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我国铁矿资源丰富但绝大部分为低品位难选铁矿石,其中高磷鲕状赤铁矿是难选铁矿资源的典型代表。高磷鲕状赤铁矿具有P、A1和Si等有害元素含量较高、矿物嵌布粒度极细、细磨后物料极易泥化等特点,这使得高磷鲕状赤铁矿成为世界性选矿难题。本文利用拜耳法的碱浸工艺,在280℃左右温度下对不同细度原矿进行浸出试验,并用强磁选和酸浸试验提高精矿TFe品位,通过元素化学分析、X-射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)检测以及EDS能谱分析探究浸出过程对精矿指标的影响以及降铝提铁的基本原理。通过对不同细度原矿进行碱浸-强磁试验,结果显示:不同粒度原矿浸出后,浸出时间对磁选精矿TFe品位与回收率影响不大,但Al浸出率大致呈现先升高后降低的趋势,并随着浸出粒度的增大,精矿TFe品位和回收率升高。当原矿浸出粒度为-0.074mm占40%,浸出温度为200℃,在苛性碱浓度为40%的溶液中浸出2h,可得到磁选精矿TFe品位为54.5%,回收率为81%,此时Al浸出率为62%的阶段性指标。原矿添加助剂(CaO和Na2C03)进行碱浸-强磁试验结果显示:精矿TFe品位和回收率随着添加量的增大而降低。对碱浸-磁选精矿用草酸和硫酸做浸出对比试验,结果表明硫酸浸出效果较好。利用3%的硫酸对-0.074mm占40%原矿碱浸-磁选精矿进行酸浸试验,当浸出液固比为7,浸出时间为40min,得到的酸浸精矿平均TFe品位为60%以上,平均回收率为82%,平均Al浸出率可达90%,此时P的品位为0.5%左右。对原矿添加助剂碱浸-磁选精矿进行酸浸试验结果显示,添加助剂碱浸对酸浸有不利影响。通过对不同粒度原矿进行Al浸出动力学试验,求得不同粒度浸出时的动力学方程:-0.045mm占80%原矿浸出时:r=4.06×10-6EXP[-25.14×10.3/RT][OH-]0.5;-0.074mm占80%原矿浸出时:r=1.07×10-EXP[-15.46×103/RT][OH-]0.75;-0.074mm占60%原矿浸出时:r=1.94×10-6EXP[-51.27×10./RT[OH-]1.01。通过分析浸出前后样品化学成分以及利用XRD检测进行矿物成分分析,并对样品进行SEM检测和EDS能谱分析,可推测浸出过程的基本原理:碱浸并不能将Al元素浸出到溶液中,只是破坏鲕状结构并将鲕绿泥石转化为磁性较弱的铝硅酸钠和相应的铁石榴石,经过磁选,铝硅酸盐进入尾矿中,进而精矿Al品位降低,TFe品位相对提高;酸浸在搅拌的过程中可以解离矿物表面附着的铝硅酸盐,并在一定浓度时可与矿物中的磷灰石反应降低精矿P含量。研究表明:碱浸-磁选-酸浸工艺可同时降铝、降磷、提铁,是处理高磷鲕状赤铁矿一种有效的方法。