本发明涉及金红石选矿
技术领域：
，特别涉及一种金红石精矿的除磷方法和除磷设备。
背景技术：
：目前现有的天然金红石精矿含磷偏高，影响产品在高档焊条、焊丝生产中的使用。为了降低金红石精矿中磷杂质的含量，目前常采用浮选法去除磷杂质。在ph值为8-9的溶液中，用纯碱、水玻璃作调整剂，用煤油、肥皂作捕收剂进行反浮选，把磷杂质浮选出来，从而提高天然金红石的精矿品位。然而，采用浮选法去除磷杂质存在以下问题：a、浮选前需要磨矿处理，破坏矿颗粒度；b、使用浮选剂量大、种类多，成本高且存在水污染等环境问题；c、浮选后会增加矿粒粘度，后处理困难且回收困难。技术实现要素：本发明的主要目的是提供一种金红石精矿除磷方法，旨在解决现有技术中采用浮选法去除金红石精矿中的磷杂质所具有的成本高，效率低，易造成环境污染的问题。本发明实施例提供了一种金红石精矿除磷方法，包括以下步骤：将金红石精矿在800-850℃的温度下进行焙烧；将焙烧后的金红石精矿冷却；将冷却后的金红石精矿进行第一次磁选分离，所述第一次磁选的磁场强度为7000-8000gs；以及将第一次磁选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离，以得到高品位的金红石精矿，所述第二次磁选的磁场强度为11000gs以上。可选地，所述第二次磁选之前还包括电选步骤：将第一次磁选分离后的金红石精矿进行电选分离；再将电选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离。可选地，所述焙烧步骤的持续时间为1.5-2h。可选地，所述高品位的金红石精矿的磷含量为0.036％。可选地，所述电选步骤所使用的电压为2-3万伏。可选地，所述电选步骤为四道。本发明实施例还提供了一种金红石精矿除磷设备，包括：焙烧窑，用于将金红石精矿在800-850℃的温度下进行焙烧；冷却筒，用于将焙烧后的金红石精矿冷却；弱磁选机，用于将冷却后的金红石精矿进行第一次磁选分离，所述第一次磁选的磁场强度为7000-8000gs；以及强磁选机，用于将第一次磁选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离，以得到高品位的金红石精矿，所述第二次磁选的磁场强度为11000gs以上。可选地，所述金红石精矿除磷设备还包括电选机，设置在所述弱磁选机和强磁选机之间，用于将第一次磁选分离后的金红石精矿进行电选分离。可选地，所述冷却筒还包括喷淋设备和接水槽，所述喷淋设备用于给所述冷却筒进行喷淋水降温，所述接水槽设置在冷却筒的下方用于收集喷淋水。可选地，所述金红石精矿除磷设备还包括：第一提升机，用于将金红石精矿输送至所述焙烧窑；第二提升机，用于将冷却后的金红石精矿输送至弱磁选机；第三提升机，用于将经过第一次磁选分离后的金红石精矿输送至强磁选机。由于磷杂质主要伴生在金红石精矿的铁氧化物中，在本发明实施例所提供的金红石精矿除磷方法和除磷设备中，通过将金红石精矿在800-850℃的温度下进行焙烧。焙烧后的金红石精矿的内部结构发生变化。导磁性差或者不导磁的铁氧化物发生反应或者蚀变，形成导磁性较好的铁氧化物。因此，通过磁选去除铁氧化物，即可相应去除伴生在铁氧化物中的磷杂质。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本发明实施例提供的金红石精矿除磷方法的流程示意图。图2为对原矿进行摇床分选以获得图1中的金红石精矿的流程示意图。图3为图1中的金红石精矿除磷方法的具体流程示意图。图4为对图3中的金红石精矿进行电选的流程示意图。图5为图2-图4中的金红石精矿除磷方法的整体流程示意图。图6为本发明实施例提供的金红石精矿除磷设备的结构示意图。图7为图6中的金红石精矿除磷设备增加电选机的结构示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及/或”，其含义包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。请参见图1，本发明实施例提供了一种金红石精矿除磷方法，包括以下步骤：将金红石精矿在800-850℃的温度下进行焙烧。在本实施例中，所述焙烧步骤的持续时间为1.5-2h。将焙烧后的金红石精矿冷却。具体地，所述焙烧后的金红石精矿冷却到60℃以下。将冷却后的金红石精矿进行第一次磁选分离，所述第一次磁选的磁场强度为7000-8000gs；以及将第一次磁选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离，以得到高品位的金红石精矿，所述第二次磁选的磁场强度为11000gs以上。由于磷杂质主要伴生在金红石精矿的铁氧化物中，在上述金红石精矿除磷方法中，通过将金红石精矿在800-850℃的温度下进行焙烧。焙烧后的金红石精矿的内部结构发生变化。导磁性差或者不导磁的铁氧化物发生反应或者蚀变，形成导磁性较好的铁氧化物。因此，通过磁选去除铁氧化物，即可相应去除伴生在铁氧化物中的磷杂质。具体地，通过所述的焙烧、第一次磁选、第二次磁选的步骤，所得到的高品位的金红石精矿的磷含量为0.036％。根据需要，所述第二次磁选之前还包括电选步骤：将第一次磁选分离后的金红石精矿进行电选分离；再将电选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离。通过电选的步骤，可以将第一次磁选分离后的金红石精矿分为导电的金红石精矿和不导电的尾矿，从而进一步去除金红石精矿中的磷杂质含量。根据需要，所述电选步骤所使用的电压为2-3万伏。可以理解地，在本实施例中，所述电选步骤为四道。根据需要，在将金红石精矿焙烧之前，可以通过摇床对金红石砂原矿进行摇床分离，以将金红石砂原矿分解成为金红石精矿、锆英石砂精矿和尾砂。下面以一个具体的实施方式来说明本发明实施例提供的金红石精矿除磷方法的具体步骤。获取金红石原矿，所述金红石原矿中的元素成分如表1所示。表1原矿中元素分析结果元素tio2zr(hf)o2ps含量(％)15.2233.140.380.50请参见图2，通过摇床对金红石原矿进行分离，抛掉大部分尾砂及其他杂质，获得金红石粗精矿以及锆英石粗精矿。摇床分离后的金红石原矿的各成分的品位和作业回收率如表2所示。试验结果表明：通过摇床选别获得含tio254.98％，回收率95.34％的金红石粗精矿。表2摇床分离结果请参见图3，将摇床分选获得的金红石粗精矿，通过脱水、烘干后，对相应的金红石粗精矿进行焙烧。焙烧的温度为800-850℃，焙烧的持续时间为1.5-2h。焙烧后的金红石粗精矿采用干式磁选机进行磁选试验。通过弱磁选分离出金红石粗精矿中的钛铁矿，通过强磁选分离出金红石粗精矿中的导磁金红石精矿。其中，弱磁选所使用的磁场强度为7000-8000gs。强磁选所使用的磁场强度为11000gs以上。磁选的结果如表3所示。表3磁选试验结果请参见图4，根据需要，还可以对磁选后的导磁金红石精矿进行电选。通过磁选获得含p0.19％，含tio261.97％的导磁金红石精矿采用电选流程进行精选。电选的结果如表4所示。表4导磁金红石精矿电选试验结果由表4可知，通过电选获得tio2、zr(hf)o2、p含量分别是80.85％、0.50％、0.036％，作业回收率分别是98.23％，33.30％，15.47％的良好技术指标。图5为图2-图4中的金红石精矿除磷方法的整体流程示意图。表5为整个流程的试验结果。由表5可知，通过全流程试验可以获得tio2含量80.91％，回收率22.10％，含zr(hf)o2、p分别是0.82％和0.036％的导磁金红石精矿。满足导磁金红石精矿销售质量指标的要求。表5全流程试验结果本发明实施例还提供了一种金红石精矿除磷设备100，包括：焙烧窑110，用于将金红石精矿在800-850℃的温度下进行焙烧；冷却筒120，用于将焙烧后的金红石精矿冷却；弱磁选机130，用于将冷却后的金红石精矿进行第一次磁选分离，所述第一次磁选的磁场强度为7000-8000gs；以及强磁选机140，用于将第一次磁选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离，以得到高品位的金红石精矿，所述第二次磁选的磁场强度为11000gs以上。根据需要，所述金红石精矿除磷设备100还包括电选机150。所述电选机150设置在所述弱磁选机130和强磁选机140之间，用于将第一次磁选分离后的金红石精矿进行电选分离。根据需要，所述冷却筒120还包括喷淋设备(图未示)和接水槽160。所述喷淋设备用于给所述冷却筒120进行喷淋水降温。所述接水槽160设置在冷却筒120的下方用于收集喷淋水。所述接水槽160收集喷淋水后，外排冷却后再循环利用。根据需要，所述金红石精矿除磷设备100还包括：第一提升机171，用于将金红石精矿输送至所述焙烧窑110；第二提升机172，用于将冷却后的金红石精矿输送至弱磁选机130；第三提升机173，用于将经过第一次磁选分离后的金红石精矿输送至强磁选机140。根据需要，所述电选机150为四个。所述金红石精矿除磷设备100还包括第四提升机174，第五提升机175，第六提升机176和第七提升机177。所述第四提升机174，第五提升机175，第六提升机176和第七提升机177用于将金红石精矿输送至各电选机150。根据需要，各个提升机171-177设置有储料斗，用于接收上一个工序处理过的原料。本实施例提供的金红石粗精矿除磷设备100包括焙烧窑110、冷却筒120、弱磁选机130、电选机150、强磁选机140等设备。当储料斗下料设备启动后，即可开启储料斗下料阀门，天然金红石粗精矿经下料口落到提升机171上，再提升至一定高度下落到焙烧窑110尾部。经过焙烧窑110的转动往前输送。在本实施例中，所述焙烧窑110与地面形成有一定的倾斜角度。因此，焙烧窑110在转动时，所述金红石精矿可以从焙烧窑110的尾部运动到头部。焙烧窑110的窑头设置天然气喷气点火装置111，火焰直接作用于砂矿表面。在高温高压的烟气环境中，导磁天然金红石精矿内部结构发生变化，导磁性差及不导磁的铁氧化物发生反应、蚀变，形成导磁性较好的铁氧化物。经过一定时间的高温焙烧，金红石精矿从窑头端排出，落到密闭冷却筒120。冷却筒120表面使用喷淋水冷却降温，冷却筒120外设置接水槽160。冷却后的金红石精矿落到提升机172上，提升至弱磁选机130进行第一次磁选分离。不上磁料经提升机174-177提至4道电选机150进行电选提质，然后再经过强磁选机140再次分选提质，最终所得不上磁料经掺和、打包即为成品。根据需要，在焙烧窑110的尾部还设置有除尘设备112。焙烧过程中的烟气可以利用除尘设备112进行处理。即，在本发明实施例所提供的金红石粗精矿除磷设备，利用焙烧窑、冷却筒、磁选机、电选机等设备实现降磷提质，可实现连续流水化作业，简化了生产工艺，且过程所产生烟气便于利用除尘设备112收集处理。冷却水通过接水槽160收集后自然冷却后可实现循环利用，并易于控制温度分布，从而保证产品质量稳定。本实施例提供的金红石粗精矿除磷设备具有以下有益效果：通过利用高温焙烧手段，加速部分铁氧化物与金红石的蚀变分离，提高导磁天然金红石的导磁性能。利用天然气燃烧提供热源，而非传统的煤炭、重油供热方式，更加环保，且更易于自动化控制。焙烧出来的矿砂使用密闭冷却筒外设喷淋装置降温，且喷淋水直接被设置在下方的接水槽收集，外排冷却后再循环利用。焙烧、冷却后的天然金红石，利用弱磁选、强磁选两道工艺进行除铁降磷，把伴生在铁氧化物里的磷杂质一并分离出来。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3
技术特征：1.一种金红石精矿除磷方法，其特征在于，包括以下步骤：
将金红石粗精矿在800-850℃的温度下进行焙烧；
将焙烧后的金红石粗精矿冷却；
将冷却后的金红石粗精矿进行第一次磁选分离，所述第一次磁选的磁场强度为7000-8000gs；以及
将第一次磁选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离，以得到高品位的金红石精矿，所述第二次磁选的磁场强度为11000gs以上。
2.如权利要求1所述的金红石精矿除磷方法，其特征在于，所述第二次磁选之前还包括电选步骤：
将第一次磁选分离后的金红石精矿进行电选分离；
再将电选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离。
3.如权利要求1所述的金红石精矿除磷方法，其特征在于，所述焙烧步骤的持续时间为1.5-2h。
4.如权利要求1所述的金红石精矿除磷方法，其特征在于，所述高品位的金红石精矿的磷含量为0.036％。
5.如权利要求1所述的金红石精矿除磷方法，其特征在于，所述电选步骤所使用的电压为2-3万伏。
6.如权利要求5所述的金红石精矿除磷方法，其特征在于，所述电选步骤为四道。
7.一种金红石精矿除磷设备，其特征在于，包括：
焙烧窑，用于将金红石粗精矿在800-850℃的温度下进行焙烧；
冷却筒，用于将焙烧后的金红石粗精矿冷却；
弱磁选机，用于将冷却后的金红石粗精矿进行第一次磁选分离，所述第一次磁选的磁场强度为7000-8000gs；以及
强磁选机，用于将第一次磁选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离，以得到高品位的金红石精矿，所述第二次磁选的磁场强度为11000gs以上。
8.如权利要求7所述的金红石精矿除磷设备，其特征在于，还包括电选机，设置在所述弱磁选机和强磁选机之间，用于将第一次磁选分离后的金红石精矿进行电选分离。
9.如权利要求7所述的金红石精矿除磷设备，其特征在于，所述冷却筒还包括喷淋设备和接水槽，所述喷淋设备用于给所述冷却筒进行喷淋水降温，所述接水槽设置在冷却筒的下方用于收集喷淋水。
10.如权利要求7所述的金红石精矿除磷设备，其特征在于，还包括：
第一提升机，用于将金红石粗精矿输送至所述焙烧窑；
第二提升机，用于将冷却后的金红石粗精矿输送至弱磁选机；
第三提升机，用于将经过第一次磁选分离后的金红石精矿输送至强磁选机。
技术总结一种金红石精矿除磷方法，其包括以下步骤：将金红石粗精矿在800‑850℃的温度下进行焙烧；将焙烧后的金红石粗精矿冷却；将冷却后的金红石粗精矿进行第一次磁选分离，所述第一次磁选的磁场强度为7000‑8000GS；以及将第一次磁选分离后的金红石精矿进行第二次磁选分离，以得到高品位的金红石精矿，所述第二次磁选的磁场强度为11000GS以上。由于磷杂质主要伴生在金红石粗精矿的铁氧化物中，通过将金红石粗精矿在800‑850℃的温度下进行焙烧，导磁性差的铁氧化物反应形成导磁性较好的铁氧化物。此时，再通过磁选去除铁氧化物，即可相应去除伴生在铁氧化物中的磷杂质。本发明还提供了一种金红石精矿除磷设备。
技术研发人员：李吕华;谭健锋;王祥丁;刘永雄;黄翔
受保护的技术使用者：广东粤桥新材料科技有限公司;广西粤桥新材料科技有限公司
技术研发日：2020.10.30
技术公布日：2021.03.12
