Kinetics of High-Temperature Dehydration of Lisakovsk Iron Ore Concentrate

Abstract

Аннотация. Лисаковское месторождение бурого железняка (Кустанайская область, Казахстан) разрабатывается открытым способом, что обеспечивает более дешевую добычу руды. На фабрике ЛФ ТОО «Оркен» гравитационно-магнитным способом производят обогащение руды с получением гравитационно-магнитного концентрата, содержащего 48-49 % Fe, 10-12 % SiO 2 , 4,5-5,5 % Al 2 O 3 , 0,7-0,9 % Р. Полученный продукт поступает на агломерацию в АО «АрселорМиттал Темиртау» (г. Темиртау, Казахстан). Из-за повышенного содержания фосфора в гравитационно-магнитном концентрате спрос на него ограничен. В лисаковском концентрате содержится значительное количество гидратной влаги (до 12 %). Большая часть влаги находится в виде гидратов железа и разлагается при умеренной температуре 320-350 °С. Другая часть, судя по всему, связана с фосфорсодержащим компонентом, разлагающимся при повышенной температуре. При этом в процессе окислительного обжига происходит образование свободного оксида фосфора. Проведены исследования разложения гидратного фосфорсодержащего компонента в лисаковском железорудном концентрате с целью определения кинетики процесса. Удаление фосфора из железорудного концентрата на стадии подготовки к металлургическому переделу возможно после высокотемпературного окислительного обжига материала и последующего сернокислотного выщелачивания. Из исходного концентрата гидрометаллургическим способом фосфор не выщелачивается. Необходимо при помощи высокой температуры разрушить химическую связь и перевести фосфор в свободный оксид. От полноты разложения гидратного фосфорсодержащего компонента при обжиге зависит качество последующей сернокислотной обработки обожженного продукта. Выделение высокотемпературной гидратной влаги из лисаковского концентрата происходит ступенчато. С ростом температуры прокаливания скорость высокотемпературной дегидратации уменьшается, что объясняется замедлением диффузии водяных паров при дегидратации через слой материала, который уплотняется при увеличении температуры.

Iron Ore Dephosphorization of Gara Djebilet Deposit By Hydrometallurgical Method

“…The work on desalinization of preliminary roasted concentrate was carried out in a chemical laboratory of OJSC VNIIMPT [1][2][3][4] Table 1 it is seen that the residual content of phosphorus in the concentrate after sulphuric acid treatment minus 0.044 mm in size and minus 0.071 mm in size does not differ much (makes up on an average 0.18%, error limit of chemical analysis 0.024%). Based upon the obtained results given in Table 1 as optimal degradation size of the roasted ore 0.071 mm is accepted.…”