DE918622C

DE918622C - Process for the enrichment of iron ores

Info

Publication number: DE918622C
Application number: DET7185A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Olav Moelkebust; Harold Knowlton Work
Original assignee: TITAN CO AS
Current assignee: TITAN CO AS
Priority date: 1951-12-31
Filing date: 1952-12-25
Publication date: 1954-09-30

Description

Verfahren zur Anreicherung von Eisenerzen Die Erfindung bezieht sich auf die Anreicherung von insbesondere geringhaltigen Eisenerzen durch teilweise Reduktion bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen und durch Abscheidung der Verunreinigungen aus dem reduzierten Eisen auf Grund des spezifischen Gewichtes.Process for the enrichment of iron ores The invention relates to on the enrichment of particularly low-grade iron ores by partially Reduction at relatively low temperatures and by separating out the impurities from the reduced iron due to the specific weight.

Es ist bereits bekannt, Eisenerze dadurch zu konzentrieren, daß das Erz bei Temperaturen zwischen 8oo und rooo° mit einem kohlenstofflialtigen Reduktionsmittel behandelt und das reduzierte Produkt auf magnetischem Wege in ein Eisenkonzentrat und wertlose Gangart getrennt wird.It is already known to concentrate iron ores in that the Ore at temperatures between 8oo and rooo ° with a carbon-containing reducing agent treated and the reduced product magnetically into an iron concentrate and worthless gait is separated.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das Eisenerz zunächst zerkleinert und das zerkleinerte Erz danach mit einem kohlenstoffhaltigenReduktionsmittel soweit reduziert wird, bis zwischen So und 8o % des totalen Eisengehaltes des Erzes zu Metall reduziert ist. Das teilweise reduzierte Erz ist leicht zu zerkleinern und wird zu einer Korngröße unterhalb 40 Maschen/cm vermahlen. Dieses Material wird dann durch Schwerkraft in Eisenkonzentrat mit einem geringen Gehalt an Gangart und anderen Verunreinigungen geschieden.The inventive method is characterized in that the Iron ore is first crushed and the crushed ore is then crushed with a carbonaceous reducing agent it is reduced until between So and 80% of the total iron content of the ore is reduced to metal. The partially reduced ore is easy to crush and is ground to a grain size below 40 meshes / cm. This material will then by gravity in iron concentrate with a low content of gangue and other impurities divorced.

Der Ausdruck geringer Gehalt besagt in diesem Zusammenhang, daß der Gehalt an Gangart so niedrig ist, da,ß die Verwendung der Konzentrate als Ausgangsmaterial für die Darstellung von Eisen oder Stahl möglich ist.The expression low salary in this context means that the The gangue content is so low that ß the use of the concentrates as a starting material for the representation of iron or steel is possible.

Erfindungsgemäß werden für die Trennung von Eisenkonzentrat und Gangart solche Separatoren verwendet, die in der Lage sind, eine Scheidung auf Grund der unterschiedlichen spezifischen Gewichte des metallischen Eisens und der verbleibenden Eisenoxvde einerseits und der Gangart und sonstigen Verunreinigungen andererseits durchzuführen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, einen Spiralschei.der; beispielsweise die umphrey-Spirale, zu benutzen. Bei diesem 1 Scheider wird sowohl die Schwerkraft als auch die Zentrifugalkraft ausgenutzt, so daß sich eine sehr wirkungsvolle Trennung von Partikeln mit verschiedenen spezifischen Gewichten erreichen läßt. Man kann jedoch auch andere Vorrichtungen zum Konzentrieren verwenden, die mit unterschiedlichen spezifischen Gewichten arbeiten, wie beispielsweise Waschtische. Bei dem teilweise reduzierten Eisenerz ist das metallische Eisen und das Eisenoxyd offensichtlich in inniger physikalischer Bindung anwesend.According to the invention, such separators are used for the separation of iron concentrate and gangue, which are able to perform a separation based on the different specific weights of the metallic iron and the remaining iron oxides on the one hand and the gangue and other impurities on the other. It has proven advantageous to use a spiral separator; for example the umphrey spiral. In this 1 separator, both gravity and centrifugal force are used, so that a very effective separation of particles with different specific weights can be achieved. However, it is also possible to use other devices for concentrating which work with different specific weights, such as, for example, washstands. In the case of the partially reduced iron ore, the metallic iron and the iron oxide are evidently present in an intimate physical bond.

Wenn auch diese beiden Bestandteile unterschiedliche spezifische Gewichte besitzen, wurde gefunden, daß sie leicht in ein und derselbenFraktion äusgetr2nnt werden können bei Verwendung von Scheideapparaten, deren Funktion auf dem spezifischen Gewicht beruht. Es ist anzunehmen, däß das in dem Erz enthaltene reduzierte Eisen, das in schwammigem, metallischem Zustand vorliegt, Eiseno_xydpartikeln als Einschluß oder in anderer Bindung enthält, jedoch verhältnismäßig frei von Gangart und sonstigen Verunreinigungen ist. 'Kenn daher das reduzierte Erz zerkleinert wird, ist es möglich, die einzelnen Partikeln durch Schwerkraft in solche Fraktionen, die hauptsächlich Eisen in metallischer Form oder Metall und Eisenoxvde enthalten, und in Fraktionen, die im wesentlichen aus Gangart und sonstigen Verunreinigungen bestehen, zu trennen.Even if these two components have different specific weights have been found to be easily separated into the same fraction when using cutting devices, their function depends on the specific Weight is based. It is to be assumed that the reduced iron contained in the ore, which is in a spongy, metallic state, iron oxide particles as an inclusion or in another binding, but relatively free of gait and other Impurities is. 'If the reduced ore is therefore crushed, it is possible to the individual particles by gravity into those fractions that are mainly Contain iron in metallic form or metal and iron oxides, and in fractions, which essentially consist of gangue and other impurities.

Es wurde gefunden, daß es notwendig ist, das reduzierte Erz so fein zu zermahlen, daß die Gangartpartikeln freigelegt werden. Der Grad der Vermahlung hängt ab von der Struktur des Erzes; bei vielen Erzen hat es sich als nötig erwiesen, eine V ermahlung feiner als 4:o Maschen/crn vorzunehmen, bevor das Erz einer Scheidung unterzogen wird, um im Wege der Schwerkraftscheidung eine Trennung in die gewünschten Fraktionen zu erreichen.It has been found that it is necessary to make the reduced ore so fine to grind so that the gangue particles are exposed. The degree of grinding depends on the structure of the ore; with many ores it has been found necessary to make a grinding finer than 4: o meshes / crn before the ore of a divorce is subjected to a separation into the desired by means of gravity separation Reaching factions.

Andererseits @darf das Erz nicht zu fein vermahlen werden, da eine zu feine jTermahlung zu einer Trennung des Eisenoxyds und des metallischen Eisens führen kann, wobei ein beträchtlicher Verlust von Eisenoxyd entsteht, das dann die Gangart begleitet. Es ist vorteilhaft, das gemahleneMaterial nach der Korngröße durch Sieben oder durch nasse Klassierung in verschiedene Fraktionen zu trennen und dann jede dieser Fraktionen getrennt zu behandeln, um das Eisenkonzentrat von der Gangart zu trennen. Unter diesen Bedingungen können die Scheidevorrichtungen so eingestellt werden, daß sie eine bessere Scheidung ergeben; da der Einfiuß der Korngröße auf die Qualität der Partikeln bei der Schwerkraftscheidung dann nicht so groß ist. Das folgende Beispiel dient der weiteren Erläuterung der Erfindung.On the other hand, the ore must not be ground too finely, as one too fine grinding to a separation of the iron oxide and the metallic iron can lead to a considerable loss of iron oxide, which then the Gait accompanied. It is advantageous to sort the ground material according to the grain size separated into different fractions by sieving or by wet classification and then treat each of these fractions separately to remove the iron concentrate to separate the pace. Under these conditions, the cutting devices be adjusted to result in a better divorce; since the in ﬂ uence of the The grain size does not affect the quality of the particles in the case of gravity separation is so big. The following example serves to further explain the invention.

Beispiel Ein Eisenerz mit einem annähernd q.0 %igen Gehalt an totalem Eisen in Form von Hematit wurde auf eine Korngröße unterhalb 4. mm vermahlen Das zerkleinerte Erz wurde mit ausreichend Koks vermischt, um das Fe20s zu metallischem Eisen zu reduzieren. Die Mischung wurde in einem Drehofen so lange auf eine Temperatur von etwa 95o° erhitzt, bis 751/o des totalen Eisengehaltes des Erzes zu Metall reduziert waren. Das reduzierte Erz wurde dann auf eine Korngröße feiner als .4o -'\laschen/cm durch nasse Vermahlung in einer Kugelmühle zerkleinert; das gemahlene Produkt wurde in verschiedene Fraktionen entsprechend der Korngröße getrennt, wie nachstehend angegeben. feiner als 4.o Maschen,/cm - - 8o Maschen/cm - - i3o Maschen/cm über 8o Maschen/cm ' gröber - 130 Maschen/cm Jede dieser Fraktionen wurde dann separat in einer Humphrey-:Spirale behandelt und die erhaltenen schwereren Konzentrate vereinigt: Die vereinigten Konzentrate zeigten eine ausbeute von 7o °/a des in dem Erz anwesenden ursprünglichen Eisengehaltes und enthielten 650/0 metallisches Eisen und 8o 1/o Totaleisen. Der Gehalt an Gangart und sonstigen Verunreinigungen in dem Konzentrat betrug 8,10/9.Example An iron ore with an approximately q.0% content of total iron in the form of hematite was ground to a grain size below 4 mm. The crushed ore was mixed with sufficient coke to reduce the Fe 2 O 2 to metallic iron. The mixture was heated in a rotary kiln to a temperature of about 95o ° until 751 / o of the total iron content of the ore was reduced to metal. The reduced ore was then comminuted to a grain size finer than 40% / cm by wet grinding in a ball mill; the ground product was separated into different fractions according to the grain size, as indicated below. finer than 4.o stitches / cm - - 8o stitches / cm - - i3o meshes / cm over 8o stitches / cm 'coarser - 130 meshes / cm Each of these fractions was then treated separately in a Humphrey: spiral and the heavier concentrates obtained were combined: The combined concentrates showed a yield of 70% of the original iron content present in the ore and contained 650/0 metallic iron and 8o 1 / o Total iron. The gangue and other impurities content in the concentrate was 8.10 / 9.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the enrichment of iron ores, in the crushed iron ore with a carbonaceous reducing agent at temperatures between Soo and iioo ° is heated until 5o to 8o% of the total iron content of the ore are reduced to a metallic state, characterized in that the partially reduced ore is ground so finely that the gangue particles are exposed and that the ore is then subjected to gravity separation for the purpose of Representation of a concentrate with a low content of gangue and other impurities.

2. The method according to claim i, characterized in that the reduced and ground Ore is separated into several fractions according to grain size before gravity separation and that thereafter the concentrates from each fraction are combined.

3. The method according to claims i and a, characterized in that the divorce of the reduced, ground material while at the same time utilizing the force of gravity and centrifugal force takes place.