[发明专利]一种测定钢渣中磁性铁含量及其粒径分布的方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿渣回收领域，具体是钢渣磁选回收。

背景技术

每生产一吨钢将产生15～20%的钢渣，而钢渣中含有5～15%的金属铁以及部分磁性氧化铁，因此对钢渣中的金属铁以及磁性氧化铁的回收利用不仅能降低钢铁企业成本创造良好的经济效益，并且合理利用有限的矿物资源，对生态环保都具有重大意义。但是钢渣由于硬度高，渣与铁分离较难，因此钢渣的磁选工艺较为复杂也存在着一些难题。如钢渣以及磁选精矿中的磁性铁品位直接影响到钢渣的利用价值以及利用途径；而钢渣中磁选铁的粒径分布状态又直接影响到钢渣磁选工艺的选择、分级磁选工艺分级方案的设定、磁选过程磁场强度的优化等诸多方面。

钢渣磁性铁含量的测定方面目前主要有“氯化铁-重铬酸钾滴定法”，但该方法取样较少仅为0.5g，对钢渣各成分均匀分布有要求，对低品位小粒径钢渣金属铁测定有较好效果。另外国家标准YBT4188-2009——《钢渣中磁性金属铁含量测定方法》，但是由于钢渣渣铁分离较难，单纯采用磁选工艺难以准确获得钢渣的磁选铁含量，结果偏大。发明专利《渣铁的铁品位检测方法》公开了一种对渣铁的检测方法，但其仅针对渣铁的铁品位，并具有经验计算式，实用范围较窄。

针对钢渣中金属铁粒径分布未见报道，钢渣磁选工艺的设定主要关注于钢渣的易磨性，磁场强度，而对钢渣中磁性铁(金属铁)的粒径分布关心甚微。而钢渣中磁选铁的粒径分布是采取何种分级磁选以及研磨工艺的重要经济技术指标，直接关系到钢渣磁选的效率以及设备的磨损情况。目前钢渣磁选所遇到的瓶颈即为对不同钢渣处理适应性不广，设备磨损严重，而通过钢渣磁性铁粒径分布的测定真能有效地解决这些问题。

因此，针对以上问题通过钢渣磁选铁含量测定的改进以及磁性铁粒径分布的测定能对钢渣的磁选价值，钢渣的磁选工艺设定以及钢渣磁选工艺的效率等进行有效的指导和标定。

发明内容

本发明的目的是提供针对钢渣回收利用的工业要求的钢渣磁性铁含量测定方法。

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种测定钢渣中磁性铁含量及其粒径分布的方法，包括以下步骤：

1）破碎：将某一批出炉后的钢渣破碎处理；

2）取样：从经过步骤1）破碎处理后的钢渣中取出至少一份样品,一份样品的重量为M，单位为g；

3）筛分：取步骤2）所获得的一份样品进行筛分处理，即按粒径大小将这一份样品分为五份，分别标记为样品Ⅰ、样品Ⅱ、样品Ⅲ、样品Ⅳ和样品Ⅴ，其重量分别为：M₁、M₂、M₃、M₄和M₅，单位为g；

4）磁选：对样品Ⅰ、样品Ⅱ、样品Ⅲ、样品Ⅳ和样品Ⅴ进行磁选，磁选后获得五份磁性物和五份尾矿，

所述五份磁性物即磁性物Ⅰ、磁性物Ⅱ、磁性物Ⅲ、磁性物Ⅳ、磁性物Ⅴ，其密度分别为：ρ₁、ρ₂、ρ₃、ρ₄和ρ₅，单位为g/cm³，

所述五份尾矿即尾矿Ⅰ、尾矿Ⅱ、尾矿Ⅲ、尾矿Ⅳ、尾矿Ⅴ；

5）球磨：将步骤4）所获得的五份尾矿混合后球磨至60目；

6）再次磁选：对步骤5）中磨至60目的尾矿进行磁选，获得磁性物Ⅵ和尾矿Ⅵ，，所述磁性物Ⅵ的密度为ρ₆，所述尾矿Ⅵ的密度为ρ_s，7）样品Ⅰ～Ⅴ中可以被磁选出的铁的含量：W_i＝ρ_F(ρ_i-ρ_S)/ρi(ρ_F-ρ_S),i=1，2……6，式中：ρ_F为金属铁密度，取值为7.86g/cm³；ρ_i为所述磁性物Ⅰ～Ⅵ的密度，i=1，2……6；

8）计算这一批钢渣中可被磁选出的铁的含量：w_Fe＝Σ(W_i×M_i/M)×100%,式中：i=1，2……5；

9）这一批钢渣中可被磁选出的铁的粒径分布按以下公式计算：q_i＝W_i×M_i/M×100%，式中：_i=₁，₂……₅。

相比现有技术，本发明具有以下有益效果：