稀土精矿球团脱铁除磷:稀土精矿球团经电弧炉、矿热炉脱铁除磷制备稀土精矿渣,是冶炼合格稀土硅铁合金的重要环节。下面重点介绍电弧炉脱铁除磷制备稀土精矿渣的工艺和原理。
(1)稀土精矿球团电弧炉脱铁除磷的工艺。利用电弧炉进行稀土精矿脱铁除磷制备稀土精矿渣,具有工艺简单、操作便利、设备利用率高等优点,因而在工业生产中采用。所用设备为冶炼稀土硅铁合金的电弧炉,渣铁罐为耐高温铸铁件。罐内渣铁经过8h以上的静置冷却即可完全分离,注意不可将高磷铁混入渣中。
(2)稀土精矿球团脱铁除磷的基本原理。中低品位稀土精矿球团电弧炉脱铁除磷,所用的还原剂主要是碳。在电弧炉冶炼温度条件下,碳可以还原铁、锰、磷、铌和钛等氧化物,但不能还原稀土氧化物,稀土氧化物仍保持原形态留在渣中。由于焦炭密度远比熔渣小,冶炼时焦炭易于漂浮在熔渣的表面,即使加强搅拌,熔渣与焦炭之间的接触也不理想,因而还原的动力学条件不充分。另外,用碳完全去除较难还原的氧化物如TiO2等也有困难。为改善还原条件,在实际生产中配入一定量硅铁做辅助还原剂, 硅铁的还原效果优于焦炭,但由于价格昂贵,用量过多将导致稀土精矿渣的造价增大,同时部分稀土将被还原,在确保稀土精矿渣质量的前提下,应尽可能少用硅铁。
稀土精矿球团脱铁除磷过程中锰的还原率可以达到80%以上。钛氧化物还原:白云鄂博稀土矿由于其含镍量相对较高,冶炼用于球铁的稀土硅铁合金时,要求精矿渣含铁量越低越好,因此稀土精矿在脱铁除磷过程中降低其渣的含钛量也是项重要的内容。

