铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112322890A(43)申请公布日2021.02.05(21)申请号202011166802.1(22)申请日2020.10.27(71)申请人长沙矿冶研究院有限责任公司地址410000湖南省长沙市岳麓区麓山南路966号(72)发明人陈雯任国兴肖松文李家林彭泽友周瑜林(74)专利代理机构长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙)43213代理人杨斌(51)Int.Cl.C22B1/24(2006.01)C22B34/24(2006.01)C21B13/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法(57)摘要本发明公开了一种铌粗精矿还原‑熔分两段生产高品位铌精矿的方法，包括如下步骤：将铌粗精矿、造渣剂、还原剂、粘结剂按质量比进行混合配料，制成含碳球团烘干备用；将含碳球团布在熔炼炉的炉底上，铺碳质粉末，以调节炉内气氛和促进金属铁生成，含碳球团在炉内经预热、还原、高温熔分；通过控制配料组成及炉内氧势，并监控熔炼产出物的组分、球团的金属化率来调整炉内氧势及CaO/SiO2质量比至合适的范围；炉渣CaO/SiO2质量比控制在0.3～0.7；将熔分渣‑铁用出料器排出炉外，经冷却、磨细后进入浮选工序，获得到高品位铌精矿。本发明工艺简单，操作易行，成本低，可利用铌粗精矿生产高品位铌精矿。CN112322890ACN112322890A权利要求书1/2页1.一种铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将铌粗精矿、造渣剂、还原剂、粘结剂按100:(0-50):(2-25):(0-10)的质量比进行混合配料，制成含碳球团烘干备用；(2)将含碳球团布在熔炼炉的炉底上，铺碳质粉末，以调节炉内气氛和促进金属铁生成，含碳球团在炉内经预热、还原、高温熔分；通过控制步骤(1)中的配料组成及炉内氧势，并监控步骤(2)中熔炼产出物的组分、球团的金属化率来调整炉内氧势及CaO/SiO2质量比至合适的范围；炉内还原温度800℃以上，还原时间30min以上，所述炉渣的CaO/SiO2质量比控制在0.3～0.7；(3)将熔分渣-铁用出料器排出炉外，经冷却后进行渣-铁分离，炉渣经磨细后进入浮选工序，获得到高品位铌精矿。2.根据权利要求1所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，所述铌粗精矿中Nb2O5含量1～10％，TiO2含量0.5～12％，REO含量1～8％，总Fe含量5～60％，CaO含量≤30％，MgO含量≤20％，SiO2含量≤50％，Al2O3含量≤10％；所述铌粗精矿中含铌矿物包括铌铁矿、铌铁金红石、易解石、铌钙矿中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，所述还原剂包括固体还原剂；所述固体还原剂包括半焦、粉煤、焦炭、石油焦、木炭、无烟煤、烟煤、煤中的一种或几种；所述固体还原剂中C的含量≥75％。4.根据权利要求1所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，所述造渣剂包括石英石、河沙、白云石、石灰石、硅石中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，所述熔炼炉包括竖炉、鼓风炉、平炉、电炉、转炉、侧吹炉、底吹炉、顶吹炉、反射炉中的一种或几种。6.根据权利要求1-5中任一项所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，控制步骤(2)熔炼炉内还原温度为800℃～1150℃，还原时间为30～60min，球团的金属化率达到10～60％。7.根据权利要求6所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，通过控制步骤(1)中造渣剂在配料中的组成，并监控步骤(2)中熔炼产出的炉渣的CaO/SiO2质量比以调整炉渣体系使其发生铌向烧绿石型铌矿相的集中转化，所述炉渣的CaO/SiO2质量比控制在0.3～0.65。8.根据权利要求7所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，所述炉渣的CaO/SiO2质量比控制在0.35～0.55。9.根据权利要求1-5中任一项所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的熔分温度≥1350℃，熔炼时间≥10min；所述步骤(3)中炉渣的冷却速度≤30℃/min；特别优选≤15℃/min。10.根据权利要求1-5中任一项所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的方法，其特征在于，所述高品位铌精矿为烧绿石型铌精矿，且其中Nb2O5+REO+TiO2总含量≥30％。11.根据权利要求10所述的铌粗精矿还原-熔分两段生产高品位铌精矿的