RU2536618C1 - Способ переработки сидеритовых руд (варианты) - Google Patents
Способ переработки сидеритовых руд (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2536618C1 RU2536618C1 RU2013122827/02A RU2013122827A RU2536618C1 RU 2536618 C1 RU2536618 C1 RU 2536618C1 RU 2013122827/02 A RU2013122827/02 A RU 2013122827/02A RU 2013122827 A RU2013122827 A RU 2013122827A RU 2536618 C1 RU2536618 C1 RU 2536618C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnesium
- leaching
- temperature
- magnesium oxide
- product
- Prior art date
Links
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 59
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 57
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 51
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 25
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical class [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 22
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 18
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 10
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 235000011160 magnesium carbonates Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical compound OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 17
- 229910021646 siderite Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 8
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims description 6
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 3
- 238000001994 activation Methods 0.000 abstract description 14
- 230000004913 activation Effects 0.000 abstract description 13
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 abstract description 13
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 abstract 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 abstract 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 3
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003818 cinder Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000004125 X-ray microanalysis Methods 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- RAQDACVRFCEPDA-UHFFFAOYSA-L ferrous carbonate Chemical compound [Fe+2].[O-]C([O-])=O RAQDACVRFCEPDA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical class S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052815 sulfur oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000001931 thermography Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретения (варианты) относятся к переработке высокомагнезиальных сидеритовых руд. Способы включают дробление и грохочение исходной руды, магнетизирующий обжиг в условиях без поступления атмосферного кислорода для разложения карбонатов железа и магния, сухую магнитную сепарацию, доизмельчение извлеченной магнитной фракции и выщелачивание из нее оксида магния раствором угольной кислоты. Затем проводят нагрев полученного после выщелачивания раствора до температуры, обеспечивающей выделение из него карбоната магния, и последующее разложение карбоната магния до оксида магния путем нагрева свыше 650°C. При этом по первому варианту обжиг проводят при 500-700°C, после чего осуществляют активацию при 400-700°C парами воды с последующим охлаждением. Магнитной сепарации подвергают активированный продукт, а выщелачивание ведут в течение 30-60 минут из фракции 0,2-0 мм. По второму варианту обжиг проводят при 500-700°C, после чего осуществляют активацию обожженного продукта охлаждением его до температуры ниже 100°C, а затем нагревом охлажденного продукта до 350-500°C и последующей изотермической выдержкой в течение 60-90 минут. Магнитной сепарации подвергают активированный продукт, а выщелачивание ведут в течение 30-60 минут из фракции 0,2-0 мм. Заявляемые варианты позволяют получить два продукта высокого качества: железорудный концентрат с содержанием железа 60,3% и оксид магния чистотой не менее 98%. 2 н.п. ф-лы, 4 табл.
Description
Изобретение относится к способам переработки высокомагнезиальных сидеритовых руд, содержащих оксид магния свыше 9 масс.%, и предназначено для одновременного получения двух продуктов - железорудного концентрата, который может быть использован в доменной плавке, и оксида магния высокой чистоты, используемого, например, при изготовлении высококачественных огнеупорных изделий.
Известен способ удаления оксида магния из карбонатных железных руд, включающий дробление, грохочение исходных сидеритовых руд с последующим обжигом и магнитной сепарацией, гранульную сульфатизацию концентрата, окислительный обжиг сульфатизированных гранул при температуре 650 - 700°C и агитационное водное выщелачивание огарка (см. А.В. Курков, В.Ю. Кольцов. С.Н. Щербакова и др. Применение пиро- и гидрометаллургических технологий для очистки Бакальских сидероплезитовых руд от магния. // Инновационные процессы в технологиях комплексной, экологически безопасной переработки минерального и нетрадиционного сырья. Материалы международного совещания «Плаксинские чтения - 2009», с.198 - 199).
Недостатком данного способа является низкое качество железорудного концентрата из-за большого содержания в нем серы. Кроме того, при обжиге сульфатизированных окатышей, осуществляемом при высоких температурах, образуются оксиды серы, которые необходимо улавливать и утилизировать. При этом из огарка удаляется большая часть марганца, который является ценным легирующим элементом. Кроме того, необходимость выщелачивания сульфата магния и его переработка в оксид магния требует дополнительных технологических операций и больших количеств воды с ее последующей очисткой. Поэтому реализация такого способа приведет к серьезным экономическим и экологическим проблемам.
Наиболее близким аналогом к заявляемому объекту является способ переработки сидеритовых руд, включающий дробление и грохочение исходной руды, магнетизирующий обжиг ее в условиях, предотвращающих поступление атмосферного кислорода в течение времени, достаточного для разложения карбонатов железа и магния, сухую магнитную сепарацию, доизмельчение извлеченной магнитной фракции и выщелачивание из нее оксида магния раствором угольной кислоты, нагрев полученного после выщелачивания раствора до температуры, обеспечивающей выделение из него карбоната магния, и последующее разложение карбоната магния до оксида магния путем нагрева свыше 650°C (см. патент РФ №2471564, B03C 1/00, C22B 3/00).
Недостатком известного способа является невысокое качество и недостаточный выход железнорудного концентрата из-за низкой скорости выщелачивания оксида магния раствором угольной кислоты, поскольку для достижения оптимальных результатов процесс выщелачивания необходимо проводить 5 и более часов. Кроме того, для реализации возможности выщелачивания оксида магния из обожженного сидерита на уровне 50-60% его обжиг необходимо проводить в узком температурном интервале 520-570°C, а при более высоких или более низких температурах обжига эффективность выщелачивания оксида магния резко снижается (в два и более раза). Все это затрудняет реализацию данного способа на практике.
Задача, решаемая заявляемой группой изобретений, заключается в повышении выхода и качества железорудного концентрата для доменного производства и оксида магния, используемого, например, при изготовлении высококачественных огнеупорных изделий.
Технический результат, обеспечиваемый изобретением, заключается в создании условий дезинтеграции кристаллической решетки твердого раствора (FeO-MgO), что способствует увеличению скорости и полноты выщелачивания оксида магния из магнитной фракции активированного продукта.
Поставленная задача решается тем, что
- в первом варианте способа переработки сидеритовых руд, включающем дробление и грохочение исходной руды, магнетизирующий обжиг ее в условиях, предотвращающих поступление атмосферного кислорода, в течение времени, достаточного для разложения карбонатов железа и магния, сухую магнитную сепарацию, доизмельчение извлеченной магнитной фракции и выщелачивание из нее оксида магния раствором угольной кислоты, нагрев полученного после выщелачивания раствора до температуры, обеспечивающей выделение из него карбоната магния, и последующее разложение карбоната магния до оксида магния путем нагрева свыше 650°C, согласно изобретению магнетизирующий обжиг проводят при температуре 500-700°C, после чего осуществляют активацию обожженного продукта при температуре 400-700°C парами воды с последующим охлаждением до температуры окружающей среды, магнитной сепарации подвергают активированный продукт, а выщелачивание оксида магния раствором угольной кислоты осуществляют в течение 30-60 минут из магнитной фракции крупностью 0,2-0 мм;
- во втором варианте способа переработки сидеритовых руд, включающем дробление и грохочение исходной руды, магнетизирующий обжиг ее в условиях, предотвращающих поступление атмосферного кислорода, в течение времени, достаточного для разложения карбонатов железа и магния, сухую магнитную сепарацию, доизмельчение извлеченной магнитной фракции и выщелачивание из нее оксида магния раствором угольной кислоты, нагрев полученного после выщелачивания раствора до температуры, обеспечивающей выделение из него карбоната магния, и последующее разложение карбоната магния до оксида магния путем нагрева свыше 650°C, согласно изобретению магнетизирующий обжиг проводят при температуре 500-700°C, после чего осуществляют активацию обожженного продукта охлаждением его до температуры ниже 100°C, а затем нагревом обожженного продукта до температуры 350-500°C и последующей изотермической выдержкой продукта в течение 60-90 минут, магнитной сепарации подвергают активированный продукт, а выщелачивание оксида магния раствором угольной кислоты осуществляют в течение 30-60 минут из магнитной фракции крупностью 0,2-0 мм.
Заявляемый способ переработки высокомагнезиальных сидеритовых руд осуществляют следующим образом. Исходную высокомагнезиальную сидеритовую руду подвергают дроблению и грохочению до крупности 6-0 мм, что обеспечивает высокую степень раскрытия сростков минералов. Магнетизирующий обжиг подготовленной таким образом исходной руды проводят в условиях, предотвращающих поступление атмосферного кислорода, при температуре 500-700°C в течение времени, достаточного для разложения карбонатов железа и магния. При этом оптимальный временной режим обжига определяется временем прекращения выделения диоксида углерода, что соответствует окончанию разложения карбонатов железа и магния. Обжиг в таких условиях согласно данным химического анализа, электронно-микроскопических исследований, рентгеновского микроанализа и термографии обеспечивает образование высокоразвитой поверхности обожженного продукта и препятствует образованию шпинели - MgFe2O4, из которой оксид магния практически не выщелачивается угольной кислотой. В результате основная масса обожженного в таких условиях продукта представляет собой мелкокристаллическую фазу (FeO-MgO), из которой в последующем происходит извлечение оксида магния угольной кислотой.
После магнетизирующего обжига осуществляют активацию обожженного продукта по двум вариантам.
По первому варианту после завершения обжига активацию обожженного продукта осуществляют парами воды, при этом продолжительность активации и количество пропускаемого пара определяется прекращением выделения водорода в соответствии с реакцией (1), а температура обожженного продукта должна быть не менее 400°C.
В результате такой активации пары воды при температуре 400-700°C взаимодействуют с мелкокристаллической фазой FeO-MgO с образованием водорода:
Как подтверждают данные химического, хроматографического и ренгеноструктурного анализа, протекание реакции (1) приводит к увеличению скорости и полноты в последующем выщелачивании оксида магния раствором угольной кислоты вследствие выделения оксида магния из твердого раствора (XFeO-YMgO) в самостоятельную фазу.
По второму варианту активацию обожженного продукта осуществляют сначала охлаждением его до температуры ниже 100°C, а затем нагревом охлажденного продукта до температуры 350-500°C и изотермической выдержкой его при данной температуре в течение 60-90 минут. Активация обожженного продукта в заявляемых условиях состоит в том, что при температуре ниже 100°C идет образование зародышей магнетитной фазы (Fe3O4) по реакции:
Последующий нагрев обожженного продукта до температуры 350-500°C с изотермической выдержкой в течение 60-90 минут приводит к росту образовавшихся по реакции (2) фаз, что способствует увеличению скорости и полноты выщелачивания оксида магния раствором угольной кислотой в результате того, что оксид магния выделяется из твердого раствора (XFeO-YMgO) в самостоятельную фазу.
Операция активации как по первому, так и второму варианту приводит к увеличению скорости и полноты извлечения оксида магния раствором угольной кислоты, что позволяет повысить выход и качество железорудного концентрата и оксида магния.
После активации полученный активированный продукт, как по первому, так и второму варианту, подвергают сухой магнитной сепарации при напряженности магнитного поля 50-100 кА/м. Затем извлеченную магнитную фракцию доизмельчают до крупности частиц 0,2-0 мм, что обеспечивает высокую скорость выщелачивания оксида магния из магнитной фракции активированного продукта. Измельченный активированный продукт помещают в реактор для выщелачивания, которое проводят раствором угольной кислоты при давлении углекислого газа в реакторе 1-5 атм в течение 30-60 минут. Необходимый для выщелачивания раствор угольной кислоты получают любым известным способом, например, при насыщении воды диоксидом углерода, образующимся при магнетизирующем обжиге и разложении карбоната магния. Полученный после выщелачивания оксида магния железорудный концентрат направляют на сушку, окомкование и агломерацию, а из раствора при нагревании его до 90-100°C выделяют карбонат магния, который разлагают до оксида магния путем его нагрева свыше 650°C. Для получения раствора угольной кислоты можно также использовать раствор, оставшийся после осаждения карбоната магния, насытив его диоксидом углерода.
Для обоснования преимуществ заявляемого способа по сравнению со способом, взятым за прототип, в лабораторных условиях были проведены испытания, результаты которых приведены в таблицах 1-3.
В таблице 1 приведены экспериментальные результаты по выщелачиванию оксида магния из сидероплезита, обожженного в условиях, предотвращающих поступление атмосферного кислорода, с крупностью 6-0 мм, массой 5 кг и составом, мас.%: Feобщ.=30,1; Fe2O3=34,6; Fe2O3=4,6; SiO2=9,4; Al2O3=3,4; CaO=3,7; MgO=9,4; MnO=1,3. Потери при прокаливании составили 33,2%. Обжиг исходной сырой руды проводился в интервале температур 450-850°C в течение времени, достаточного для разложения карбонатов железа и магния. Выщелачивание оксида магния из магнитной фракции активированного продукта проводили при следующих условиях: крупность частиц магнитной фракции активированного продукта 0,2-0 мм, парциальное давление CO2 - 1 атм, перемешивание - 10 об\мин, температура - 25°C, соотношение между массой выщелачиваемого продукта и раствором угольной кислоты 1:10, время выщелачивания меняли от 15 до 120 минут. Раствор после выщелачивания нагревали до 90-100°C, а выделенный карбонат магния нагревали до температуры свыше 650°C с получением оксида магния. В таблице 1 температура активации по первому варианту соответствовала температуре обжига. Продолжительность активации по второму варианту составляла 60 минут.
Как видно из таблицы 1, оптимальные результаты при удалении оксида магния достигаются при обжиге сидероплезита в интервале температур 500-700°C. При этом из магнитной фракции активированного продукта в процессе выщелачивания извлекается 67%-74% оксида магния в течение 30-60 минут. Увеличение продолжительности выщелачивания более 60 минут нецелесообразно, так как не приводит к увеличению доли извлечения оксида магния, а сокращение времени выщелачивания менее 30 минут заметно снижает долю извлеченного оксида магния.
Обжиг исходной руды при температурах менее 500°C проводить нецелесообразно, так как при этих температурах сидероплезит разлагается не полностью, что приводит к снижению доли оксида магния, выщелачиваемого из магнитной фракции, и, соответственно, к снижению содержания железа в железорудном концентрате. Повышение температуры обжига выше 700°C, как видно из таблицы 1, приводит к тем же результатам, так как из-за спекания частиц продукта уменьшается поверхность обожженного материала и возрастает доля магнезиоферрита, который практически не выщелачивается раствором угольной кислоты.
В таблице 2 представлены результаты опытов по выщелачиванию оксида магния из магнитной фракции активированного продукта при различных температурах обжига в зависимости от температуры активации, проводимой в соответствии с первым вариантом (окончание процесса активации определяли по прекращению выделения водорода - реакция (1) описания, время выщелачивания - 60 минут).
Данные таблицы 2 показывают, что температура, при которой проводится активация магнитной фракции, по первому варианту, должна быть не менее 400°C.
В таблице 3 представлены результаты опытов по выщелачиванию оксида магния из магнитной фракции активированного продукта при различных температурах обжига в зависимости от температуры и времени активации, проводимой в соответствии со вторым вариантом.
Как следует из таблицы 3, продолжительность изотермической выдержки, при которой достигаются наилучшие результаты при выщелачивании оксида магния из магнитной фракции активированного продукта, составляет 60-90 минут. Дальнейшее увеличение времени изотермической выдержки экономически нецелесообразно, так как не приводит к увеличению степени извлечения оксида магния.
Для обоснования преимуществ заявляемого способа по сравнению с прототипом были проведены опыты по удалению оксида магния из сидероплезита заявляемым способом и способом, рассматриваемым в качестве прототипа. В таблице 4 приведены сравнительные характеристики заявляемого способа и прототипа по удалению оксида магния из сидероплезита.
Анализ приведенных в таблице 4 результатов показывает, что использование заявляемого способа по сравнению с прототипом позволяет повысить качество железорудного концентрата за счет:
- повышения содержания железа в железорудном концентрате до 60,3%;
- снижения содержания оксида магния в железорудном концентрате до 4,2%.
На основании вышеизложенного заявляемая группа изобретений обеспечивает повышение выхода и качества железорудного концентрата, а также получение оксида магния чистотой не менее 98%. Заявляемая группа изобретений является экономически более приемлемой к практическому использованию, чем способ, описанный в прототипе.
Claims (2)
1. Способ переработки сидеритовых руд, включающий дробление и грохочение исходной руды, магнетизирующий обжиг ее в условиях, предотвращающих поступление атмосферного кислорода, в течение времени, достаточного для разложения карбонатов железа и магния, сухую магнитную сепарацию, доизмельчение извлеченной магнитной фракции и выщелачивание из нее оксида магния раствором угольной кислоты, нагрев полученного после выщелачивания раствора до температуры, обеспечивающей выделение из него карбоната магния, и последующее разложение карбоната магния до оксида магния путем нагрева свыше 650°C, отличающийся тем, что магнетизирующий обжиг проводят при температуре 500-700°C, после чего осуществляют активацию обожженного продукта при температуре 400-700°C парами воды с последующим охлаждением продукта до температуры окружающей среды, магнитной сепарации подвергают активированный продукт, а выщелачивание оксида магния раствором угольной кислоты осуществляют в течение 30-60 минут из магнитной фракции крупностью 0,2-0 мм.
2. Способ переработки сидеритовых руд, включающий дробление и грохочение исходной руды, магнетизирующий обжиг ее в условиях, предотвращающих поступление атмосферного кислорода, в течение времени, достаточного для разложения карбонатов железа и магния, сухую магнитную сепарацию, доизмельчение извлеченной магнитной фракции и выщелачивание из нее оксида магния раствором угольной кислоты, нагрев полученного после выщелачивания раствора до температуры, обеспечивающей выделение из него карбоната магния, и последующее разложение карбоната магния до оксида магния путем нагрева свыше 650°C, отличающийся тем, что магнетизирующий обжиг проводят при температуре 500-700°C, после чего осуществляют активацию обожженного продукта охлаждением его до температуры ниже 100°C, а затем нагревом охлажденного продукта до температуры 350-500°C и последующей изотермической выдержкой его в течение 60-90 минут, магнитной сепарации подвергают активированный продукт, а выщелачивание оксида магния раствором угольной кислоты осуществляют в течение 30-60 минут из магнитной фракции крупностью 0,2-0 мм.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013122827/02A RU2536618C1 (ru) | 2013-05-17 | 2013-05-17 | Способ переработки сидеритовых руд (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013122827/02A RU2536618C1 (ru) | 2013-05-17 | 2013-05-17 | Способ переработки сидеритовых руд (варианты) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2013122827A RU2013122827A (ru) | 2014-11-27 |
| RU2536618C1 true RU2536618C1 (ru) | 2014-12-27 |
Family
ID=53287397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013122827/02A RU2536618C1 (ru) | 2013-05-17 | 2013-05-17 | Способ переработки сидеритовых руд (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2536618C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105671311A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-15 | 昆明理工大学 | 一种铁矿的处理方法 |
| RU2795929C1 (ru) * | 2022-04-22 | 2023-05-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ комплексной переработки сидеритовых руд |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0053406A1 (fr) * | 1980-11-28 | 1982-06-09 | METALLURGIE HOBOKEN-OVERPELT Société anonyme dite: | Procédé pour extraire des métaux non-ferreux de déchets ferrés |
| GB2109709A (en) * | 1981-10-16 | 1983-06-08 | Hitachi Ltd | Apparatus for magnetically removing iron oxides from water in feed water system of thermoelectric power plant |
| US5397380A (en) * | 1991-06-19 | 1995-03-14 | Boliden Mineral Ab | Method for processing complex metal sulphide materials |
| RU2123388C1 (ru) * | 1997-05-22 | 1998-12-20 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского научного центра РАН | Способ обогащения оливинсодержащей руды |
| RU2184158C1 (ru) * | 2001-05-23 | 2002-06-27 | Акционерное общество закрытого типа "Механобр инжиниринг" | Способ очистки железорудного концентрата от примесей фосфора |
| RU2468095C1 (ru) * | 2011-07-08 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Способ комплексной переработки железной руды с повышенным содержанием соединений магния |
| RU2471564C1 (ru) * | 2011-07-28 | 2013-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Способ переработки сидеритовых руд |
-
2013
- 2013-05-17 RU RU2013122827/02A patent/RU2536618C1/ru active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0053406A1 (fr) * | 1980-11-28 | 1982-06-09 | METALLURGIE HOBOKEN-OVERPELT Société anonyme dite: | Procédé pour extraire des métaux non-ferreux de déchets ferrés |
| GB2109709A (en) * | 1981-10-16 | 1983-06-08 | Hitachi Ltd | Apparatus for magnetically removing iron oxides from water in feed water system of thermoelectric power plant |
| US5397380A (en) * | 1991-06-19 | 1995-03-14 | Boliden Mineral Ab | Method for processing complex metal sulphide materials |
| RU2123388C1 (ru) * | 1997-05-22 | 1998-12-20 | Институт химии и технологии редких элементов и минерального сырья Кольского научного центра РАН | Способ обогащения оливинсодержащей руды |
| RU2184158C1 (ru) * | 2001-05-23 | 2002-06-27 | Акционерное общество закрытого типа "Механобр инжиниринг" | Способ очистки железорудного концентрата от примесей фосфора |
| RU2468095C1 (ru) * | 2011-07-08 | 2012-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Способ комплексной переработки железной руды с повышенным содержанием соединений магния |
| RU2471564C1 (ru) * | 2011-07-28 | 2013-01-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" | Способ переработки сидеритовых руд |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105671311A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-06-15 | 昆明理工大学 | 一种铁矿的处理方法 |
| RU2795929C1 (ru) * | 2022-04-22 | 2023-05-15 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" | Способ комплексной переработки сидеритовых руд |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2013122827A (ru) | 2014-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100410399C (zh) | 通过与浓酸反应及水浸出从红土矿石中回收镍和钴的方法 | |
| Peng | Coal-based reduction mechanism of low-grade laterite ore | |
| KR20070107787A (ko) | 페로니켈 제조 | |
| CN113528810A (zh) | 处理红土镍矿浸出渣和黄钠铁矾渣的混合物的方法和应用 | |
| EP3526353B1 (en) | Process for the preparation of a concentrate of metals, rare metals and rare earth metals from residues of alumina production by bayer process or from materials with a chemical composition similar to said residues, and refinement of the concentrate so obtained | |
| WO2014169322A1 (en) | Recovery of rare earth elements | |
| AU2008299587B2 (en) | Limonite and saprolite heap leach process | |
| RU2536618C1 (ru) | Способ переработки сидеритовых руд (варианты) | |
| US20150367327A1 (en) | Catalytic Zinc Oxide | |
| WO2017207684A1 (en) | A method for converting waste material from sulphide ore based nickel refining into nickel pig iron | |
| US3367740A (en) | Promotion agents in the sulphation of oxidized nickel and cobalt bearing ores | |
| CN105593386A (zh) | 矿物的处理 | |
| Borda et al. | Nickel recovery from low-grade laterites: study of thermal pre-treatments to improve the efficiency of the hydrometallurgical process | |
| RU2471564C1 (ru) | Способ переработки сидеритовых руд | |
| CN106086393A (zh) | 一种红土镍矿的钠化还原焙烧分离方法 | |
| KR101714936B1 (ko) | 니켈 습식제련 공정에서 얻어지는 석출용액의 후처리 공정 중 산화마그네슘의 회수 방법 | |
| Muhammad et al. | Microwave-Assisted Roasting-Leaching of Nickel from Indonesian Nickel Laterite Ore | |
| AU2007200975A1 (en) | Process for recovering nickel and cobalt from oversize ore particles | |
| RU2393250C1 (ru) | Способ переработки окисленной никель-, кобальт-, железо-, магнийсодержащей руды | |
| Chen et al. | Thermodynamics and phase transformations in the recovery of zinc from willemite | |
| Wulandari et al. | The effect of pre-treatments to the nickel limonite leaching using dissolved gaseous SO2-air | |
| EP4481065A2 (en) | Method for obtaining a nickel ore concentrate, method for processing a nickel ore concentrate, and method for recovering materials derived from nickel ore | |
| US20160376681A1 (en) | Process to thermally upgrade metal-containing limonite or saprolite ores via magnetic separation and the use of the magnetic concentrate as seeds | |
| US505408A (en) | Gideon e | |
| Saka | Extraction of nickel and cobalt from lateritic ores by nitric acid |