矿物加工工程SiO2对高磷鲕状赤铁矿碳热还原过程中铁磷物相转变规律研究齐冰力1，路明2，何志军1，张媛媛11.辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山114051；2.鞍山钢铁集团有限公司大孤山球团厂,辽宁鞍山114051中图分类号：TD951.1;TD91文献标识码：A文章编号：1001−0076（2022）05−0095−09DOI：10.13779/j.cnki.issn1001−0076.2022.01.036摘要为了明确高磷铁矿在碳热还原过程中磷相进铁的行为，以碳热还原工艺为基础，研究了高磷铁矿在不同还原温度下含磷相进铁的反应过程。结果表明：在不同还原条件下，还原过程中发生了多种物相转变，如氧化铁的还原、氟磷灰石的分解以及脉石相的转变，当SiO2存在时，含磷矿物还原温度降低，磷元素更易进入铁中，两者交织溶蚀，难以分离；且随着还原温度的升高，铁中的磷含量逐渐增加并呈不规则分布。SiO2的加入对含磷矿物还原有一定促进作用，SiO2与氟磷灰石分解产物磷酸三钙和氧化钙反应，降低了氟磷灰石还原温度，促进了氟磷灰石分解，从而使还原出的磷元素大量进入铁中。本研究为高磷铁矿铁磷分离提供了理论基础，对高磷鲕状赤铁矿的开发利用具有一定的指导意义。关键词高磷铁矿；SiO2；碳热还原；物相转变；氟磷灰石引言我国铁矿石储量丰富，但随着钢铁行业的发展，优质铁矿石储量越来越少，因此钢铁企业加大了铁矿石进口量，2021年我国铁矿石进口量已经占铁矿石需求量的60%以上，同时，2022年以来铁矿石的价格一直处于高位状态，这导致钢铁企业的生产成本增加。因此，如何开发利用我国大量的低品位铁矿石资源对于保障矿产资源战略安全、降低钢铁企业生产成本具有重要意义。我国拥有储量丰富的高磷鲕状赤铁矿，广泛分布在河北、广西、湖北、湖南等地，其铁品位平均在50%左右，但由于该类矿石嵌布粒度细，矿石中铁矿物和胶磷矿嵌布紧密，在炼铁还原过程中磷极易进入铁中，给脱磷带来很大困难，影响其高效利用[1]。因此，如何开发利用高磷鲕状赤铁矿是目前科研工作者的重点研究方向。东北大学韩跃新等[2]对高磷鲕状赤铁矿还原过程中铁氧化物和脉石相进行研究，结果表明铁氧化物被还原为铁单质，脉石相逐步与还原产物反应形成渣相，同时矿石鲕状结构发生变化，研究还明确了还原过程各物相变化过程；Sun[3]对高磷难选铁矿石进行煤基还原−磁选−脱磷研究，得到回收率为84.41%的铁和67.23%的磷；吴世超等[4]采用混合脱磷剂研究高磷铁矿提铁降磷机理，有效促进铁氧化物中磷组元向磷酸钙转变，且阻止了难以还原的...
