高磷铁矿石提质除磷的研究

论文摘要

比较了摇床重选、磁选和浮选的提质效果,最后选择摇床重选作为第一步提质选别方法。研究了焙烧过程的相关机理和影响因素,铁矿石中的主要含磷矿物菱磷铝锶矾在煅烧到500℃后会逐渐分解成易溶于酸的磷酸铝而导致焙烧后的铁矿石除磷效果远远大于未焙烧时的除磷效果,当焙烧温度超过1025℃时磷酸铝会发生晶型转变而变成更难溶于酸的立方型磷酸铝,最佳的焙烧温度为800℃。浸出过程的相关机理和影响因素也进行了研究,当反应时间小于1h时,浸出过程主要受化学反应的速度控制;大于1h时,浸出过程主要受内扩散控制。在反应初期,增加酸的浓度和提高酸浸温度都有助于提高磷的浸出率,随着酸浸时间的延长,磷的浸出率与酸浸时间的平方根成正比,搅拌速度对磷的浸出影响不大。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第1章 引言
• 1.1 我国铁矿石现状
• 1.1.1 我国铁矿石资源的总体特点
• 1.1.2 我国铁矿石类型
• 1.1.3 我国铁矿石需求现状
• 1.1.4 高磷铁矿石概述
• 1.2 国内外高磷铁矿石提质除磷的情况
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 传统选矿法
• 1.2.3 酸浸法
• 1.2.4 生物法
• 1.3 高磷赤铁矿脱磷工艺研究方向和趋势
• 1.4 课题的研究目标和内容
• 1.4.1 研究目标
• 1.4.2 研究内容
• 第2章 试验方法及药品、仪器设备
• 2.1 原料
• 2.2 铁矿石提质试验的方法
• 2.2.1 浮选试验方法
• 2.2.2 磁选试验方法
• 2.2.3 摇床重选试验方法
• 2.3 焙烧-酸浸除磷试验的方法
• 2.4 铁、磷的测定
• 2.5 试验药剂与仪器设备
• 2.5.1 药剂
• 2.5.2 仪器与设备
• 第3章 传统选矿法提质试验
• 3.1 浮选
• 3.1.1 浮选试验
• 3.1.2 浮选试验结果与分析
• 3.2 磁选
• 3.2.1 磁选试验
• 3.2.2 磁选试验结果与分析
• 3.3 摇床重选
• 3.3.1 摇床重选试验
• 3.3.2 摇床重选试验结果与分析
• 3.4 小结
• 第4章 焙烧-酸浸试验中各因素的影响
• 4.1 焙烧温度和酸的种类对除磷的影响
• 4.1.1 焙烧温度和酸的种类影响试验
• 4.1.2 焙烧温度和酸的种类影响试验结果
• 4.2 焙烧保温时间对除磷的影响
• 4.2.1 焙烧保温时间试验
• 4.2.2 焙烧保温时间试验结果
• 4.3 酸的浓度的影响
• 4.3.1 酸的浓度的影响试验
• 4.3.2 酸的浓度影响试验的结果
• 4.4 酸浸时间的影响
• 4.4.1 酸浸时间影响试验
• 4.4.2 酸浸时间影响试验结果
• 4.5 酸浸温度的影响
• 4.5.1 酸浸温度的影响试验
• 4.5.2 酸浸温度的影响试验结果
• 4.6 矿物粒度的影响
• 4.6.1 矿物粒度的影响试验
• 4.6.2 矿物粒度影响试验结果与分析
• 4.7 搅拌速度的影响
• 4.7.1 搅拌速度影响试验
• 4.7.2 搅拌速度影响试验结果
• 4.8 小结
• 第5章 焙烧-酸浸过程相关机理研究
• 5.1 焙烧过程的机理
• 5.2 酸浸过程的机理
• 5.2.1 浸出动力学理论
• 5.2.2 酸浸除磷过程动力学研究
• 第6章 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间的研究成果