[发明专利]强化高磷铁矿石提铁降磷的微波流态化焙烧-浸出方法

权利要求书

1.一种强化高磷铁矿石提铁降磷的微波流态化焙烧-浸出方法，其特征在于按以下步骤进行：

（1）准备高磷铁矿石作为原料，其铁品位20~50%，磷的质量百分含量0.4~1.2%；

（2）将原料破碎至粒径≤2mm，然后磨矿至粒径≤0.074mm的部分占总质量的60~90%，获得铁矿粉；

（3）将铁矿粉送入微波流态化焙烧炉，在还原气氛条件下加热至反应温度500~650℃，焙烧5~10min反应结束，得到焙烧矿；所述的还原气氛为还原性气体和氮气组成的混合气体，其中还原性气体占混合气体总体积的15~35%；所述的还原性气体为CO、H₂或CH₄；所述的微波流态化焙烧炉包括反应室及套在其外部的微波腔体，反应室为上下两端封闭的筒状，内部设有石英网；热电偶从反应室顶端插入，热电偶的底端与石英网之间有间隙；反应室底端设有保护性气体进气口和还原性气体进气口，顶端设有排气口；微波腔体外部装配有微波发生装置，微波发生装置由波导、磁控管和天线帽组成，波导与电源连接，波导上方装配有磁控管，磁控管上方装配有微波功率仪，磁控管下方的天线帽插入波导内；微 波流态化焙烧炉进行焙烧时，先将铁矿粉置于石英网上，通过保护性气体储存罐向反应室通入保护性气体，经排气口排出，并使铁矿粉处于流化状态；开启电源，磁控管产生微波，天线帽防止微波发射时损坏波导内腔，通过微波功率仪控制微波功率大小，微波通过波导传输进入微波腔体，对铁矿粉加热，通过热电偶监测铁矿粉温度；当铁矿粉温度升至反应温度时，通过还原性气体储存罐向反应室通入还原性气体，使还原性气体与保护性气体同时在反应室内流通形成还原气氛，铁矿粉发生微波-流态化焙烧反应；反应结束后停止通入还原性气体，关闭电源；当反应室温度降至常温后，停止通入保护性气体，取出反应室内生成的焙烧矿；

（4）将焙烧矿磨矿至粒径≤0.038mm占总质量的40~85%，然后进行弱磁选，弱磁选的磁场强度为80 ~85kA/m，弱磁选后得到磁选铁精矿；

（5）将磁选铁精矿用硫酸进行酸浸脱磷，酸浸脱磷后过滤分离出固体物料；将固体物料水洗后烘干去除水分，制成脱磷铁精矿。

2.根据权利要求1所述的一种强化高磷铁矿石提铁降磷的微波流态化焙烧-浸出方法，其特征在于所述的脱磷铁精矿的铁品位≥60%，磷元素的去除率≥80%，铁的回收率≥80%。

3.根据权利要求1所述的一种强化高磷铁矿石提铁降磷的微波流态化焙烧-浸出方法，其特征在于所述的酸浸脱磷时使用的硫酸浓度为0.1~0.6mol/L，硫酸与磁选铁精矿的液固比为4~20mL/g，酸浸脱磷的时间为10~60min。

4.根据权利要求1所述的一种强化高磷铁矿石提铁降磷的微波流态化焙烧-浸出方法，其特征在于所述的热电偶外套有屏蔽管，热电偶与测温仪连接。

5.根据权利要求1所述的一种强化高磷铁矿石提铁降磷的微波流态化焙烧-浸出方法，其特征在于所述的保护性气体进气口和还原性气体进气口分别与保护性气体储存罐和还原性气体储存罐连通。