权利要求
1.一种强化铁
锰矿的分选系统,其特征在于:包括高压辊磨机(1),经高压辊磨机(1)破碎后的粉矿经回转窑(4)加热脱水后给入流化床(12),高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态并进行还原焙烧,经流化床(12)排出的还原产品进入搅拌池(17)冷却、造浆,矿浆由
渣浆泵依次输送至多个磁选机进行分选并收集。
2.根据权利要求1所述的一种强化铁锰矿的分选系统,其特征在于:所述高压辊磨机(1)与回转窑(4)间设置有定量
给料机(3),高压辊磨机(1)的出料端与料仓(2)的进口相连,料仓(2)的底端出口下方设有定量给料机(3),定量给料机(3)的出料口与回转窑(4)的进料口相配合。
3.根据权利要求2所述的一种强化铁锰矿的分选系统,其特征在于:所述回转窑(4)与流化床(12)间设置有多通道多级除尘系统。
4.根据权利要求3所述的一种强化铁锰矿的分选系统,其特征在于:所述多通道多级除尘系统包括第一旋风分离器(8),回转窑(4)的出料口与第一流动密封阀(9)的进料口连通,回转窑(4)的出气口与第一旋风分离器(8)的入口连通,第一旋风分离器(8)底端出口与第二流动密封阀(10)的入口连通,第一旋风分离器(8)顶部气孔与第一布袋
除尘器(6)的入口连通;第一布袋除尘器(6)的出口与第一引风机(5)进气口连通,第一布袋除尘器(6)的底部出灰口与管链式输送机(7)入口相配合;管链式输送机(7)出口与灰斗(11)进口连通,灰斗(11)底部出料口与第一流动密封阀(9)的进料口连通;所述第一流动密封阀(9)与第二流动密封阀(10)的出料口均与流化床(12)的进料口连通。
5.根据权利要求4所述的一种强化铁锰矿的分选系统,其特征在于:所述流化床(12)出料口底端与第二旋风分离器(13)入口相连通,第二旋风分离器(13)的底端出口与流化床(12)的顶端中部入料口相连通,第二旋风分离器(13)的顶部出口与第二布袋除尘器(14)的入口相配合;第二布袋除尘器(14)的出气口与第二引风机(15)进气口连通,第二布袋除尘器(14)的出灰口与灰斗(11)的的进口相配合,第二引风机(15)的出气口与回转窑(4)进气口相配合。
6.根据权利要求1所述的一种强化铁锰矿的分选系统,其特征在于:所述流化床(12)的出料口与第三流动密封阀(16)的进料口相连通,第三流动密封阀(16)的出料口与搅拌池(17)相配合,搅拌池(17)中矿浆经渣浆泵与第一磁选机(18)的进口连通,第一磁选机(18)的
尾矿出口与锰精矿收集器(21)的入口相配合,第一磁选机(18)的精矿出口与搅拌磨机(19)的入口相配合,搅拌磨机(19)的出口与第二磁选机(20)的出口连通,第二磁选机(20)的尾矿出口与锰中矿收集器(22)的入口相配合,第二磁选机(20)的精矿出口与铁精矿收集器(23)的入口相配合。
7.一种强化铁锰矿的分选方法,采用权利要求1-6任一项所述的一种强化铁锰矿的分选系统,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将破碎后的铁锰矿通过高压辊磨机(1)进一步制粉,获得-1.5mm的粉矿,存储于料仓(2)中;
S2:启动回转窑(4),将料仓(2)中的粉矿通过定量给料机(3)连续输送至回转窑(4)的入料口;
S 3:启动第一引风机(5),使第一布袋除尘器(6)与第一旋风分离器(8)内产生负压;向回转窑(4)内通入天然气燃烧产生的高温烟气,使之与粉矿混合,加热脱除粉矿的吸附水、结构水;
加热后的物料从回转窑(4)出口进入第一流动密封阀(9);
S 4:回转窑(4)排出的含尘烟气经第一旋风分离器(8)进行气固分离后,粉尘进入第二流动密封阀(10),烟气由第一旋风分离器(8)顶端排出,通过第一布袋除尘器(6)过滤后,由第一引风机(5)排出;第一布袋除尘(6)产出的粉尘经管链式输送机(7)输送至灰斗(11)后,进入第一流动密封阀(9)与回转窑(4)排出的高温物料混合;
S 5:第一流动密封阀(9)与第二流动密封阀(10)物料从各自出料口给入流化床(12)并相互混合;流化床(12)底部通入煤气,高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态,并进行还原焙烧,其中弱磁性的Fe2O3转化为强磁性的Fe3O4,Mn2O3转化为MnO;还原焙烧后的物料作为还原产品,从流化床(12)出口排出;
S 6:启动第二引风机(15),流化床(12)内的烟气从出料口上方进入第二旋风分离器(13)进行气固分离,该烟气含还原后的粉料和过剩的还原气;第二旋风分离器(13)的尘沙返回流化床(12),第二旋风分离器(13)的气体经第二布袋除尘器(14)过滤后通过第二引风机(15)返回回转窑(4)燃烧;
S 7:从流化床(12)排出的还原产品经由第三流动密封阀(16)进入搅拌池(17)冷却、造浆,矿浆由渣浆泵输送至第一磁选机(18)进行磁选,磁选分离的精矿为粗铁精矿,尾矿为锰精矿,进入锰精矿收集器(21);第一磁选机(18)的粗铁精矿输送至搅拌磨机(19),然后进入第二磁选机(20)进行磁选,磁选分离的精矿为铁精矿,尾矿为锰中矿,进入锰中矿收集器(22),根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
8.根据权利要求7所述的一种强化铁锰矿的分选方法,其特征在于:所述步骤S1中,破碎后的铁锰矿为0-15mm、铁品位TFe 20~50、锰品位TMn 10~35%铁锰矿。
9.根据权利要求7所述的一种强化铁锰矿的分选方法,其特征在于:所述步骤S3中,进入回转窑(4)的矿粉在回转窑(4)内停留的时间为20~40min,物料被加热,控制回转窑(4)出料口的物料温度为500~650℃;
所述步骤S5中,还原焙烧的温度为450~600℃;
所述高温粉矿在流化床(12)内停留的时间即还原焙烧的时间为25~45min;
所述煤气为发生炉煤气、焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气或天然气裂解气,煤气中主要的有效成分是CO和H2,体积浓度为40~45%,其余包括为N2、CO2与H2O;煤气的通入量按其中H2/CO与Fe2O3/MnO2完全反应理论所需量的1.05~1.35倍即过剩系数为1.05~1.35,反应式入下:
H2/CO+Fe2O3→H2O/CO2+Fe3O4 (1)
H2/CO+MnO2→H2O/CO2+MnO (2)。
10.根据权利要求7所述的一种强化铁锰矿的分选方法,其特征在于:所述步骤S7中,经磨矿至-0.074mm的部分占总质量的70~85%;第一磁选机(18)的磁场强度为1500~2500Oe,第二磁选机(20)的磁场强度为1000~1500Oe;铁精矿TFe品位为57~66%,锰精矿的TMn品位为50~60%,锰中矿根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
说明书
技术领域
[0001]本发明属于选矿技术领域,尤其涉及一种强化铁锰矿的分选系统及方法,将回转窑加热与流化床还原相结合。
背景技术
[0002]锰矿作为重要的战略
矿产资源,在钢铁生产、电池制造等多个领域有着重要应用。中国是锰矿的主要消费国之一,但国内的锰矿资源存在品位低、开采成本高等问题,导致对外依存度较高。因此,国内难选锰矿资源的高效利用是当前面临的重要问题。
[0003]锰矿石的选矿技术包括物理选矿法、还原浸出法和焙烧联合法。对于高铁高磷贫锰矿、多金属共生锰矿石,采用单一的选矿方法难以得到满意的分选效果,焙烧联合工艺是分选难选锰矿最为有效、最经济的方法。
[0004]回转窑作为一种传统的铁矿石加热设备,通常用于矿石的烘干和预热处理。在铁锰矿的分选系统中,回转窑可以有效地进行矿石的初步热处理,为后续的还原过程做好准备。
[0005]中国专利(公开号:CN112301213A,公开日:2021年02月02日)公开了一种锰矿焙烧回转窑系统,通过窑尾气检测装置和配料质量检测装置来检测、调节锰矿的焙烧过程,实现焙烧反应的高效。中国专利(公开号:CN105331800A,公开日:2016年02月17日)公开了一种
低品位高铁锰矿还原焙烧工艺,通过回转窑将高铁锰矿中的Fe2O3/MnO2还原为Fe3O4/MnO,以此扩大铁矿物、锰矿物及脉石之间的磁性差异,强化后续的磁选作业,实现锰、铁与脉石的分选。但上述专利中,存在反应器内氧化气氛与还原气氛同腔,氧化反应与还原反应同时进行,无法实现锰矿物矿相转化的精准控制,还原产品的均一性有待提高。中国专利(公开号:CN108285973A,公开日:2018年07月17日)公开了一种氧化铁、氧化锰矿的焙烧装置及方法,通过对物料先预热,后静态堆积还原,实现了氧化与还原分腔反应,该发明利用还原后的铁、锰矿物的磁性差异,强化了铁锰矿的分选过程,实现了锰精矿的富集,但堆积态还原的产品均一性及还原效率仍较低。
[0006]流化床技术作为一种先进的还原方法,可以在较低的温度下实现铁锰矿的还原。流化床中的矿石颗粒在还原性气体(如氢气或一氧化碳)的作用下,形成类似流体的状态,从而提高反应效率和还原速度。这种技术特别适用于处理细颗粒物料,能够显著提高还原效率和产品质量。
[0007]基于以上认识,本发明提供一种将回转窑加热与流化床还原相结合的强化铁锰矿分选系统及方法,充分利用回转窑的预热效果和流化床的高效还原特性,强化铁锰矿的分选过程,实现难选铁锰矿的高效利用。
发明内容
[0008]针对现有技术存在的不足,本发明提供一种强化铁锰矿的分选系统及方法,将回转窑加热与流化床还原相结合,实现难选铁锰矿的高效利用。
[0009]一种强化铁锰矿的分选系统,包括高压辊磨机,经高压辊磨机破碎后的粉矿经回转窑加热脱水后给入流化床,高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态并进行还原焙烧,经流化床排出的还原产品进入搅拌池冷却、造浆,矿浆由渣浆泵依次输送至多个磁选机进行分选并收集。
[0010]所述高压辊磨机与回转窑间设置有定量给料机,高压辊磨机的出料端与料仓的进口相连,料仓的底端出口下方设有定量给料机,定量给料机的出料口与回转窑的进料口相配合。
[0011]所述回转窑与流化床间设置有多通道多级除尘系统。
[0012]所述多通道多级除尘系统包括第一旋风分离器,回转窑的出料口与第一流动密封阀的进料口连通,回转窑的出气口与第一旋风分离器的入口连通,第一旋风分离器底端出口与第二流动密封阀的入口连通,第一旋风分离器顶部气孔与第一布袋除尘器的入口连通;第一布袋除尘器的出口与第一引风机进气口连通,第一布袋除尘器的底部出灰口与管链式输送机入口相配合;管链式输送机出口与灰斗进口连通,灰斗底部出料口与第一流动密封阀的进料口连通;所述第一流动密封阀与第二流动密封阀的出料口均与流化床的进料口连通。
[0013]所述流化床出料口底端与第二旋风分离器入口相连通,第二旋风分离器的底端出口与流化床的顶端中部入料口相连通,第二旋风分离器的顶部出口与第二布袋除尘器的入口相配合;第二布袋除尘器的出气口与第二引风机进气口连通,第二布袋除尘器的出灰口与灰斗的的进口相配合,第二引风机的出气口与回转窑进气口相配合。
[0014]所述流化床的出料口与第三流动密封阀的进料口相连通,第三流动密封阀的出料口与搅拌池相配合,搅拌池中矿浆经渣浆泵与第一磁选机的进口连通,第一磁选机的尾矿出口与锰精矿收集器的入口相配合,第一磁选机的精矿出口与搅拌磨机的入口相配合,搅拌磨机的出口与第二磁选机的出口连通,第二磁选机的尾矿出口与锰中矿收集器的入口相配合,第二磁选机的精矿出口与铁精矿收集器的入口相配合。
[0015]一种强化铁锰矿的分选方法,采用上述的一种强化铁锰矿的分选系统,包括以下步骤:
[0016]S1:将破碎后的铁锰矿通过高压辊磨机进一步制粉,获得-1.5mm的粉矿,存储于料仓中;
[0017]S2:启动回转窑,将料仓中的粉矿通过定量给料机连续输送至回转窑的入料口;
[0018]S 3:启动第一引风机,使第一布袋除尘器与第一旋风分离器内产生负压;向回转窑内通入天然气燃烧产生的高温烟气,使之与粉矿混合,加热脱除粉矿的吸附水、结构水;
[0019]加热后的物料从回转窑出口进入第一流动密封阀;
[0020]S 4:回转窑排出的含尘烟气经第一旋风分离器进行气固分离后,粉尘进入第二流动密封阀,烟气由第一旋风分离器顶端排出,通过第一布袋除尘器过滤后,由第一引风机排出;第一布袋除尘产出的粉尘经管链式输送机输送至灰斗后,进入第一流动密封阀与回转窑排出的高温物料混合;
[0021]S 5:第一流动密封阀与第二流动密封阀物料从各自出料口给入流化床并相互混合;流化床底部通入煤气,高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态,并进行还原焙烧,其中弱磁性的Fe2O3转化为强磁性的Fe3O4,Mn2O3转化为MnO;还原焙烧后的物料作为还原产品,从流化床出口排出;
[0022]S 6:启动第二引风机,流化床内的烟气从出料口上方进入第二旋风分离器进行气固分离,该烟气含还原后的粉料和过剩的还原气;第二旋风分离器的尘沙返回流化床,第二旋风分离器的气体经第二布袋除尘器过滤后通过第二引风机返回回转窑燃烧;
[0023]S 7:从流化床排出的还原产品经由第三流动密封阀进入搅拌池冷却、造浆,矿浆由渣浆泵输送至第一磁选机进行磁选,磁选分离的精矿为粗铁精矿,尾矿为锰精矿,进入锰精矿收集器;第一磁选机的粗铁精矿输送至搅拌磨机,然后进入第二磁选机进行磁选,磁选分离的精矿为铁精矿,尾矿为锰中矿,进入锰中矿收集器,根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
[0024]述步骤S1中,破碎后的铁锰矿为0-15mm、铁品位TFe 20~50、锰品位TMn 10~35%铁锰矿。
[0025]所述步骤S3中,进入回转窑的矿粉在回转窑内停留的时间为20~40min,物料被加热,控制回转窑出料口的物料温度为500~650℃;
[0026]所述步骤S5中,还原焙烧的温度为450~600℃;
[0027]所述高温粉矿在流化床内停留的时间即还原焙烧的时间为25~45min;
[0028]所述煤气为发生炉煤气、焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气或天然气裂解气,煤气中主要的有效成分是CO和H2,体积浓度为40~45%,其余包括为N2、CO2与H2O;煤气的通入量按其中H2/CO与Fe2O3/MnO2完全反应理论所需量的1.05~1.35倍即过剩系数为1.05~1.35,反应式入下:
[0029]H2/CO+Fe2O3→H2O/CO2+Fe3O4 (1)
[0030]H2/CO+MnO2→H2O/CO2+MnO (2)。
[0031]所述步骤S7中,经磨矿至-0.074mm的部分占总质量的70~85%;第一磁选机的磁场强度为1500~2500Oe,第二磁选机的磁场强度为1000~1500Oe;铁精矿TFe品位为57~66%,锰精矿的TMn品位为50~60%,锰中矿根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
[0032]本发明的有益效果是:本发明结合了回转窑加热和流化床还原的工艺优势,实现加热氧化与蓄热还原两阶段分区控制,对不同类型铁锰矿的适应性强,产品质量高。同时,在现有回转窑生产线大面积亏损、停产的情况下,针对现有水泥及冶金行业过剩的回转窑生产线进行改造,添加流化床还原反应器,即可处理铁锰矿,盘活企业呆滞资产实现快速转型,有望为铁锰矿的高效利用和旧厂升级提供新的解决方案。
附图说明
[0033]图1为本发明提供的强化铁锰矿分选系统的示意图;
[0034]其中,
[0035]1-高压辊磨机,2-料仓,3-定量给料机,4-回转窑,5-第一引风机,6-第一布袋除尘器,7管链式输送机,8-第一旋风分离器,9-第一流动密封阀,10-第二流动密封阀,11-灰斗,12-流化床,13-第二旋风分离器,14-第二布袋除尘器,15-第二引风机,16-第三流动密封阀,17-搅拌池,18-第一磁选机,19-搅拌磨机,20-第二磁选机,21-锰精矿收集器,22-锰中矿收集器,23-铁精矿收集器。
具体实施方式
[0036]为了更好的解释本发明,以便于理解,下面结合附图,通过具体实施方式,对本发明的技术方案和效果作详细描述。
[0037]实施例1
[0038]如图1所示,一种强化铁锰矿的分选系统,包括高压辊磨机1,高压辊磨机1的出料端与料仓2的进口相连,料仓2的底端出口下方设有定量给料机3,定量给料机3的出料口与回转窑4的进料口相配合。回转窑4的出料口与第一流动密封阀9的进料口连通,回转窑4的出气口与第一旋风分离器8的入口连通,第一旋风分离器8底端出口与第二流动密封阀10的入口连通,第一旋风分离器8顶部气孔与第一布袋除尘器6的入口连通,第一布袋除尘器6的出口与第一引风机5进气口连通,第一布袋除尘器6的底部出灰口与管链式输送机7入口相配合,管链式输送机7出口与灰斗11进口连通,灰斗11底部出料口与第一流动密封阀9的进料口连通。所述第一流动密封阀9与第二流动密封阀10的出料口均与流化床12的进料口连通。
[0039]流化床12出料口底端与第二旋风分离器13入口相连通,第二旋风分离器13的底端出口与流化床12的顶端中部入料口相连通,第二旋风分离器13的顶部出口与第二布袋除尘器14的入口相配合。第二布袋除尘器14的出气口与第二引风机15进气口连通,第二布袋除尘器14的出灰口与灰斗11的的进口相配合。第二引风机15的出气口与回转窑4进气口相配合。
[0040]流化床12的出料口与第三流动密封阀16的进料口相连通,第三流动密封阀16的出料口与搅拌池17相配合,搅拌池17中矿浆经渣浆泵与第一磁选机18的进口连通,第一磁选机18的尾矿出口与锰精矿收集器21的入口相配合,第一磁选机18的精矿出口与搅拌磨机19的入口相配合,搅拌磨机19的出口与第二磁选机20的出口连通,第二磁选机20的尾矿出口与锰中矿收集器22的入口相配合,第二磁选机20的精矿出口与铁精矿收集器23的入口相配合。
[0041]实施例2
[0042]采用实施例1提供的一种强化铁锰矿的分选系统进行强化铁锰矿的分选方法,具体包括以下步骤:
[0043]S1:将破碎后的0-15mm、铁品位TFe 28.14%、锰品位TMn 22.34%的铁锰矿通过高压辊磨机1进一步制粉,获得-1.5mm的粉矿,存储于料仓2中。
[0044]S2:启动回转窑4,将料仓2中的粉矿通过定量给料机3连续输送至回转窑4的入料口。
[0045]S 3:启动第一引风机5,使第一布袋除尘器6与第一旋风分离器8内产生负压;向回转窑4内通入天然气燃烧产生的高温烟气,使之与粉矿混合,加热脱除粉矿的吸附水、结构水;
[0046]进入回转窑4的矿粉在回转窑4内停留的时间为25min,物料被加热;加热后的物料从回转窑4出口进入第一流动密封阀9;
[0047]此步骤中,控制回转窑4出料口的物料温度为550℃。
[0048]S 4:回转窑4排出的含尘烟气经第一旋风分离器8进行气固分离后,粉尘进入第二流动密封阀10,烟气由第一旋风分离器8顶端排出,通过第一布袋除尘器6过滤后,由第一引风机5排出;第一布袋除尘6产出的粉尘经管链式输送机7输送至灰斗11后,进入第一流动密封阀9与回转窑4排出的高温物料混合。
[0049]S 5:第一流动密封阀9与第二流动密封阀10物料从各自出料口给入流化床12并相互混合;流化床12底部通入煤气,高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态,并在500℃进行还原焙烧,高温粉矿在流化床12内停留的时间即还原焙烧的时间为30min,其中弱磁性的Fe2O3转化为强磁性的Fe3O4,Mn2O3转化为MnO;还原焙烧后的物料作为还原产品,从流化床12出口排出。
[0050]所述煤气为发生炉煤气、焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气或天然气裂解气,煤气中主要的有效成分是CO和H2,体积浓度为40~45%,其余主要为N2、CO2与H2O等;煤气的通入量按其中H2/CO与Fe2O3/MnO2完全反应理论所需量的1.05~1.35倍,即过剩系数为1.05~1.35,反应式入下:
[0051]H2/CO+Fe2O3→H2O/CO2+Fe3O4 1
[0052]H2/CO+MnO2→H2O/CO2+MnO 2
[0053]本实施例中所述煤气中CO和H2的体积浓度为42%,过剩系数为1.10。
[0054]S 6:启动第二引风机15,流化床12内的烟气从出料口上方进入第二旋风分离器13进行气固分离,该烟气含还原后的粉料和过剩的还原气;第二旋风分离器13的尘沙返回流化床12,第二旋风分离器13的气体经第二布袋除尘器14过滤后通过第二引风机15返回回转窑4燃烧,实现能源的高效利用。
[0055]S 7:从流化床12排出的还原产品经由第三流动密封阀16进入搅拌池17冷却、造浆,矿浆由渣浆泵输送至第一磁选机18进行磁选,磁场强度为2000Oe,磁选分离的精矿为粗铁精矿,尾矿为锰精矿,锰精矿的TMn品位为52.42%,进入锰精矿收集器21;第一磁选机18的粗铁精矿输送至搅拌磨机19,经磨矿至-0.074mm的部分占总质量的75.24%,然后进入第二磁选机20进行磁选,磁场强度为1300Oe,磁选分离的精矿为铁精矿,铁精矿TFe品位为58.22%,进入铁精矿收集器23,尾矿为锰中矿,TMn品位为38.24%、TFe品位为17.32%,进入锰中矿收集器22,根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
[0056]实施例3
[0057]采用实施例1提供的一种强化铁锰矿的分选系统进行强化铁锰矿的分选方法,具体包括以下步骤:
[0058]S1:将破碎后的0-15mm、铁品位TFe品位为31.14%、TMn品位为28.51%的铁锰矿通过高压辊磨机1进一步制粉,获得-1.5mm的粉矿,存储于料仓2中。
[0059]S2:启动回转窑4,将料仓2中的粉矿通过定量给料机3连续输送至回转窑4的入料口。
[0060]S 3:启动第一引风机5,使第一布袋除尘器6与第一旋风分离器8内产生负压;向回转窑4内通入天然气燃烧产生的高温烟气,使之与粉矿混合,加热脱除粉矿的吸附水、结构水;
[0061]进入回转窑4的矿粉在回转窑4内停留的时间为36min,物料被加热;加热后的物料从回转窑4出口进入第一流动密封阀9;
[0062]此步骤中,控制回转窑4出料口的物料温度为550℃。
[0063]S 4:回转窑4排出的含尘烟气经第一旋风分离器8进行气固分离后,粉尘进入第二流动密封阀10,烟气由第一旋风分离器8顶端排出,通过第一布袋除尘器6过滤后,由第一引风机5排出;第一布袋除尘6产出的粉尘经管链式输送机7输送至灰斗11后,进入第一流动密封阀9与回转窑4排出的高温物料混合。
[0064]S 5:第一流动密封阀9与第二流动密封阀10物料从各自出料口给入流化床12并相互混合;流化床12底部通入煤气,高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态,并在520℃进行还原焙烧,高温粉矿在流化床12内停留的时间即还原焙烧的时间为40min,其中弱磁性的Fe2O3转化为强磁性的Fe3O4,Mn2O3转化为MnO;还原焙烧后的物料作为还原产品,从流化床12出口排出。
[0065]本实施例中所述煤气中CO和H2的体积浓度为40%,过剩系数为1.20。
[0066]S 6:启动第二引风机15,流化床12内的烟气从出料口上方进入第二旋风分离器13进行气固分离,该烟气含还原后的粉料和过剩的还原气;第二旋风分离器13的尘沙返回流化床12,第二旋风分离器13的气体经第二布袋除尘器14过滤后通过第二引风机15返回回转窑4燃烧,实现能源的高效利用。
[0067]S 7:从流化床12排出的还原产品经由第三流动密封阀16进入搅拌池17冷却、造浆,矿浆由渣浆泵输送至第一磁选机18进行磁选,磁场强度为2200Oe,磁选分离的精矿为粗铁精矿,尾矿为锰精矿,锰精矿的TMn品位为57.33%,进入锰精矿收集器21;第一磁选机18的粗铁精矿输送至搅拌磨机19,经磨矿至-0.074mm的部分占总质量的80%,然后进入第二磁选机20进行磁选,磁场强度为1400Oe,磁选分离的精矿为铁精矿,铁精矿TFe品位为61.31%,进入铁精矿收集器23,尾矿为锰中矿,锰中矿的TMn品位为48.26%,TFe品位为12.55%,进入锰中矿收集器22,根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
[0068]实施例4
[0069]采用实施例1提供的一种强化铁锰矿的分选系统进行强化铁锰矿的分选方法,具体包括以下步骤:
[0070]S1:将破碎后的0-15mm、铁品位TFe品位为42.54%、TMn品位为12.29%的铁锰矿通过高压辊磨机1进一步制粉,获得-1.5mm的粉矿,存储于料仓2中。
[0071]S2:启动回转窑4,将料仓2中的粉矿通过定量给料机3连续输送至回转窑4的入料口。
[0072]S 3:启动第一引风机5,使第一布袋除尘器6与第一旋风分离器8内产生负压;向回转窑4内通入天然气燃烧产生的高温烟气,使之与粉矿混合,加热脱除粉矿的吸附水、结构水;
[0073]进入回转窑4的矿粉在回转窑4内停留的时间为23min,物料被加热;加热后的物料从回转窑4出口进入第一流动密封阀9;
[0074]此步骤中,控制回转窑4出料口的物料温度为580℃。
[0075]S 4:回转窑4排出的含尘烟气经第一旋风分离器8进行气固分离后,粉尘进入第二流动密封阀10,烟气由第一旋风分离器8顶端排出,通过第一布袋除尘器6过滤后,由第一引风机5排出;第一布袋除尘6产出的粉尘经管链式输送机7输送至灰斗11后,进入第一流动密封阀9与回转窑4排出的高温物料混合。
[0076]S 5:第一流动密封阀9与第二流动密封阀10物料从各自出料口给入流化床12并相互混合;流化床12底部通入煤气,高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态,并在520℃进行还原焙烧,高温粉矿在流化床12内停留的时间即还原焙烧的时间为27min,其中弱磁性的Fe2O3转化为强磁性的Fe3O4,Mn2O3转化为MnO;还原焙烧后的物料作为还原产品,从流化床12出口排出。
[0077]本实施例中所述煤气中CO和H2的体积浓度为40%,过剩系数为1.25。
[0078]S 6:启动第二引风机15,流化床12内的烟气从出料口上方进入第二旋风分离器13进行气固分离,该烟气含还原后的粉料和过剩的还原气;第二旋风分离器13的尘沙返回流化床12,第二旋风分离器13的气体经第二布袋除尘器14过滤后通过第二引风机15返回回转窑4燃烧,实现能源的高效利用。
[0079]S 7:从流化床12排出的还原产品经由第三流动密封阀16进入搅拌池17冷却、造浆,矿浆由渣浆泵输送至第一磁选机18进行磁选,磁场强度为1600Oe,磁选分离的精矿为粗铁精矿,尾矿为锰精矿,锰精矿的TMn品位为50.84%,进入锰精矿收集器21;第一磁选机18的粗铁精矿输送至搅拌磨机19,经磨矿至-0.074mm的部分占总质量的84%,然后进入第二磁选机20进行磁选,磁场强度为1000Oe,磁选分离的精矿为铁精矿,铁精矿TFe品位为63.22%,进入铁精矿收集器23,尾矿为锰中矿,锰中矿的TMn品位为36.49%,TFe品位为16.32%,进入锰中矿收集器22,根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
[0080]实施例5
[0081]采用实施例1提供的一种强化铁锰矿的分选系统进行强化铁锰矿的分选方法,具体包括以下步骤:
[0082]S1:将破碎后的0-15mm、铁品位TFe品位为24.33%、TMn品位为30.65%的铁锰矿通过高压辊磨机1进一步制粉,获得-1.5mm的粉矿,存储于料仓2中。
[0083]S2:启动回转窑4,将料仓2中的粉矿通过定量给料机3连续输送至回转窑4的入料口。
[0084]S 3:启动第一引风机5,使第一布袋除尘器6与第一旋风分离器8内产生负压;向回转窑4内通入天然气燃烧产生的高温烟气,使之与粉矿混合,加热脱除粉矿的吸附水、结构水;
[0085]进入回转窑4的矿粉在回转窑4内停留的时间为40min,物料被加热;加热后的物料从回转窑4出口进入第一流动密封阀9;
[0086]此步骤中,控制回转窑4出料口的物料温度为575℃。
[0087]S 4:回转窑4排出的含尘烟气经第一旋风分离器8进行气固分离后,粉尘进入第二流动密封阀10,烟气由第一旋风分离器8顶端排出,通过第一布袋除尘器6过滤后,由第一引风机5排出;第一布袋除尘6产出的粉尘经管链式输送机7输送至灰斗11后,进入第一流动密封阀9与回转窑4排出的高温物料混合。
[0088]S 5:第一流动密封阀9与第二流动密封阀10物料从各自出料口给入流化床12并相互混合;流化床12底部通入煤气,高温粉矿在气流作用下处于悬浮状态,并在540℃进行还原焙烧,高温粉矿在流化床12内停留的时间即还原焙烧的时间为30min,其中弱磁性的Fe2O3转化为强磁性的Fe3O4,Mn2O3转化为MnO;还原焙烧后的物料作为还原产品,从流化床12出口排出。
[0089]本实施例中所述煤气中CO和H2的体积浓度为45%,过剩系数为1.15。
[0090]S 6:启动第二引风机15,流化床12内的烟气从出料口上方进入第二旋风分离器13进行气固分离,该烟气含还原后的粉料和过剩的还原气;第二旋风分离器13的尘沙返回流化床12,第二旋风分离器13的气体经第二布袋除尘器14过滤后通过第二引风机15返回回转窑4燃烧,实现能源的高效利用。
[0091]S 7:从流化床12排出的还原产品经由第三流动密封阀16进入搅拌池17冷却、造浆,矿浆由渣浆泵输送至第一磁选机18进行磁选,磁场强度为1700Oe,磁选分离的精矿为粗铁精矿,尾矿为锰精矿,锰精矿的TMn品位为58.62%,进入锰精矿收集器21;第一磁选机18的粗铁精矿输送至搅拌磨机19,经磨矿至-0.074mm的部分占总质量的85%,然后进入第二磁选机20进行磁选,磁场强度为1000Oe,磁选分离的精矿为铁精矿,铁精矿TFe品位为57.31%,进入铁精矿收集器23,尾矿为锰中矿,锰中矿的TMn品位为45.31%,TFe品位为11.23%,进入锰中矿收集器22,根据实际情况可配入锰精矿中或单独销售,也可作为冶炼富锰渣的原料。
说明书附图(1)
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