焙烧试验2

试验步骤及方法如下：
（一）矿石准备 投笼前需将矿样碎至合适粒度，筛出20毫米以下粉矿 （因炉子本身特性的要求，小于20毫米的细粒矿石不允许 入炉）。矿石粒度上限应根据矿石性质而事实上一般不超 过75毫米。 （二）笼子制作
笼子是由金属网制成，考虑到炉内受压，铁丝宜粗些，一般以 1.5毫米为宜。
（三）决定投笼数量 每次试验需30～40个，可分3～4批投入。
焙烧实验
知识回顾
1、焙烧过程的一般原理是在适宜气氛和低于 矿物熔点的温度下，使原料的目的组分矿物发生 物理和化学变化转变为易浸出或易于物理分选的 形态。 2、焙烧的分类： • 氧化焙烧与硫酸化焙烧； • 还原焙烧； • 氯化焙烧； • 钠盐烧结焙烧； • 煅烧；
一、焙烧试验
1、焙烧试验一般是难选矿物化学处理的重要步骤， 由于矿石中某些组分在一定的气氛下加热达到一定温 度会发生化学变化，为后续的物理选矿或浸出作业创 造必要的条件，达到有用组分与无用组分分离的目的。 2、焙烧试验包括还原焙烧、氯化焙烧、硫酸化焙烧、 加盐焙烧和挥发焙烧等。 3、焙烧的具体作用： （1）把化合物中的某种金属转变成在浸出剂中更容易 溶解的化合物； （2）除去矿石中的有害杂质； （3）改变矿石或矿物的理化特性，以有利于或适应于 后序工艺的要求。
焙烧矿石在现场可用磁铁（或永磁块） 检查磁性，或者通过磁滑轮进行检查，试验 时如需要按生产工艺流程进行闭路焙烧时， 通过磁滑轮分出无磁性部分，可以收集起来 装笼回炉再烧，但需计算此部分的产率，以 便确定返矿量。
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五、焙烧工业试验－投笼焙烧试验
磁化焙烧投笼试验是在生产竖炉中进行，试验前， 将准备好的矿石装入金属制的网笼中，随给矿同时将 笼子投入炉中，入炉焙烧后，笼子随焙烧矿一起出炉， 取出试验的矿样单独处理，进行取样分析全铁和FeO 计算还原度，然后进行磁选试验。 多年来，在鞍钢烧结总厂还原车间利用生产竖炉做过 很多种矿石的投笼试验（如宠家堡、包头、酒泉、八一、 平乐、荔浦、独山、綦江、屯秋等地的铁矿石和锰矿 石），基本上能够反映实际情况，与大规模工业试验比较， 是多快好省的焙烧试验方法。
在焙烧试验时，尚需注意以下事项：
1、焙烧矿样必须放在炉内高温带； 2、热电偶插放位置要恰当，不能太深，也不 能太浅； 3、经常检查瓷管，如坏了漏气，必须马上更 换； 4、如矿样含结晶水高，应先预热，去掉水份， 并使物料较疏松有利于还原。
四、实验室还原焙烧试验结果应用于工业生 产的有关问 题
1、试验室焙烧试验结果，可以说明这种铁矿石磁化焙 烧的可能性及指标，所得到的适宜焙烧条件，可供工业焙 烧炉设计参考。 2、影响磁化焙烧的因素很多，只能抓住温度和时间、 矿石粒度、热工制度等，小型试验与大型试验就有很大差 距，在试验室条件下，只能抓住温度和时间、还原剂种类 和用量这几个主要矛盾进行试验。试验室焙烧试验结束后， 必须进行扩大试验，将来生产上用什么样炉型结构，扩大试验 就在什么样炉型结构上进行。
（四）投笼
投笼要分批进行，每批可相隔2小时左右，一般笼子在炉内留时间约 6～9小时，投笼后5小时就要做好收笼准备。投笼地点在炉顶装料口处。
（五）收笼
收笼地点在炉下两侧搬出机上，投笼5小时后，派专人在搬出机处值 班，每班需2～3人。值班人员对于收笼要特别注意，以避免丢失，已经 破裂的笼子亦需拣出，核对投笼和收笼数量。冬季搬出周围水汽弥漫， 观察矿笼不便，可用管引煤气点燃，以驱散水汽。 （六）试验记录 出炉的每个笼子均需贴上标签，注明出炉时间，以便检查不同焙烧 时间的焙烧矿质量。
二、实验室磁化焙烧试验
还原焙烧 赤铁矿 褐铁矿
铁 矿 石 的 焙 烧
焙烧气氛
中性焙烧
菱铁矿
氧化焙烧
黄铁矿
三、还原焙烧试验装置和操作方法
1、还原焙烧试验装置
1－氯化钙干燥管；2－压力计；3－气体流量计； 4－反应瓷管；5－管状电炉；6－热电偶；7－高温表
2、操作方法
取适量的试样（粒度为3～0mm，质量为10 ～ 20g）装入反应瓷管中，然后徐徐通入煤气，驱除瓷 管中的空气。在这以后，即可将瓷管移到管状电炉 中加热，并按一定的流量供给煤气。加热焙烧到预 宇的时间（一般温度高，时间可短，温度低，时间 需长些）后，即可在隔绝空气的条件下停止加热和 切断煤气，改通氮气冷却到200 ℃以下（或将瓷舟 移入充氮气的密封容器中，水淬冷却）然后取出焙 烧矿，水淬或在隔绝空气的条件下冷却至室温，再 送去进行磁选试验。
六、焙烧矿质量检查
根据试验研究的任务不同，检查方法也 不同。一般试验室焙烧可取样化学分析计算 还原度，并做磁选管或磁选机单元试验进行 检查，只有扩大试验时，才必须做出连续试 验或流程试验。
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1、计算还原度
式中
R－还原度 %； WFeo－焙烧矿中FeO含量； WTFe－焙烧矿中全铁含量。
在还原焙烧的情况下，当矿石中的Fe2O3 全部还原为Fe3O4时，焙烧矿的磁性最强。由 于Fe3O4系一个分子的Fe2O3与一个分子的FeO 结合而成，故当全部还原时，矿石中的Fe2O3 与FeO之分子数量相等，此时的还原度为：
也就是说理论上焙烧矿还原度为42.8%时 质量最佳。如R值大于42.8%，说明矿石过还 原，小于42.8%则欠还原。无论是过还原还是 欠还原，矿石的磁性均降低。 据实践得知，不同类型和不同粒度的矿 石，其最佳还原度并不一致。如对于鞍山赤 铁石英岩的焙烧，当矿石粒度为75%～10毫米 时，还原度达52%左右时选别效果较好。
• （4）实验室焙烧试验的常用设备：管状炉、 坩埚炉、马弗炉、实验室型竖炉、实验室型 转炉和实验室型沸腾炉等。 • 炉型的选择一般根据试验要求的深度和 矿石的性质（主要是粒度ຫໍສະໝຸດ Baidu决定。 • （5）影响焙烧效果的最重要的因素：温度、 气氛、粒度、时间、添加剂的种类和用量、 空气过剩系数等。 • 这些因素的控制与所采用的方法有关。