针对现有菱铁矿热处理工艺中效率低、能耗高、单机生产能力小等问题,将流态化技术应用于菱铁矿的磁化焙烧。 论文以陕西省柞水县大西沟菱铁矿为原料,旨在开发“干式粉磨——流态化磁化焙烧——弱磁选”的新型菱铁矿利用技术与工艺。大西沟菱铁矿储量达到3.02亿吨,主要铁物相为菱铁矿。本文进行了原矿的粉磨特性及热分解动力学的研究,着重研究了菱铁矿粉在堆积态和流态化下的磁化焙烧特性,为进一步开发悬浮态焙烧工艺提供技术参数,并探讨冷却方式和磁选强度对焙烧矿选矿指标的影响。获得了以下主要结论: 1.菱铁矿属易磨物料,粉磨功指数为5.95kW·h/t。预期可采用立式辊压设备粉磨菱铁矿。 2.热分解动力学研究表明:菱铁矿属易分解物料,分解温度范围为410℃～610℃,活化能为355.95kJ·mol^-1。 3.在750℃,将堆积状态下的菱铁矿焙烧15min,得到的焙烧矿经磁选后,可获得品位为59.12%、回收率为89.87%的精矿。 4.采用流态化技术可高效快速地磁化焙烧菱铁矿,700℃下焙烧3min的焙烧矿经磁选后,可获得精矿品位57.20%、回收率94.36%的良好指标。 5.菱铁矿焙烧矿采用水冷是最佳的冷却方式,采用空气快速冷却也能防止焙烧矿的氧化。新型悬浮态空气冷却焙烧矿在技术上是可行的。 本研究采用流态化技术实现了菱铁矿的快速磁化焙烧,为进一步建立新型悬浮态焙烧工艺提供了基础数据,对工业化开发利用菱铁矿资源有一定的推动作用。