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弱磁性铁矿的焙烧工艺

弱磁性矿物可以通过焙烧的办法转变成强磁性矿物,习惯上称之为磁化焙烧。但由于焙烧矿物种类不同,在焙烧时所发生的化学反应也不同,所以焙烧的原理也不同。根据焙烧原理可以分为还原焙烧、中性焙烧和氧化焙烧。

  一、还原焙烧
   还原焙烧适用于赤铁矿和褐铁矿。这种焙烧是在还原的气氛中进行的。常用还原剂有炭(C)、一氧化碳(CO)与氢(H 2 )。赤铁矿的焙烧温度为550—600摄氏度,赤铁矿还原成磁铁矿,其反应如下:
   3Fe2O3+C → 2Fe3O4+CO↑(约570℃)
   3Fe2O3+CO → 2FO +CO2↑(约570℃)
   3Fe2O3+H2→ 2F3O4+H2O↑ (约570℃)
   褐铁矿在加热过程中,首选排除结晶水,变为不含水的赤铁矿,再按上述反应进行。

   二、中性焙烧
   这种焙烧适用于菱铁矿,焙烧时在不通入空气或通入少量空气的情况下,加热到300—400℃时,菱铁矿则按下式反应:
   不通入空气:3FeCO3→ Fe3O4+2CO2↑+CO↑(300—400℃)
   通入少量空气:2FeCO3+1/2O2→ Fe2O3+CO2↑(300—400℃)
   3Fe2O3+CO →2Fe3O4+CO2↑ (300—400℃)

   三、氧化焙烧
   氧化焙烧适用黄铁矿。在氧化气氛(或通入大量空气)中短时间焙烧,被氧化成磁黄铁矿,其反应如下:
   7FeS2+6O2→ Fe7S8+6SO2
   再延长焙烧时间,磁黄铁矿便按下式反应变为磁铁矿。
   3Fe7S8+38O2→7Fe3O4+24SO2
   这种方法常用于从稀有金属精矿中用焙烧磁选分离出硫铁矿。

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