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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410845836.1(22)申请日 2014.12.31C22B 34/24(2006.01)C22B 1/02(2006.01)B03C 1/30(2006.01)(71)申请人 包钢集团矿山研究院（有限责任公司）地址 014010 内蒙古自治区包头市昆区团结大街 131 号(72)发明人 梁文京 李宏静 杜国萍 钱淑慧贾中帅 王丽明 周鑫 贾佳(74)专利代理机构 包头市专利事务所 15101代理人 庄英菊(54) 发明名称一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法(57) 摘要本发明涉及一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法，属于矿。
2、物提取冶金技术领域。本发明铌精矿进行固态还原得到含铌、金属铁的还原矿，再将含铌、金属铁的还原矿球磨后进行弱磁选，从而得到富铌料。本发明通过对铌精矿中氧化铁固态下进行选择性还原，其金属转化率可达 90% 以上，通过铁氧化物的还原破坏原有矿物中铌铁金红石的矿物结构 ；然后使用弱磁选实现铌氧化物与金属铁的分离，最终获得的富铌料中铁含量低于 8%，与原“固态还原铁 - 高温熔分 - 冶炼”得方法相比，可得到基本相同铁含量的富铌料，同时还可以节省电耗、减少排放、提高效益。(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图1页(10)申请公布号 。
3、CN 104498737 A(43)申请公布日 2015.04.08CN 104498737 A1/1 页21.一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法，其特征在于，方法如下 ：（1）铌精矿固态还原 ：采用高温固态还原法进行还原，还原剂采用半焦，半焦的加入量按铌精矿质量的 90 120%，加热时间按所加热矿物重量计算，为 8 10min/g，加热温度为10001200，得到含铌、金属铁的还原矿 ；（2）弱磁选 ：将烧好的含铌、金属铁的还原矿球磨，粒度为 200 目含量 90%，在磁场强度1000-1500 奥斯特的条件下对球磨还原矿进行磁选，将金属铁选出，从而得到富铌料。2.根据权利要求1所述的一。
4、种高温焙烧-弱磁选富集铌的方法，其特征在于，铌精矿为从包头白云鄂博矿中选出，铌精矿中按物质量百分比 ：含有 TFe ：43.50%、Nb2O5：5.75%、其余为杂质。权 利 要 求 书CN 104498737 A1/3 页3一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法技术领域0001 本发明涉及一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法，属于矿物提取冶金技术领域。0002 背景技术铌是一种高熔点的稀有金属,其具有耐高温以及抗腐蚀的性能,另外其具有良好的导热性、可塑性、机械加工性能以及独特的电气性能,并且在添加很少量的情况下,具有显著改善添加对象性能的作用，因此 , 铌已成为现代工业和尖端技术中不可缺少的重。
5、要金属材料 , 被广泛应用于钢铁、石油化工、航天、核工业、信息工程和海洋工程以及电子、电器、超导、激光、医疗等领域。在军事工业、核能、航天等领域的铌新材料 , 特别引起世人注目 , 因此需要积极开发和利用。0003 目前，包钢经过选别可以选出铌品位为大于 5%、铁品位大于 40% 的铌精矿，后通过“固态还原铁 - 高温熔分 - 冶炼”的方法获得铌含量 1520% 的低级铌铁，此方法能耗高、污染严重、成本高。0004 内容本发明目的在于提供一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法，该方法简化了生产流程、降低了生产成本，提高了生产效率，且电耗低，污染小一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法。0005 技。
6、术方案本发明解决技术问题所采用的技术方案是 ：一种高温焙烧 - 弱磁选富集铌的方法，方法如下 ：（1）铌精矿固态还原 ：采用高温固态还原法进行还原，还原剂采用半焦，半焦的加入量按铌精矿质量的 90 120%，加热时间按所加热矿物重量计算，为 8 10min/g，加热温度为10001200，得到含铌、金属铁的还原矿 ；（2）弱磁选 ：将烧好的含铌、金属铁的还原矿球磨，粒度为 200 目含量 90%，在磁场强度1000-1500 奥斯特的条件下对球磨还原矿进行磁选，将金属铁选出，从而得到富铌料。0006 所述铌精矿为从包头白云鄂博矿中选出，铌精矿中按物质量百分比 ：含有 TFe ：43.50%、N。
7、b2O5：5.75%、其余为杂质。0007 有益效果本发明的有益效果是 ：1、本发明通过对铌精矿中氧化铁固态下进行选择性还原，其金属转化率可达 90% 以上，通过铁氧化物的还原破坏原有矿物中铌铁金红石的矿物结构 ；然后使用弱磁选实现铌氧化物与金属铁的分离。0008 2、固态还原通过碳质还原剂与空气在高温下生成一氧化碳、一氧化碳再对氧化铁进行还原生成金属铁，此方法工艺、设备相对简单、生产效率高，更加适合大规模生产。0009 3、高温处理后的铌矿物硫会反应逸出，从而可以去除选铌前的脱硫步骤，减少药剂使用量，减少成本。0010 4、还原后的铌矿物通过简单的破碎即可进行弱磁选，弱磁选所得精矿 TFe 。
8、含量说 明 书CN 104498737 A2/3 页490%、其中金属铁含量 80%、S，P 等杂质含量低，可作为优质铁粉在转炉炼钢中使用。0011 5、该方法最终获得的富铌料中铁含量低于 8%，与原“固态还原铁 - 高温熔分 - 冶炼”得方法相比，可得到基本相同铁含量的富铌料，同时还可以节省电耗、减少排放、提高效益。附图说明0012 图 1 为本发明工艺流程图。具体实施方式0013 本发明方法步骤如下 ：（1）包头白云鄂博矿中选出的铌精矿进行固态还原 ：采用高温固态还原的方法进行还原，使铌精矿中的铁氧化物还原为金属铁。铌精矿中按物质量百分比 ：含有 TFe ：43.50%、Nb2O5：5.7。
9、5%、其余为杂质。还原剂采用半焦，按质量半焦的加入量为 90 120%，加热温度为10001200范围内，加热时间按所加热矿物重量计算，约为 8 10min/g，得到含铌、金属铁的还原矿。0014 （2）弱磁选 ：将烧好的还原矿球磨，粒度为 200 目含量 90%，在磁场强度 1200 奥斯特的条件下对球磨还原矿进行磁选，将金属铁选出，从而得到富铌料。0015 实例 ：将铌精矿在“高温焙烧 - 弱磁选”的办法中给出的工艺条件下逐步处理。0016 本实例中的铌精矿来自“白云鄂博尾矿综合利用”项目中选出的铌精矿。0017 表 1 为铌精矿的多元素分析（质量百分数）采用固态还原的方法，按照配碳量为矿。
10、物总量90%的量配入焦炭，其中铌精矿中TFe含量为43.5%，Nb2O5含量5.75%，使用马弗炉加热，加热时间按矿物质量计算，为10min/g，温度为 1200，焙烧后得到 TFe 含量 51.06%，Nb2O5含量 6.74% 的还原铌精矿。0018 将还原铌精矿研磨至200目含量70%，在磁场为1200奥斯特的弱磁管中磁选，磁选产物为铁粉和富铌料，其中铁粉中 TFe 为 90.40%，MFe 为 87.03%，金属化率为 96.27%，铁回收率为 89.7%, 富铌料中 TFe 含量 7.8%，Nb2O5含量 12.76%。0019 与最接近专利实例比较 ：一种用 X 荧光拣选 - 微波。
11、碳热还原制取富铌矿的方法（申请公布号 ：CN102994738A）说 明 书CN 104498737 A3/3 页5本发明可替换现有工艺中“高温熔分”除铁的部分，目前处理 1 吨还原铌精矿需要耗电量约 3000-5000kwh，还需要装料、电炉操作、浇注、模具处理等工艺环节需要大量的人工成本，日处理量按5T中频感应炉计算可生产2-3吨富铌渣（8小时工作制），而本方法仅需要球磨机、磁选机，处理一吨还原钛精矿耗电量不到 1500kwh，球磨、磁选也仅需要 2-3 人操作，日处理量可达 8-12 吨（8 小时工作制）。由此可见本发明可提供一种低电耗、低成本、高效率的生产工艺。说 明 书CN 104498737 A1/1 页6图1说 明 书 附 图CN 104498737 A。