SE451597B - Forfarande for utvinning av bestandsdelar ur mineraliska utgangsmaterial - Google Patents

Description

451 597 damningsproblem kan det dock vara fördelaktigt, om de avskil- da järnnodulerna agglomereras med hjälp av någon lämplig me- tod, som ej förorsakar återoxidation av desamma, t.ex. bri- kettering eller valsning.

Det är ofta lämpligt att aggknerera det från grâberg befriade materialet före reduktionsbehandlingen. Exempelvis kan det vara lämpligt att kulrulla det malda och anrikade ut- gångsmaterialet och eventuellt att bränna agglomeraten eller kulorna under oxiderande förhållanden före reduktionsbehand- lingen.

Storleken av de erhållna järnnodulerna kan påverkas ge- _nom variering av nodulbildningstemperaturen, i det att inom vissa gränser ökande temperatur ger ökad storlek på bildade järnnoduler. Temperaturen höjes under eller efter reduk- tionsbehandlingen på det behandling undergående resp. behand- lade materialet till ett sådant värde mellan ca 1100°C och 1300°C, att järnnoduler med en tvärdimension eller diameter av minst ca 10 /nn utbildas genom spontan agglomeration el- ler sammanflytning av smälta, selektivt utreducerade järn- partiklar i det i övrigt åtminstone väsentligen osmälta ut- gângsmaterialet.

För undvikande av kladdning kan det från gråberg be- friade utgångsmaterialet med fördel underkastas reduktions- behandlingen och värmningen för järnnodulbildning inänfinb av kolhaltigt material, t.ex. koksstybb. För motverkan av kladdning kan alternativt eller utöver den ovan angivna åt- gärden värmning till järnnodulbildningstemperaturen utfö- ras efter reduktionsbehandlingen under omrörning eller om- tumlíng av det behandlade materialet, exempelvis i roterugn.

I praktiken kan bränning av agglomerat, såsom kulor el- ler briketter, av det anrikade utgångsmaterialet med fördel utföras på en bandformig rost, exempelvis i en anläggning en- ligt US patentet 4 316 718, medan reduktionsbehandlingen kan utföras genom någon känd direktreduktionsprocess, såsom PLASMARED-processen, MIDREX-processen eller någon av HYL- processerna. Slutvärmning upp till önskad järnnodulbild- ningstemperatur kan med fördel utföras under inerta eller 0 451 597 reducerade betingelser i roterugn. Lämpligen kan det järn- nodulerna innehållande materialet efter kylning malas i kvarn, exempelvis centrifugalkvarn eller vibrationskvarn, i en för friläggning av järnnodulerna erforderlig grad. Mal- ningen kan eventuellt ske i skyddsgas. Avskiljningen av järn- nodulerna sker lämpligen genom magnetseparering, t.ex. i Mörtsell-separator, varvid det malda materialet för underlät- tande av separationen först kan underkastas elektrostatisk förbehandling för att kornen skall repellera varandra.

Uppfinningen belyses ytterligare av nedanstående exempel, i viheï % avser viktprocent.

EXEMPEL 1 Malm från Routevare, innehållande som värdefull be- ståndsdel huvudsakligen vanadinhaltig titanomagnetit (magne- tit - ilmenit, Fe0 . Fe203 - Fe0 . Ti02) med kontinuerlig övergång mellan magnetit och ilmenit, varvid järnet i magne- titens kristallgitter i viss utsträckning ersättes av vana- din, maldes till ca 100 fmx och anrikades genom gravimetrisk av separering. För ökning av utbyte maldes avfallet ytterliga- re och bringades att passera ett magnetsepareringssteg. Det erhållna koncentratet, som innehöll ca 60 % Fe, 11 % TiO2 och 0,4 % V, pelletiserades och sintrades så, att oxiderade kulor med en diameter av ca 10 mm erhölls. Vid sintringen bildades hematit och titanet innehållande pseudobrookit.A Kulorna direktreducerades i en PLASMARED-simulerande anläggning med en CO- och H2-haltig gas, varvid kvoten (CO + H2)/ CO + H2 + C02 + H20) hölls större än 0,95 i slut- reduktionsfasen, för att i princip allt järn, även det till titanoxid kemiskt bundna, skulle redueras ut. Temperaturen ...um i slutreduktionsfasen valdes till ca 1230°C, varvid det ut- reducerade järnet sintrade samman till noduler med en stor- lek överstigande 10 /nn. Kladdning förekom ej på grund av det avsevärda titaninnehållet. De så behandlade kulorna krossades, så att järnnodulerna frilades. Dessa järnnoduler separerades från det övriga materialet på torra svagmagnetiska separatorer. Partiklarna i det malda materialet hade kunnat uppladdas för att förstärka urskiljningseffekten. Det genom 451 597 separering erhållna, av järnnodulerna bestående järnpulvret innehöll mer än 90 % Fe, och det resterande titanoxidkon- centratet innehöll ca 80 % TiOz Och ca 7 % V2O5.

Järnpulvret var lämpligt för användning i stålverk, eventuellt efter att ha briketterats, och titan-vanadin- koncentratet kunde behandlas i lakningsprocesser för att ren- framställa titan-och vanadinoxiderna. n» MH . JHJL-A-...L __. u u:

Claims (2)

451 597 PATENTKRAV

1. Förfarande för utvinning av värdefulla bestånds- delar ur sådana mineraliska utgångsmaterial, exempelvis il- menit- och titanomagnetitmalmer, som utöver reducerbara järn- föreningar även innehåller titan- och eventuellt vanadin- oxider, vilka är tillräckligt fast bundna till nämnda järn- föreningar för att vid anrikning àtfölja dessa, innefattande stegen att underkasta materialet en sådan reduktionsbehand- ling, att nämnda järnföreningar reduceras till väsentligen rent järn, krossa det så behandlade materialet och exempelvis genom magnetseparation avskilja järnet därur, k ä n n e - t e c k n a t a v att utgângsmaterialet före reduktions- behandlingen krossas och, exempelvis genom gravimetrisk an- rikning, huvudsakligen befrias från grâberg samt av att tempe- raturen under eller efter reduktionsbehandlingen höjes på det behandling undergående resp. behandlade materialet till ett sådant värde mellan 1100oC och 1300°C, att järnnoduler med en tvärdimension eller diameter av minst ca 10 }1m bildas, varpå materialet efter förnyad krossning uppdelas i en järnrik frak- tion och en titan- och eventuellt vanadinoxidrik fraktion.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t a v att det från gràberg befriade utgångsmaterialet agglome- reras samt eventuellt brännes före reduktionsbehandlingen. v _...>_._;.u-«... ._ .