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長江上游煤系硫鐵礦綜合利用一舉多得
2015-11-18 10:18:50   來源:中國商貿網   評論:0 點擊:

  中國地質科學院礦產綜合利用研究所針對長江上游川南煤系硫鐵礦開展了詳細物質組成研究、多方案選礦工藝對比研究、選礦實驗室及擴大試驗

  中國地質科學院礦產綜合利用研究所針對長江上游川南煤系硫鐵礦開展了詳細物質組成研究、多方案選礦工藝對比研究、選礦實驗室及擴大試驗研究、選礦尾礦制作建筑材料研究和高品位硫鐵礦精礦氧化焙燒工藝研究等,實現了煤系硫鐵礦資源全面綜合利用,為同類礦石的開發利用提供了新的選冶工藝技術。

  其研究結果表明,試驗礦樣S15.35%,礦石中有害組分Pb、Zn、As、F均低于0.05%;礦石的礦物組成為硫鐵礦(主要是黃鐵礦,少量白鐵礦),主要脈石礦物為高嶺石,少量為多水高嶺石、地開石、方解石、白云石、赤鐵礦、碳質等;對含S品位15.25%的原礦,全浮選流程獲得S品位49.63%、S回收率95.5%的優質硫精礦;重-浮聯合流程獲得S品位50.04%、S回收率85.09%的優質硫精礦。

  硫精礦采用沸騰焙燒爐進行沸騰焙燒,獲得TFe含量62%~65%、含S0.2%的焙渣,作為煉鐵原料利用。硫精礦沸騰焙燒研究在實驗室中采用自行設計制造的、具有自主知識產權的沸騰爐,實現了硫鐵礦焙渣的高效綜合利用,攻克了硫鐵礦焙渣降硫的技術難題。

  選礦尾礦制作墻體磚試驗制作的燒結墻體磚和燒結裝飾磚的強度等級達到MU15~MU20級。硫鐵礦尾礦制造燒結墻體材料試驗研究表明,利用硫鐵礦尾礦可以生產制造燒結裝飾磚、燒結保溫空心砌塊、燒結多孔磚和空心磚等墻體材料。在滿足焙燒溫度的前提下硫鐵礦尾礦最大使用量可達到100%,能夠生產出符合產品標準要求的燒結磚,解決了煤系硫鐵礦選礦尾礦帶來的環境污染難題。選礦尾礦水質測試分析及選礦尾礦水循環利用研究試驗結果表明,尾礦水可以循環利用。

  與現場生產技術指標相比,該項研究獲得的技術指標中硫精礦品位提高了10~15個百分點,回收率提高了30個百分點;焙渣可直接作為煉鐵原料,選礦尾礦作為建筑材料的原料利用。而現場焙渣和選礦尾礦則作為廢料排放,不僅造成資源浪費,而且對環境造成嚴重污染。該項技術研究成果獲實用新型專利1項,專利號為ZL201020157305;公開發表學術論文兩篇。

  對我國煤系硫鐵礦中的11.05億噸硫資源,通過采用該項技術成果,可實現資源全面綜合利用,獲得10.5億噸硫和9.2億噸金屬鐵,相當于在開發利用重要化工礦產硫的同時,開發了一座特大型鐵礦山,而且可利用選礦尾礦生產燒結多孔磚、燒結空心磚和空心砌塊,摻加少量著色外加劑可以制造出不同顏色的燒結裝飾磚。

  項目研究成果解決了煤系硫鐵礦利用技術問題,實現了煤系硫鐵礦資源全面綜合利用。硫精礦焙渣達到煉鐵原料質量要求,解決了硫酸生產過程中流酸渣對環境的污染問題,對緩解我國鐵礦石供應緊張的局面具有積極意義。選礦尾礦作為燒結墻體磚和燒結裝飾磚原料,替代粘土磚,減少了粘土開采量,可減輕對耕地的破壞,同時降低煤系硫鐵礦開發利用對環境的影響程度。

  該研究成果形成了煤系硫鐵礦資源全面綜合利用的清潔生產技術體系,在同類礦山推廣應用,將產生良好的經濟效益和社會效益。采用本項目研究成功的選礦工藝、焙燒工藝及制作建筑材料工藝,建成150萬噸原礦/年的選礦廠及相匹配的硫酸廠、墻體磚廠(不計墻體磚的利潤),每年可獲得利潤3億元左右,具有顯著的經濟效益,將徹底扭轉煤系硫鐵礦礦山經濟效益低下的不利局面,大大提高企業綜合利用川南煤礦固體廢棄物的積極性。

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