一种铁矿石预氧化焙烧原位固硫的装置与方法

    公开(公告)号:CN119464697A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411635737.0

    申请日:2024-11-15

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种铁矿石预氧化焙烧原位固硫的装置与方法,属于矿物加工技术领域。本发明提供了一种铁矿石预氧化焙烧原位固硫装置,通过在还原焙烧之前引入预氧化焙烧工艺,使高硫铁矿石中的黄铁矿和磁黄铁矿与方解石和白云石反应,在氧化气氛下将SO2转化为稳定的固态硫化物,从而在焙烧过程中有效抑制SO2的生成,实现原位固硫,减少环境污染,无需额外引入固硫剂。采用本发明提供的方法,固硫率≥80%,焙烧产品中铁精矿的铁品位为60%~70%,铁的回收率达60%~85%。

    一种高温焙烧产品梯级冷却余热锅炉及方法

    公开(公告)号:CN118149601A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410489334.3

    申请日:2024-04-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种高温焙烧产品梯级冷却余热锅炉及方法,包括流化床换热器,顶部与氮气循环系统或水蒸气循环系统的旋风分离器的入口相连接,旋风分离器与尾部烟道、流化床换热器相连接;尾部烟道与氮气循环系统或水蒸气循环系统一端相连接,另一端与流化床换热器底部连接构成循环;氮气循环系统或水蒸气循环系统还包括加压风机和布袋除尘器,加压风机的出口与流化床换热器底部的流化风装置相连,闭环循环;流化床换热器、汽包、除氧器与排污系统连接,汽包、除氧器与加药装置连接,除氧器与汽包相连,汽包与流化床换热器连接,流化床换热器的顶部出口与汽包连接。本发明采用氮气或水蒸气作为循环介质,能够实现高温焙烧产品的无氧化冷却和余热回收。

    一种含铁稀土焙烧除铁同步调控浮选pH值的方法

    公开(公告)号:CN117987640A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410094816.9

    申请日:2024-01-23

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种含铁稀土焙烧除铁同步调控浮选pH值的方法,属于矿物加工技术领域。主要包括预氧化焙烧、还原焙烧、冷却、弱磁选除铁、稀土浮选五段作业,以实现含铁稀土矿中铁矿物的脱除,通过调控焙烧后稀土氧化物中三价铈离子含量来调控稀土浮选矿浆pH值,三价铈含量占30%以上时浮选矿浆初始pH值达到10以上,加入捕收剂后即可达到最佳浮选pH值范围(7~9),无需加入矿浆pH值调整剂,从而降低药剂消耗,提高经济效益。获得稀土精矿REO品位为50%~70%,回收率为50%~65%。

    一种硅镁型红土镍矿选择性还原同步干燥脱水-电炉熔炼生产镍铁的方法

    公开(公告)号:CN117660753A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202311668589.8

    申请日:2023-12-06

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种硅镁型红土镍矿选择性还原同步干燥脱水‑电炉熔炼生产镍铁的方法,属于矿物加工及冶金技术领域,步骤如下:硅镁型红土镍矿破碎置于料仓,给入多级旋风预热干燥系统,经预热气流脱去吸附水后加热脱去结构水,形成干燥物料;干燥物料气固分离后形成一次固体物料进入还原反应器;高温烟气返回预热干燥系统,继续进行预热干燥;在还原反应器的入口分别通入氮气和甲烷或天然气,形成的还原物料流出;还原物料气固分离后的二次固体物料进入熔炼反应器,过剩甲烷返回主炉燃烧供热;二次固体物料与熔剂混合调整硅镁比后熔炼,冷却得到镍铁合金和炉渣。本方法解决了回转窑预还原‑电炉熔炼工艺回转窑易结圈、作业效率低、电耗高等实际问题。

    一种褐铁型红土镍矿流态化预热预还原-电炉熔炼生产镍铁的方法

    公开(公告)号:CN117625953A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311668574.1

    申请日:2023-12-06

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种褐铁型红土镍矿流态化预热预还原‑电炉熔炼生产镍铁的方法,属于矿物加工及冶金技术领域,步骤如下:褐铁型红土镍矿细碎后置于料仓;红土镍矿给入多级旋风预热脱水系统,经预热脱去吸附水后进入加热系统脱水焙烧,使红土镍矿中的针铁矿分解形成脱水物料;经气固分离后形成一次固体物料,进行选择性还原焙烧,形成还原物料;气固分离形成二次固体物料,调整硅铁比后进入电炉熔炼还原反应器,形成硅酸铁和镍铁水分别从出料口流出;冷却后得硅酸铁炉渣和镍铁合金。本方法气固传质传热效率高,反应迅速,焙烧能耗低,解决了高压酸浸工艺尾渣难以处置的问题,实现了褐铁型红土镍矿的综合利用。

    一种难选铁矿石磁化还原用流态化反应器

    公开(公告)号:CN117205846A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311339087.0

    申请日:2023-10-17

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种难选铁矿石磁化还原用流态化反应器,整体采用立式油罐型结构,反应室和供气室的截面形状均为椭圆形;在反应室内部分布有若干上下交错分布的挡板,且挡板沿椭圆截面长轴方向分布;在供气室内部分布有若干隔板,隔板将供气室内部分隔为若干独立腔室,隔板与反应室内的挡板位置一一对应;流态化反应器还配置有给料系统、供气系统、产品收集系统和控温系统。本发明的难选铁矿石磁化还原用流态化反应器,通过圆滑曲面的反应器壁面对散料的作用力实现弱化,还原气体扩散阻力进一步减小,避免流化死区的产生,床层流态化得到改善,传热传质更顺畅,进一步提高反应效率,避免散料在反应器内部形成结焦,进一步提升了反应器内部空间利用率。

    一种用于难选铁矿石矿相转化的流化床反应系统及方法

    公开(公告)号:CN117181135A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311396992.X

    申请日:2023-10-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及矿物加工工程技术领域,尤其涉及一种用于难选铁矿石矿相转化的流化床反应系统及方法,装置包括给料系统、螺旋板型多腔室流化床反应器和供气系统,螺旋板型多腔室流化床反应器包括反应腔室和供气腔室;反应腔室内设置若干个与器壁等高的螺旋状挡板和板状挡板,将反应器的壳程进行分割,延长了散料于反应器内停留的时间,利于其中物化反应的完全进行,还能有效减弱器内散料返混现象,螺旋板型的几何结构简化散料同器壁的接触,利于气体于器内空间的完全扩散,流化死区减小;供气腔室内设置四个隔板,将供气腔室分隔为五个单元供气腔室,分区域流化床层物料,减少气体短路现象的发生。

    混合稀土精矿悬浮态矿相转化-清洁浸出的系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN115637340B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202211367895.3

    申请日:2022-11-03

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种混合稀土精矿悬浮态矿相转化‑清洁浸出的系统及其使用方法,属于选冶领域及资源综合回收领域。该系统包括文丘里干燥器、多级分离器、悬浮预热分解炉、多级流化密封阀、矿相转化器、球磨机、多级酸浸槽、碱浸槽和中和槽,其使用方法为:将混合稀土精矿粉预热后,置于悬浮预热分解炉中预热分解并处于悬浮状态,经旋风分离后进入矿相转化器进行矿相转化,球磨后,进行酸洗、酸浸渣进行碱分解,酸液进行二次酸浸,浸出产物中和后,得到中和渣。该系统能够实现稀土矿物低温定相转化,避免矿相转化产物中四价铈的生成,提高稀土浸出率,还可同时防止生成氟、氯废气。

    基于微波加热的石煤矿流态化焙烧—加压浸出的提钒方法

    公开(公告)号:CN115747527A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211464188.6

    申请日:2022-11-22

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种基于微波加热的石煤矿流态化焙烧—加压浸出的提钒方法,属于提钒技术领域。该提钒方法包括预热焙烧、流态化微波焙烧和加压浸出过程。在流态化微波焙烧过程中,使得石煤颗粒能吸收微波能量并将其转换成热能,颗粒内外同时快速升温。并且根据各矿物的吸波特性差异,含钒矿物将被选择性加热;流态化焙烧技术则使焙烧过程的气固接触充分、传质传热效率高、流程简化,实现了石煤物料不烧结的情况下能在颗粒内部产生大量损伤和裂纹的目的。而这些损伤和裂纹在加压浸出过程中能够使得溶液中的浸出液离子高效的进入颗粒内部发生反应,提高液固接触反应位点并提高浸出率。该方法能够适用于难浸石煤矿,可实现云母型、伊利石型难浸石煤的有效浸出。

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