【技术】高磷鲕状赤铁矿中富铁除磷的新方法

高磷鲕状赤铁矿是一种典型的难熔铁矿石，广泛分布于世界各地。具有铁品位低（35%～50%）、磷含量高（0.4%～1.8%）、散布细等特点，可能与提质脱磷困难有关。

鲕状赤铁矿中的磷主要以羟基磷灰石、氟磷灰石和氯磷灰石的形式存在，传统选矿难以去除。因此，鲕状铁矿石中除磷越来越受到人们的重视。许多研究方法在以前的研究中已经报道包括泡沫浮选、酸浸、直接还原等。

泡沫浮选法可以将巴西赤铁矿中的磷含量从 0.82% 降低到 0.37%，Flotigam EDA（一种胺类捕收剂）用量为 150 g/t。泡沫浮选虽然可以在一定程度上实现脱磷，但也存在铁资源损失大、铁品位提升有限等缺点。研究表明，高磷铁矿石的酸浸可将磷含量降低至低于 0.05%。除了高成本外，它还会造成严重的污染问题。生物浸出法可以获得较高的脱磷率，但浸出时间长，细菌制备耗时，限制了其在铁矿工业中的应用。因此，一些研究集中在直接还原和磁化焙烧来去除矿石中的磷。

近年来，煤基直接还原-湿法磁选工艺被用于鲕状赤铁矿提质。在 Kokal 等人的一项研究中，HPOHO（49.50% Fe 和 0.75% P）在 900 °C 下焙烧 20 分钟，粗精矿在 3% 稀硫酸中磁选 1 小时后浸出。磷含量可降至0.2%以下，精矿铁品位59.9%，铁回收率97%。注意到铁精矿含 89.63% Fe，铁回收率为 96.21%，是从鲕状赤铁矿矿石中获得的，在 42.21% Fe 和 1.31% P 下，在 1250 °C 下还原 50 分钟。然而，脱磷率很低，这与其他研究结果一致。。直接还原是从鲕状赤铁矿中分离铁和磷的有效方法。但需要的还原剂用量很大，还原时间很长，能耗和运行成本高。

本文提出了一种从鲕状赤铁矿中富铁除磷的新方法：钠磁化焙烧-湿法磁选-酸碱浸出工艺。在这个过程中，在焙烧过程中使用氢氧化钠来提高含铁矿物的还原和磷的去除。

仅采用传统磁化焙烧-磁选，铁精矿含Fe 57.49%，P 2 O 5 1.4%铁回收率为87.5%，脱磷率为34.27%，表明传统的磁化焙烧-磁选工艺难以对铁进行有效的脱磷提质。然后将获得的粗磁性精矿进行酸浸和碱浸步骤，最终产品的铁含量为 64.11%，P 2 O 5含量为 0.097% ，成功制造。此外，添加的NaOH可以促进含铝和含硅矿物在磁化焙烧过程中的矿相重构，强化铁的提质，促进铁晶粒的长大。