超纯铁精矿工艺试验研究

一、超纯铁精矿的工艺试验研究（论文文献综述）

张文兵^[1]（2019）在《微生物浸出含铁硅酸盐矿物制备超纯铁精矿的研究》文中提出超纯铁精矿作为一种重要的新型功能材料广泛应用于粉末冶金、磁性材料、合成氨催化剂和氧化铁红的制备等领域。制备超纯铁精矿的技术难题在于磁选铁精矿中硅元素的脱除。铁精矿中的含铁硅酸盐矿物与铁矿物均存在大量结构铁离子,物化性质差异小,限制了铁精矿“提铁降硅”的效率。虽然反浮选可以脱除部分含硅矿物,但是,常规的反浮选工艺存在着浮选工艺指标差的问题,难以获得超纯铁精矿产品。基于此,本文采用微生物浸矿的方法,对铁精矿中的含铁硅酸盐矿物（金云母、辉石、角闪石、红碧玉）进行脱硅处理,以降低铁精矿中的硅含量,得到高品位的超纯铁精矿,主要研究结果如下:1、采用平板划线法对菌种进行分离、纯化,得到单一菌种,经18SrDNA技术鉴定其为黑曲霉。本文选用Czapek’s培养基培养黑曲霉,探索了接菌量、碳源、氮源对黑曲霉生长的影响,结果表明黑曲霉生长的最适宜碳源、氮源和接菌量分别为甘露醇、硝酸钠、7 mL。2、采用摇瓶浸矿的方法分别考察了不同接菌量、浸矿时间、矿浆浓度条件下黑曲霉对四种含铁硅酸盐矿物的脱硅效果。结果表明含铁硅酸盐矿物的结构不同,黑曲霉浸矿脱硅的效果不同。对于单链含铁硅酸盐矿物辉石而言,在接菌量为7 mL,矿浆浓度为10%和浸矿时间为13 d时分别达到最佳浸矿效果,浸出液中硅含量分别达到65.21 mg/L、140.74 mg/L和125.47mg/L;角闪石为双链含铁硅酸盐矿物,在接菌量为7mL、矿浆浓度为10%和浸矿时间17 d时达到最佳浸矿效果,浸出液中的硅含量分别为42.84mg/L、148.63 mg/L和82.32 mg/L;金云母是层状含铁硅酸盐矿物,在接菌量为5 mL、矿浆浓度为12%和浸矿时间11 d分别达到最佳浸矿效果,浸出液中硅含量达到最大,分别为59.16 mg/L、301 mg/L和113.11 mg/L;红碧玉是架状含铁硅酸盐矿物,在接菌量为5 mL、矿浆浓度为8%和浸矿时间11 d时浸出液中硅含量达到最大,分别为60.47 mg/L、250.74 mg/L和126.37mg/L。3、利用XRD、SEM、FTIR对黑曲霉浸矿前后的实验矿样进行表征,探究了黑曲霉对四种含铁硅酸盐的作用机理。四种含铁硅酸盐矿物的结构存在差异,黑曲霉对不同结构矿样的作用方式也不完全相同。辉石经黑曲霉作用后,单链结构的硅氧四面体单元断裂,Si-O化学键发生变化;角闪石浸矿后,其犹如两个以硅氧四面体为单元的单链相互联结而形成的双链结构出现断裂,Si-O化学键以及O-H化学键减少;金云母属于层状硅酸盐矿物,由两个硅氧四面体片夹一个八面体片组成。在黑曲霉代谢产物有机酸酸解和胞外聚合物络合的作用下,金云母表面脆弱部分被侵蚀,溶出其三八面体层中的部分金属离子,促使部分被侵蚀的矿物颗粒晶格发生变形或崩解,云母层坍塌,溶出硅元素,金云母层间的水峰减弱,O-H官能团减少,且Si-O-Si化学键的吸收峰减弱;红碧玉为架状含铁硅酸盐矿物,经黑曲霉作用后,石英特征峰强度降低,结晶度下降,晶体结构遭到破坏,并且随着浸矿时间的增加,其程度越来越严重;浸矿后红碧玉中石英的Si-O化学键吸收峰减弱,破坏了角顶连接处的硅氧键。

尚新月^[2]（2019）在《超纯铁精矿制备及直接还原试验研究》文中进行了进一步梳理近年来,我国国防工业和制造业正处于不断发展阶段,对钢材品质的要求日益提高。以河北某TFe品位为66.72%的铁精矿为研究对象,进行超纯铁精矿分选工艺及参数优化试验;探究磁场强度对磁铁矿反浮选的作用机理;探究还原过程中铁矿物的物相组成和微观结构的演变规律研究及工艺参数优化试验。试验结果表明:普通铁精矿经磨矿-磁选-再磨-磁浮选回收率提高工艺,获得TFe品位为72.21%,回收率84.42%,Si O2含量为0.17%,Al2O3含量为0.11%的超纯铁精矿,并在900℃、H2浓度70%条件下直接还原120min,获得金属化率为92.58%的优质铁粉;在获得相似品位的精矿时磁浮选对比传统浮选,节省1段扫选作业,捕收剂用量减少20g/t,回收率提升13.80%;磁浮选磁场强度的增加,可促进矿浆中电离反应发生,导致矿浆电导率和醚胺在矿物表面吸附量先增加后平稳;在磁场作用下矿物表面接触角明显减小,可浮性随磁场强度增强变差,增加了磁铁矿与捕收剂作用的石英间的可浮性差异;H2直接还原Fe3O4属于吸热反应,温度升高提高H2的利用率,平衡浓度降低,有利于还原反应的进行,反应属于典型的气-固反应,由外向内逐步反应,符合未反应核模型。普通铁精矿通过磁浮选技术制备超纯铁精矿,为生产高品质钢材提供原料,并为磁浮选技术在磁铁矿选矿领域提供理论基础和可行性参考。图49幅;表13个;参84篇。

刘建兵,武改琴^[3]（2018）在《山西某区域超纯铁精矿选别试验研究》文中指出针对山西某区域铁精矿,分别采用单一弱磁选、阳离子反浮选和阴离子反浮选进行对比试验,最终确定采用单一弱磁选方法（磨矿+一粗一精）即可获得优质产品。在磨矿细度为-0.074 mm 90%的条件下,成功获得了产率95.03%、铁品位71.88%、回收率98.89%的超纯铁精矿。该流程工艺简单,操作方便,为该区域铁精矿进一步深加工提供了参考依据。

张文平,高腾跃,秦广林^[4]（2018）在《磁选柱制备超纯铁精矿试验》文中提出以山东某铁品位为66.12%的普通铁精矿为原料,以磁选柱为主要分选设备,进行了超纯铁精矿的制备试验。考查了普通铁精矿直接磁选流程、-0.074 mm粒级磁选流程和磨矿—磁选流程的分选效果,最终确定了分级—磨矿—弱磁粗选—磁选柱精选的工艺流程,获得了全铁品位为71.64%、回收率为81.87%的超纯铁精矿及合格品位的尾矿。

高斯,黄自力,王福坤,崔军^[5]（2018）在《普通铁精矿制备超纯铁精矿试验研究》文中进行了进一步梳理以硫酸与氟化钠混合溶液为浸出剂,采用常压浸出工艺处理普通磁铁精矿制备超纯铁精矿。考察了浸出温度,浸出时间,硫酸浓度,氟化钠浓度,浸出液固比对铁精矿品位、回收率以及二氧化硅脱除率的影响。通过浸出前后主要化学成分对比表明:以硫酸与氟化钠混合液为浸出剂,可以有效除去杂质,提高铁精矿品位,在未加入氟化钠时,主要发生的是碱性氧化物的简单酸溶反应,二氧化硅脱除率较低,铁精矿品位提高不高。加入氟化钠有效可以除去SiO2,随着氟化钠添加量的增加,铁精矿品位不断提高,同时二氧化硅脱除率明显提高,但氟化钠添加量不宜过多。此外,铁精矿品位浸出时间和浸出液固比的增大而提高,浸出温度不宜过高。浸出过程最佳的条件为温度60℃,浸出时间60 min,硫酸浓度60 g/L,氟化钠浓度12 g/L,液固比3:1。在此条件下SiO2脱除率为70.53%,可以得到品位71.82%,回收率92.78%的超纯铁精矿。

高斯^[6]（2018）在《低品位铁矿选矿工艺及超纯铁精矿制备的研究》文中研究表明随着钢铁行业的发展以及国家对环保愈来愈重视,制备高品位、低杂质的铁精矿是铁矿选矿的发展趋势,也是改善经济效益的有效途径。本课题以青海某地低品位铁矿为研究对象,进行了工艺矿物学研究,结合矿石性质与当地地理气候特点确定合适的低品位铁矿选矿工艺。进一步研究了将普通铁精矿制备成超纯铁精矿的工艺。具体结论如下。（1）工艺矿物学研究表明:该铁矿石属于海洋沉积岩型矿石。主要铁矿物为磁铁矿,次要铁矿物为钛铁矿。脉石矿物主要是绢云母、透辉石和绿泥石,其次是石英、斜长石和绿帘石,有害杂质硫、磷均较低。磁铁矿顺片理零散分布,部分与钛铁矿交生,少量被赤铁矿交代。矿石中磁铁矿属细粒嵌布特征。矿石硬度及抗压强度较低,破碎磨矿过程易过粉碎。（2）通过对比高压辊磨机与对辊式破碎机破碎产品特征,结合矿山所在地干旱缺水、低温等气候及环境特点,确定了高压辊磨+“风-重-磁联合分选”这一选矿工艺。闭路试验结果为:铁精矿全铁品位61.83%（其中磁性铁品位60.52%）,磁性铁回收率74.79%。（3）普通铁精矿采用“细磨-磁选-反浮选-酸浸”工艺流程制备超纯铁精矿,在磨矿细度D90=21.39μm、磁选场强23.87 kA/m、浮选抑制剂苛化淀粉用量500 g/t、捕收剂十二胺用量50 g/t的条件下,得到全铁品位71.82%、SiO2含量0.47%、Al2O3含量0.20%的超纯铁精矿;进一步酸浸,在浸出温度60°C、浸出时间60 min、硫酸浓度60 g/L、氟化钠浓度12 g/L、矿浆浓度25%的条件下,得到全铁品位72.02%、SiO2含量0.24%,Al2O3含量0.11%的品质更高的超纯铁精矿。

高斯,黄自力,崔军,廖军平,王福坤,叶子青^[7]（2018）在《青海某磁铁矿精矿制备超纯铁精矿试验》文中提出青海某磁铁精矿铁品位达65.46%,主要杂质Si O2、Al2O3含量分别为5.77%和2.09%,主要脉石矿物为石英、绿泥石、云母、长石、钛铁矿等,+75μm粒级铁品位仅为45.07%,主要以磁铁矿连生体形式存在。为确定以该磁铁精矿为原料生产超纯铁精矿的可行性及合理选矿工艺,进行了选矿试验研究。结果表明,试样在磨矿细度为D90=21.39μm的情况下,进行1次弱磁选（23.87 k A/m）、1次弱磁扫选（318.22 k A/m）,弱磁选精矿以苛性淀粉为抑制剂、十二胺为捕收剂进行1粗1精反浮选,反浮选尾矿与弱磁扫选精矿合并,最终获得铁品位为71.82%,铁回收率为61.86%,Si O2、Al2O3含量分别为0.24%、0.18%的超纯铁精矿,以及铁品位为68.14%、铁回收率为36.74%的普通铁精矿。

甘杰,杨大兵^[8]（2017）在《广东托盘垌铁矿制备超纯铁精矿的难点分析》文中提出针对广东托盘垌铁矿石,分析制备超纯铁精矿的难点。通过矿相分析可知,该铁矿属于高硅低硫细微粒嵌布的磁铁矿。磨矿细度试验表明反浮选的最佳选矿细度为-38μm 97%,此时铁精矿品位71.29%;激光粒度分析可知铁精矿中的平均粒径为11.49μm;SEM-EDS分析发现,铁精矿颗粒中还有少量Si O2连生体;随着磨矿细度-38μm含量超过97%,铁矿物的品位和回收率反而双双下降。沉降试验表明,反浮选入选矿物颗粒较细时矿浆中矿物会凝聚絮团,且粒度越细絮团现象越明显。因此,矿石选别难点在于磨矿细度:矿石粒度过粗,矿石没有完全单体解离;矿石过细会产生絮凝聚团,都影响超纯铁精矿纯度。

牛福生,李卓林,张晋霞,刘亚^[9]（2017）在《单一磁选法制备超纯铁精矿的试验研究》文中研究指明为了简化超纯铁精矿的制备工艺,提高企业经济效益,针对河北某地磁铁矿进行了超纯铁精矿制备的试验研究。研究表明,原矿全铁品位为35.59%,主要以磁铁矿形式存在,分布率为91.07%,均匀地分布在各个粒级中。经过阶段磨矿-弱磁选以及磁选柱两次精选流程,可获得全铁品位为71.79%,回收率为77.99%的超纯铁精矿。

杨林昆,张晋霞,崔春利,孙志雅,陈犹川^[10]（2017）在《利用河北某磁铁矿制备超纯铁精矿试验》文中指出河北某磁铁矿铁品位35.61%,有害元素硫、磷含量较低,98.93%的铁以磁性铁的形式存在。为实现该磁铁矿的高附加值应用,以其为原料,进行制备超纯铁精矿试验。结果表明,原矿经一段磨矿（-0.074 mm 63.22%）—两次弱磁选（磁场强度40,40 k A/m）—二段磨矿（-0.043mm 83.12%）—弱磁选（磁场强度20 k A/m）—2次弱磁精选（磁场强度10,4 k A/m）选别,可获得产率40.39%、铁品位71.60%、回收率81.22%的超纯铁精矿和产率6.21%、铁品位68.37%、回收率11.93%的普通铁精矿,实现了超纯铁精矿的制备,提高了该磁铁矿的附加值。

二、超纯铁精矿的工艺试验研究（论文开题报告）

（1）论文研究背景及目的

此处内容要求：

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例：

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

（2）本文研究方法

调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、超纯铁精矿的工艺试验研究（论文提纲范文）

（1）微生物浸出含铁硅酸盐矿物制备超纯铁精矿的研究（论文提纲范文）

（2）超纯铁精矿制备及直接还原试验研究（论文提纲范文）

（3）山西某区域超纯铁精矿选别试验研究（论文提纲范文）

（4）磁选柱制备超纯铁精矿试验（论文提纲范文）

（5）普通铁精矿制备超纯铁精矿试验研究（论文提纲范文）

（6）低品位铁矿选矿工艺及超纯铁精矿制备的研究（论文提纲范文）

（8）广东托盘垌铁矿制备超纯铁精矿的难点分析（论文提纲范文）

（9）单一磁选法制备超纯铁精矿的试验研究（论文提纲范文）

（10）利用河北某磁铁矿制备超纯铁精矿试验（论文提纲范文）

四、超纯铁精矿的工艺试验研究（论文参考文献）

• [1]微生物浸出含铁硅酸盐矿物制备超纯铁精矿的研究[D]. 张文兵. 太原理工大学, 2019(08)
• [2]超纯铁精矿制备及直接还原试验研究[D]. 尚新月. 华北理工大学, 2019(02)
• [3]山西某区域超纯铁精矿选别试验研究[J]. 刘建兵,武改琴. 矿产综合利用, 2018(05)
• [4]磁选柱制备超纯铁精矿试验[J]. 张文平,高腾跃,秦广林. 现代矿业, 2018(07)
• [5]普通铁精矿制备超纯铁精矿试验研究[J]. 高斯,黄自力,王福坤,崔军. 矿产综合利用, 2018(02)
• [6]低品位铁矿选矿工艺及超纯铁精矿制备的研究[D]. 高斯. 武汉科技大学, 2018(10)
• [7]青海某磁铁矿精矿制备超纯铁精矿试验[J]. 高斯,黄自力,崔军,廖军平,王福坤,叶子青. 金属矿山, 2018(05)
• [8]广东托盘垌铁矿制备超纯铁精矿的难点分析[J]. 甘杰,杨大兵. 矿产综合利用, 2017(06)
• [9]单一磁选法制备超纯铁精矿的试验研究[J]. 牛福生,李卓林,张晋霞,刘亚. 矿产综合利用, 2017(02)
• [10]利用河北某磁铁矿制备超纯铁精矿试验[J]. 杨林昆,张晋霞,崔春利,孙志雅,陈犹川. 现代矿业, 2017(02)

标签：黑曲霉论文;  磁铁矿论文;  回收率论文;  云母论文;