氯化焙燒球團法是鐵礦石球團法之一。在球團礦配料中加入固體氯化劑，或在焙燒時通入氣體氯化劑，使生球中所含的有用元素在焙燒過程中轉化為可以揮發的氯化物，而不揮發物則固結為球團礦。這種球團法可以用於作為黃鐵礦燒渣(簡稱燒渣或硫酸渣)的造球，並回收其中的有色金屬。
基本介紹
- 中文名：氯化焙燒球團法
- 外文名：chlorinated roasting pelletizing
- 學科：冶金工程
- 領域：工程技術
簡介,成分,球團礦機械強度,焙燒球團強度,焙燒,不加添加劑的焙燒,加添加劑的焙燒,還原焙燒,
簡介
氯化焙燒球團法是鐵礦石球團法之一。在球團礦配料中加入固體氯化劑，或在焙燒時通入氣體氯化劑，使生球中所含的有用元素在焙燒過程中轉化為可以揮發的氯化物，而不揮發物則固結為球團礦。這種球團法可以用於作為黃鐵礦燒渣(簡稱燒渣或硫酸渣)的造球，並回收其中的有色金屬。
成分
它以氯化鈣作為氯化劑和高溫焙燒(>1150℃)，其主要為:Me代表某有色和稀貴金屬，其氯化物具有較高的蒸氣壓，可從球團礦中揮發出來被爐氣帶走，鐵的氧化物較氯化物更為穩定，而留在球團礦中。為了兼顧氯化揮發率和球團礦的質量，需要注意以下幾點:生球粒度、強度和水分要適宜;焙燒溫度要兼顧揮發(800~1150℃)和球團礦固結(1100~1200℃)的需要;保持氧化性氣氛;氯化劑用量和焙燒時間要適宜等。20世紀50年代芬蘭的依馬脫爾球團廠用氯化鈣作氯化劑，在豎爐中進行球團礦的氯化焙燒，其燒渣中有色金屬含為：Cu1.4%~1.6%，Pb0.13%，Zn1.6%~2.2%。焙燒後氯化物的回收率:Cu98.5%~98.7%，Pb92.3%，Zn98.0~98.7%。德國杜依斯堡工廠則利用氣體氯在豎爐中進行氯化焙燒。中國南京鋼鐵廠1980年建成一座年產30萬t球團礦的採用鏈算機一迴轉窯焙燒球團法處理燒渣的車間，該工藝套用日本的光和球團氯化法。
球團礦機械強度
抗壓大於200kg/個，轉鼓指數為-5mm部分小於3%。氯化焙燒球團對於燒渣的綜合利用是有效的，但必須注意設備防腐和環境保護等問題。此外，使用迴轉窯焙燒時結窯問題也不可忽視。
焙燒球團強度
為了提高首鋼秘魯鐵礦的球團抗壓強度，做了不同制度下的生球焙燒試驗，並測定了焙燒後的球團抗壓強度。試驗結果表明，縮短鼓風乾燥時間，提高乾燥溫度和氣 流流速有利於較快提高料層底部溫度，從而提高生產率。高溫焙燒時間短，料層底部溫度較低的時候，小球布在料層底部有利於提高料層底部球的平均抗壓強度。可 以克服料層底部球的強度不夠高的問題。
焙燒
把物料(如礦石)加熱而不使熔化，以改變其化學組成或物理性質。固體物料在高溫不發生熔融的條件下進行的反應過程，可以有氧化、熱解、還原、鹵化等，通常用於無機化工和冶金工業。焙燒過程有加添加劑和不加添加劑兩種類型。
不加添加劑的焙燒
也稱煅燒，按用途可分為：
①分解礦石，如石灰石化學加工製成氧化鈣，同時製得二氧化碳氣體；
②活化礦石，目的在於改變礦石結構，使其易於分解，例如：將高 嶺土焙燒脫水，使其結構疏鬆多孔，易於進一步加工生產氧化鋁；
③脫除雜質，如脫硫、脫除有機物和吸附水等；
④晶型轉化，如焙燒二氧化鈦使其改變晶型，改善 其使用性質。
加添加劑的焙燒
添加劑可以是氣體或固體，固體添加劑兼有助熔劑的作用，使物料熔點降低，以加快反應速度。按添加劑的不同有多種類型:氧化焙燒粉碎後的固體原料在氧氣中焙燒，使其中的有用成分轉變成氧化物，同時除去易揮發的砷、銻、硒、碲等雜質。在硫酸工業中，硫鐵礦焙燒製備二氧化硫是典型的氧 化焙燒。冶金工業中氧化焙燒套用廣泛，例如:硫化銅礦、硫化鋅礦經氧化焙燒得氧化銅、氧化鋅，同時得到二氧化硫。
還原焙燒
在礦石或鹽類中添加還原劑進行高溫處理，常用的還原劑是碳。在製取高純度產品時，可用氫氣、一氧化碳或甲烷作為焙燒還原劑。例如:貧氧化鎳礦在加熱下用水 煤氣還原，可使其中的三氧化二鐵大部分還原為四氧化三鐵，少量還原為氧化亞鐵和金屬鐵;鎳、鈷的氧化物則還原為金屬鎳和鈷。因為該過程中的三氧化二鐵具有 弱磁性，四氧化三鐵具有強磁性，利用這種差別可以進行磁選，故此過程又稱磁化焙燒。
氯化焙燒在礦物或鹽類中添加氯化劑進行高溫處理,使物料中某些組分轉變為氣態或凝聚態的氧化物,從而同其他組分分離。氯化劑可用氯氣或氯化物(如氯化鈉、氯化鈣 等)。例如:金紅石在流化床中加氯氣進行氯化焙燒，生成四氯化鈦，經進一步加工可得二氧化鈦。又如在鋁土礦化學加工中，加炭(高質煤)粉成型後氯化焙燒可 製得三氯化鋁。若在加氯化劑的同時加入炭粒，使礦物中難選的有價值金屬礦物經氯化焙燒後，在炭粒上轉變為金屬，並附著在炭粒上，隨後用選礦方法富集，製成 精礦，其品位和回收率均可以提高，稱為氯化離析焙燒。
