论文部分内容阅读
鞍钢一炼钢厂采用钝化金属镁粉和氧化钙粉进行铁水预处理脱硫,每年产出约32万吨的脱硫扒渣,由于缺乏有效的加工手段而采取堆存处理,不仅浪费了资源而且污染了环境。为了实现可持续发展的目标,有必要对脱硫扒渣进行回收再利用研究。本文采用化学分析、光学显微镜、XRD和SEM等分析和检测手段研究了脱硫扒渣的组成特性。研究结果表明:脱硫扒渣中的主要有用元素为铁,品位达54.18%,主要有害元素为硫,品位达1.01%;渣中的铁相主要为金属铁、磁铁矿硅酸铁和方铁矿,其中可回收利用的铁相占总铁的61.88%;脱硫扒渣中所含的主要物相有金属铁、磁铁矿、铁酸盐类、硅酸盐类以及铝酸盐类等,其中硫主要赋存在硫化钙和硫酸盐矿物中;由原渣样的粒度分析可知,铁主要分布在粗粒级中,硫主要分布在细粒级中,也有部分硫夹杂在粗粒级中,造成选别分离的困难。根据脱硫扒渣的组成特性,在脱硫扒渣利用方面主要进行了抛尾试验、渣样磨矿试验以及提铁降硫试验。抛尾试验结果表明,虽然渣样细粒级别的铁品位较低、硫品位较高,但由于仍含有少量的磁铁矿,故不宜作抛尾处理;脱硫扒渣中含有部分金属铁,导致其可磨性较差,影响后续的选别,因此采取分级分选的方式回收部分的金属铁,即当渣样磨矿细度-0.074mm为54.20%,+0.3mm部分直接作为铁精矿进行回收,-0.3mm部分作为下一步试验的试样;提铁降硫试验主要进行了磁选、重选、重-磁选和磁-重选四种流程,选别结果表明,四种流程均可得到合格的铁精矿,综合考虑各个选别指标以及现场生产的可行性,试验最终采取的是重-磁选联合流程,当摇床精矿的磨矿细度-0.074mm为50%,磁场强度为108KA/m时,磁选精矿产率41.46%、精矿TFe品位86.32%、TFe回收率78.78%、精矿S品位0.21%、尾矿TFe品位16.76%。选别尾矿的XRD分析结果表明,尾矿中含有的主要物相为硅酸二钙、铁酸镁、金属铁、硅酸三钙和磁铁矿,且半定量分析显示尾矿中含有的硅酸二钙和硅酸三钙总含量高达82.00%。因此,可考虑把脱硫扒渣的选别尾矿用作水泥熟料,以实现资源的最大化利用。