 将步骤3)中的沉砂C加水制成质量浓度40%的矿浆给入0 0. 9米的螺旋溜槽进行重选, 分别得重选精矿E、重选尾矿F及重选中矿G,重选精矿E为TFe含量为67. 8%的最终铁精 矿,其中SiO2含量为0. 49%、A1 203含量为I. 38%、S含量为0. 01%;所述的重选尾矿F为SiO2 含量为54. 5%的最终尾矿,所述的重选中矿G与溢流D合并为TiO2含量为66. 0%的最终钛 精矿。
[0040] 该方法中氧化碱浸的反应产物为钛酸钾和钛酸钠,钛精矿的显微结构特征如同图 4所示。
【主权项】
1. 一种利用煅烧、氧化碱浸、脱泥及重选钒钛磁铁精矿的方法,其特征在于包括如下步 骤: 1) 煅烧 将TFe含量范围为50%~55%,TiO2含量范围为10%~15%,SiO2含量为3%~6%、 Al2O3含量为3%~6%、S含量>0. 5%的钒钛磁铁精矿按重量1:0. 1~0. 2的比例加入CaO, 在800°C~1400°C的温度下进行煅烧20~60分钟,形成煅烧产品A ; 2) 氧化碱浸 将步骤1)中的煅烧产品A置于质量浓度为5%~52%的碱溶液中,加入氧化剂,然后在 220°C~330°C的温度下碱浸反应0. 5~2. 0小时,得滤液和碱浸滤饼B,所述的滤液给入回 收处理系统; 3) 脱泥 将步骤2)中的碱浸滤饼B加水配制成质量浓度为21%~25%的矿浆进行脱泥作业,得 到沉砂C和溢流D ; 4) 重选 将步骤3)中的沉砂C加水制成质量浓度35%~40%的矿浆进行重选,分别得到重选精 矿E、重选尾矿F及重选中矿G,所述的重选精矿E为TFe含量范围为65%~69%的最终铁 精矿,所述的重选尾矿F为SiO 2含量范围为50%~60%的最终尾矿,重选中矿G与溢流D合 并为TiO2含量范围为55%~80%的最终钛精矿。2. 根据权利要求1所述的利用煅烧、氧化碱浸、脱泥及重选钒钛磁铁精矿的方法,其特 征在于所述的碱溶液为NaOH水溶液、KOH水溶液或NaOH和KOH混合水溶液中的任意一种。3. 根据权利要求1所述的利用煅烧、氧化碱浸、脱泥及重选钒钛磁铁精矿的方法, 其特征在于3、所述的氧化剂为02或H 202,所述的02加入量为20~120psi、H 202加入量为 50~200kg/t给矿。4. 根据权利要求1所述的利用煅烧、氧化碱浸、脱泥及重选钒钛磁铁精矿的方法,其特 征在于所述的脱泥作业采用纟3~5米的脱泥斗进行脱泥作业。5. 根据权利要求1所述的利用煅烧、氧化碱浸、脱泥及重选钒钛磁铁精矿的方法,其特 征在于所述的重选采用0 0. 6~0 1. 2米的螺旋溜槽进行重选。
【专利摘要】本发明涉及一种利用煅烧、氧化碱浸、脱泥及重选钒钛磁铁精矿的方法,包括如下步骤:将钒钛磁铁精矿按重量1:0.1~0.2的比例加入CaO,在800℃~1400℃的温度下煅烧,煅烧产品A置于质量浓度为5%~52%的碱溶液中,加入氧化剂,然后在220℃~330℃的温度下碱浸反应0.5~2.0小时,得滤液和碱浸滤饼B,再将滤饼B进行脱泥及重选。本发明的优点是:氧化碱浸中O2或H2O2的引入使含S化合物氧化,加速了反应,降低了反应温度,缩短了反应时间,且选别出TFe含量为65%~69%的铁精矿和TiO2含量为55%~80%的钛精矿,减少进入高炉TiO2、S、Si、Al等杂质的含量,提高高炉利用系数,同时提高了钛资源的综合利用率。
【IPC分类】C22B3/12, B03B5/62, C22B1/02, B03B7/00
【公开号】CN104984817
【申请号】CN201510320335
【发明人】裴学斌, 王珂, 刘晓明, 郭客, 陈巍, 王忠红, 彭磊, 宋仁峰
【申请人】鞍钢集团矿业公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年6月12日
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