论文部分内容阅读
随着我国钢铁工业的飞速发展,钢铁的产量大幅增加,使得我国铁矿石供应严重不足,因此有必要开发和利用我国的高、中磷矿产资源来解决我国铁矿石供应短缺的问题。其中白云鄂博矿含磷量约为0.8%~1.1%,属于中磷铁矿,选矿后的白云鄂博铁精矿中磷含量依然较高,约为0.08%~0.11%,这会导致铁水以及钢渣中的磷含量较高。日本JFE钢铁公司研发的预还原烧结工艺具有还原性气氛强、料层温度高、负压操作等特点,这些条件对脱磷十分有利。若能在预还原烧结过程中脱磷,将大大提高钢铁企业的产品质量。本课题探究白云鄂博矿中磷的赋存状态,及包裹在含磷矿石周边的脉石种类,可为以白云鄂博矿为原料的预还原烧结脱磷研究奠定基础。 本文通过对不同粒度白云鄂博矿的化学成分测定来研究矿粉粒度与铁品位及含磷量之间的关系;利用扫描电镜及能谱分析仪并辅以矿物分析系统探明白云鄂博原矿、铁精矿及选铁尾矿中磷的赋存状态;利用扫描电镜观察和能谱分析确定白云鄂博矿中含磷矿物与脉石的嵌布关系,并利用图像处理软件Image Pro-Plus对含磷矿物的尺寸进行统计。 研究结果表明,随着白云鄂博原矿粒度由150~250μm减小到小于45μm,铁品位由39.80%降低到20.40%,而磷含量由0.47%升高到1.15%;白云鄂博铁精矿粒度由150~250μm减小到小于45μm,铁的品位由56.20%升高到67.60%,同时磷的含量由0.122%降低至0.044%;不同粒度的白云鄂博选铁尾矿的铁品位在10.00%至13.30%的范围内,波动较小且无明显规律,选铁尾矿中铁品位随着粒度改变没有明显变化。磷含量在1.40%到1.92%之间,在较细的颗粒中磷含量相对较高。 白云鄂博原矿、铁精矿以及选铁尾矿中,磷元素均以独居石和磷灰石的形式存在,其中原矿的含磷矿物中独居石占53.10%;另外46.90%为磷灰石(含氟磷灰石);铁精矿中含磷矿物磷灰石(含氟磷灰石)占到84.62%,独居石占到15.38%;选铁尾矿中60.81%的磷元素以磷灰石(含氟磷灰石)的形式存在,39.19%的磷元素以独居石的形式存在。 白云鄂博原矿中含磷矿物的平均直径为51.66μm,有52.94%的含磷矿物粒度小于45μm;含磷矿物周边的脉石有云石类矿物(碳酸盐)、闪石类矿物(硅酸盐)、以及云母类矿物(硅铝酸盐),其中含磷矿物周围的脉石中云石类矿物较多,占到46.72%。