回转窑用于破碎机设备破碎后弱磁性铁矿的磁化焙烧。磁化焙烧主要是利用该设备在一定条件下将矿物由弱磁性转变为强磁的铁矿物工艺流程(如:赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿和黄铁矿等)。磁化焙烧是矿石加热到一定温度后在相应气氛中进行物理化学反应的过程。根据矿石不同,化学反应不同。磁化焙烧按其原理可分为还原焙烧、中性焙烧和氧化焙烧。还原焙烧主要适用于处理赤铁矿和褐铁矿。常用还原剂C、CO和H2等,温度一般在700℃ ~850℃。中性焙烧适用于处理菱铁矿,温度400℃~700℃。氧化焙烧适用于处理黄铁矿,黄铁矿在氧化气氛中(或通入大量空气),通过短时间焙烧被氧化变成磁黄铁矿。随着氧化时间延长,则磁黄铁矿变成磁铁矿。磁化焙烧后除了增加矿石的磁性外,还可获得如下效果。
1、排除矿石中的气体和结晶水。如褐铁矿、含水赤铁矿经过焙烧后逸去了水和二氧化硅,相应地增加了矿石的气孔率,提高了矿石的品位,这样不仅对选别有利,同时对高炉冶炼也有好处。
2、焙烧后从矿石中排除有害元素,如矿石中含有硫和等有害杂质。在焙烧时变为气体从矿石中排除。
3、使矿石结构疏松,性质变脆。这有利用破碎和磨矿,降低破碎和球磨机磨矿成本,提高作用率。
选矿设备对品位在10%-20%之间的磁铁矿有很好的效果。单一的干法选矿设备每天可处理1000多吨矿石。矿石品位可提高到50%,出渣量可高达80%。出渣后将1000吨原矿改为200吨粉矿,进入球磨机。产量比以前高3-5倍。干法分拣机有五个优点:
(1)选矿不用水:由于公司采用干选机,不需用水。与水分离相比,不产生污水污泥,节约了水资源。以GXC-8180一级分离器为例,每年可节约60万吨水。
(2)分离效果好:由于本机采用动态磁路系统设计,矿石在滚筒表面滑动、移位、滚动,滚筒不沾污,有利于物料分离。初选品位可提高1-4倍,初选浓度可达到60%以上。
(3)加工能力大:由于本公司采用包装式开敞式磁路系统,物料没有包裹,没有堵塞现象,加工能力大。单台一次选机原矿量可达50吨以上,多台机并联使用,产量翻倍。
(4)适用行业广泛:可满足铁矿石、河砂、尾矿、钢渣、钢渣、硫酸渣、磨料、耐火材料、制板、橡胶、粮食等行业的需要。有些设备也可用于一台机器。
(5)生产效果高:因为其不用水,所以干选机不会受到水源上的限制,因此全年都在生产,对于无水地区、季节性缺水地区、高山地区,每年可增加100-150个工作日,有效提高设备利用率。
通过磁选工艺流程,不同晶系的磁黄铁矿得到有效富集,其中大部分黄铁矿进入尾矿,少量未完全单体解离的黄铁矿则随磁黄铁矿进入浮选;在浮选工艺流程中,不同晶系的磁黄铁矿可浮性差别较大,而不同晶体结构的黄铁矿的可浮性并无明显的区别。故对磁黄铁矿的晶体结构研究现状作如下阐述,磁黄铁矿 (Fe1-xS,0 < x < 0.223) 常与多种硫化矿共生,具有单斜、六方和斜方三种同质多象变体,常见的为单斜和六方磁黄铁矿。对不同的晶体结构 (单斜和六方) 的磁黄铁矿的可浮性进行了研究,显示单斜和六方的可浮性有明显的区别[24]。蔡从光等人与梁冬云等人通过浮选试验证明了单晶系磁黄铁矿的可浮性优于六方晶系磁黄铁矿,随着 S 含量与 Fe 含量之比增大,磁黄铁矿的晶体结构由六方晶系变为单斜晶系,磁性由弱变强,可浮性由差变好。
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