朱德慶1，李靜華，杜永強(qiáng)2，潘 建，李曉波

　　1 中南大學(xué) 資源加工與生物工程學(xué)院 2 新疆昌平礦業(yè)有限公司

　　隨著世界粗鋼產(chǎn)量的不斷增加，鐵礦石需求量持續(xù)增加。我國(guó)鐵礦儲(chǔ)量豐富，但可直接入爐的鐵礦僅占2.5%，復(fù)雜鐵礦資源開(kāi)發(fā)利用程度較低[1,2]。目前在我國(guó)已經(jīng)探明的鐵礦資源中，鮞狀赤鐵礦儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量的1/9左右。該礦石具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、鐵礦物嵌布粒度極細(xì)、伴生粘土礦物多、鐵品位低及含磷高(0.1-1.5%)等特點(diǎn)，難以有效利用[3]。因磷易引起鋼的冷脆，一般普通鋼中要求磷低于0.045%，低磷生鐵磷含量一般小于0.3%[4]。因此，對(duì)該礦必須進(jìn)行預(yù)處理，提高鐵品位及脫磷，滿足入爐要求。

　　目前針對(duì)這類礦石的脫磷進(jìn)行了大量研究，包括物理選礦、化學(xué)選礦、焙燒磁選等。常規(guī)選礦方法難以獲得能夠滿足高爐冶煉所需的鐵精礦，而化學(xué)方法處理能力小、生產(chǎn)周期長(zhǎng)[5]，一般直接還原和高溫還原磁選工藝能有效富集鐵，但還原時(shí)間長(zhǎng)、還原劑用量大、產(chǎn)品磷含量嚴(yán)重超標(biāo)等[6~7]。針對(duì)以上問(wèn)題，本文采用高溫短時(shí)間還原磁選工藝，在適宜還原溫度1350℃、還原時(shí)間10min，C/Fe比為0.48的條件下，研究還原過(guò)程中磷的反應(yīng)行為，探明熔劑和添加劑對(duì)脫磷的影響以及磷的脫除機(jī)理，從而為開(kāi)發(fā)高磷鮞狀赤鐵礦高溫快速還原脫磷新工藝提供理論依據(jù)。

　　1. 原料性能與研究方法

　　1.1. 原料性能

　　本試驗(yàn)所用原料主要是鐵石礦、還原劑、熔劑及添加劑。鐵礦石是國(guó)內(nèi)某地的鮞狀赤鐵礦，屬于典型的復(fù)雜難處理礦石，其化學(xué)成分如表1所示。該礦鐵品位低，硅和鋁含量偏高，尤其磷含量較高。

 　　Table 1. Chemical composition of iron ore(%)

　　表1. 鐵礦石化學(xué)成分(%)