[发明专利]一种高磷铁矿脱磷的方法

说明书

本发明涉及一种高磷铁矿脱磷的方法，该方法包括按照一定的比例将高磷铁矿粉与氢氧化钠固体充分混合均匀，在200℃‑400℃进行焙烧，随后利用余热进行水浸并加酸调节pH至6.5‑7，后经过滤干燥，最终得到磷含量低于0.2wt％，铁回收率达到90％以上，脱磷率大于80％的低磷铁矿粉。本发明焙烧温度大幅降低，节省能源消耗，提高铁的回收率；与传统酸浸工艺相比，本发明的水浸加酸调节pH工艺可减少铁的损失，降低酸的消耗。本发明工艺简单、生产成本低、降磷效果好，适于工业化规模利用高磷铁矿，能够解决目前高磷铁矿不能被充分利用的技术难题。

技术领域

本发明涉及一种高磷铁矿的脱磷方法，特别涉及一种高磷鲕状赤铁矿脱磷的方法。

背景技术

近年来，我国钢铁行业发展迅速，粗钢产量逐年攀升，2020年中国粗钢产量已达10.65亿吨，超过世界粗钢总产量的一半，带动了铁矿石需求旺盛。目前，中国铁矿石有80％以上都依赖进口，而进口铁矿石价格大幅上涨，势必给中国钢铁行业带来一定威胁。为解决这一危机，加大国内铁矿石开发力度迫在眉睫，探索开发我国现有低品位铁矿石资源越来越受到重视。其中高磷鲕状赤铁矿作为国内资源难处理的铁矿石之一，广泛分布于湖北、湖南、江西、四川、云南、贵州等地区，储量达37.2亿吨，是我国分布最广且储量最多的沉积型铁矿，未来发展前景十分广阔。尽管自1930年以来，许多研究人员开始研究各种高磷铁矿石的脱磷方法，如物理选矿、酸浸、生物浸出、磁化焙烧、和煤基直接还原后磁选等，并取得了一些进展，但目前还没有形成市场化、实用化的工艺。

物理选矿方法以重选、磁选和浮选等为主，简单合理，成本低，对环境污染小，但由于高磷鲕状赤铁矿具有结构复杂、矿物结晶粒度微细和有害元素磷含量高等特点，单一选矿工艺存在铁的回收率不高，脱磷率低的问题，无法获得铁品位高、含磷量低的铁精矿。酸浸脱磷法通常使用盐酸、硝酸或硫酸对矿石进行酸浸脱磷，优点是磷矿物无须完全单体解离，具有很好的脱磷效果，缺点是脱磷耗酸量大、成本高，容易导致可溶性矿石中铁矿物溶解，造成铁的损失。微生物浸出主要是通过微生物代谢产酸来降低pH值，从而使磷矿物溶解，达到脱磷的目的，优点是成本较低，环境友好，但通常耗时长，效率低。磁化焙烧工艺是在焙烧温度700℃～900℃，添加还原剂与脱磷剂，焙烧一段时间将赤铁矿铁矿还原为磁铁矿，经过球磨后磁选得到磁铁精矿粉，例如，专利《一种高磷鲕状赤铁矿选铁脱磷的方法》(申请号：202010903357.6)提出向高磷鲕状赤铁矿中加入钠盐制备球团，在750-950℃还原焙烧，后经过酸浸与碱浸进行提铁脱磷，制备出铁品位62％～70％的低磷磁铁精矿，铁总回收率68％～77％，脱磷率大于90％，但面临着流程复杂、成本高及铁回收率偏低的问题。另外采用煤基直接还原后磁选处理高磷铁矿，可大幅度提高铁品位，脱磷率较高，但由于采用煤粉、焦炭、碳粉等作还原剂，且工艺还原温度要求必须超过1100℃以上，甚至更高，不仅成本高，而且铁回收率偏低，难以发挥该工艺的优势。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有脱磷技术不足，提出一种高磷铁矿的脱磷方法，该方法采用添加氢氧化钠低温焙烧，利用余热直接水浸加酸调节pH至6.5-7，促进磷溶解于溶液中，而铁基本无损失，后经固液分离得到低磷铁矿粉。该方法能有效降低铁精矿中的磷含量，提高铁的回收率，获得符合工业要求的低磷铁矿粉，且生产成本大幅降低，突破传统工艺成本高、效率低的瓶颈，使传统工艺难处理的高磷铁矿资源得到大规模利用。

本发明一种高磷铁矿脱磷的方法；包括下述步骤：

步骤一