[实用新型]一种铁矿石焙烧磁化设备

说明书

本实用新型涉及铁矿石的焙烧磁化技术领域，为一种铁矿石焙烧磁化设备，主要由进料系统、进气系统、外排系统、保温外罩以及循环冷却系统组成，保温外罩内由上到下依次设有加热区、反应区、冷却区，煤粉进料阀、铁矿粉进料阀与矿物料粉搅拌器连通，矿物料粉搅拌器与加热区顶部进料口连通，废气进气阀、空气进气阀与混气鼓风机连通，矿物料粉收集器外部连通到弱磁选机；保温外罩内底部废气引流管外部连通到废气进气阀。本实用新型，实现无磁性铁矿石如赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等快速转化成有磁性铁矿石，提高铁矿石的精矿品位达到65％以上，回收率达到90％以上，从而大幅度提高了铁矿石资源的利用率。

技术领域

本实用新型涉及铁矿石的焙烧磁化技术领域，具体为一种铁矿石焙烧磁化设备。

背景技术

焙烧磁化的原理都是使铁矿物中的Fe₂O₃或FeCO₃在高温环境条件下与混合气体中的H、O和CO产生化学反应，生成有磁性的铁矿物Fe₃O₄，使难选铁矿物转化成易选铁矿物，从而提高铁矿石资源的利用效率。焙烧还原化学反应式：

赤铁矿、褐铁矿：

菱铁矿：

现有技术中，选矿企业主要采用的是回转窑焙烧磁化技术和悬浮式闪速炉焙烧磁化技术。这两种设备和技术都存在不足。

回转窑由于铁矿石物料粒度粗(约75mm-20mm)，焙烧时间长(约1-3h)，反应时H、O和CO不能完全渗透进矿粒内部，导致反应不完全；由于炉头温度不好控制，往往因高温(1100℃以上)使物料中非金属元素溶解重新与铁矿石粘结，形成结圈和矿粒无法解离再选；由于在高温环境条件下(570℃以上)铁矿石的还原反应与氧化反应是可逆的，而回转窑过了炉头后没有其他装置使已反应过的铁矿石物料与空气隔绝，使刚反应完成的铁矿粒暴露在空气中，又迅速与空气中的O结合生成Fe₂O₃，导致回转窑焙烧的铁矿粒磁化率不高，回收率不高，而且能耗还高。

悬浮式闪速炉是通过预先将铁矿物磨成干粉，将煤先生成水煤气后吹到燃烧室燃烧，生成高温混合气体，在高压鼓风机的作用下形成高温、高压混合气体，带动铁矿物干粉在反应筒中悬浮上扬，在悬浮上扬过程中铁矿粉中的Fe₂O₃或FeCO₃与高温混合气体中的H、O和CO产生化学反应，生成有磁性的铁矿物Fe₃O₄。悬浮式闪速炉虽然很好地解决了回转窑反应不完全、逆反应等问题，但是构造复杂、一次性建设投资大(至少5000万元以上)、能耗高(燃烧反应与还原反应分段进行，热损失大；要克服重力将矿物料上扬10m以上)，所以其多年一直推广不开。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种铁矿石焙烧磁化设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种铁矿石焙烧磁化设备，主要由进料系统、进气系统、外排系统、保温外罩以及循环冷却系统组成，其中，进料系统包括煤粉进料阀、铁矿粉进料阀、矿物料粉搅拌器，进气系统包括废气进气阀、空气进气阀、混气鼓风机，外排系统包括矿物料粉收集器、废气引流管，保温外罩内由上到下依次设有加热区、反应区、冷却区，煤粉进料阀、铁矿粉进料阀与矿物料粉搅拌器连通，矿物料粉搅拌器与加热区顶部进料口连通，废气进气阀、空气进气阀与混气鼓风机连通，混气鼓风机出风口与加热区顶部进气口连通，加热区内设有螺旋加热面板；反应区内设有螺旋错层面板；冷却区内设有螺旋冷却面板；所述螺旋错层面板分别与螺旋加热面板、螺旋冷却面板相连，位于保温外罩内底部安装有矿物料粉收集器，矿物料粉收集器外部连通到弱磁选机；保温外罩内底部废气引流管外部连通到废气进气阀。