矿石中含Zr物相在冶金过程中的迁移和转变

发布时间：2021-11-11 14:08

　　锆是重要的合金元素,但锆矿中复杂的物相赋存状态导致其提取和综合利用率仍偏低。海南的锆资源开采量居国内首位,铁矿石中也伴生有含锆（Zr）物相。本文以海南石碌矿区含锆铁矿石为研究对象,针对海南矿的采、选工艺流程和特点,跟踪了矿石中含Zr物相在采、选环节的物相赋存形式及在不同矿石中的迁移规律。立足含Zr矿的物相特点,结合物相表征和调研对比,采用FactSage热力学分析了含Zr铁矿石在烧结、高炉炼铁、转炉炼钢气氛条件下含Zr物相的转变机理和Zr元素的迁移规律,结果表明:海南矿石中的Zr元素选矿流程和冶炼流程中的迁移走向都有较强的规律,在铁品位高的矿石中含量较高,在冶金流程中Zr元素的迁移受碳含量影响较大,更多富集在烧结矿和高炉渣中,本研究明确了海南矿中Zr元素的迁移和流向,为综合利用海南含锆铁矿提供了技术支撑。 

【文章来源】：金属材料与冶金工程. 2020,48(05)

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

海南矿的选矿工艺流程

图2给出了不同种类铁矿中物相成分的含量，其主要物相是Fe2O3和Si O2，属于酸性铁矿石，矿石中Zr O2含量在0.0017%～0.0082%，同时伴生有钛、铌元素。图3显示了矿石中的主要物相，结合样品背景，经标准PDF卡片对比可知：XRD分析结果峰值成分主要为Si O2和Fe2O3。锆元素在铁矿石中主要以锆的氧化物（Zr O2）、锆的硅酸盐（Zr Si O4）形式出现。图3 海南矿的XRD物相分析

图2 海南矿石中的主要成分图4表明了铁精粉矿、块矿、尾矿1、尾矿2、废石中不同成分的X射线荧光分析下的含量分布。粉矿和块矿属于高品位铁精矿，其中Fe2O3含量在78%～85%,Zr元素含量在0.7%～1.8%之间；尾矿中Fe2O3含量在22%～37%,Zr元素含量在0.12%～0.24%之间。可以看出，Zr元素的富集状态与Fe2O3含量高低相关，随着矿石中含铁品位增高，Zr元素含量升高。

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本文编号：3488994