难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统及方法

权利要求书： 1.一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统，其特征在于，包括给料系统，预热?非氧冷却系统，自磁化焙烧系统和磨矿磁选系统；所述给料系统与预热?非氧冷却系统相连；所述预热?非氧冷却系统与自磁化焙烧系统相连；所述自磁化焙烧系统与磨矿磁选系统相连；

所述的给料系统包括原料仓(1)和失重称(2)，原料仓(1)与失重称(2)相连；

所述的预热?非氧冷却系统包括预加热停留槽(3)，第二锁气阀(6)，非氧冷却停留槽(7)，第一分离器(10)，第一除尘器(11)，第一风机(12)，第一烟囱(13)，第三分离器(14)，第三除尘器(15)，第三风机(16)和热风发生器(17)；

所述的自磁化焙烧系统包括：第一锁气阀(4)，自磁化反应器(5)，热风发生器(17)，第二分离器(18)，冷却水套(19)，第二除尘器(20)，第二风机(21)和第二烟囱(22)；

所述的磨矿磁选系统包括：棒磨机(9)和磁选机(23)。

2.根据权利要求1所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统，其特征在于，所述失重称(2)的出料口与预热?非氧冷却系统中的预加热停留槽(3)相连；所述的预加热停留槽(3)、自磁化反应器(5)和非氧冷却停留槽(7)结构相同，其内部中从左至右分别为第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室；物料在所述预加热停留槽(3)、自磁化反应器(5)和非氧冷却停留槽(7)的走向均为进入第一腔室顶部，并在底部气流作用下呈现流态化从第一腔室向第四腔室呈现W型路径运动。

3.根据权利要求1所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统，其特征在于，所述的预加热停留槽(3)的出料口分别与第一锁气阀(4)和第一分离器(10)相连；所述第一分离器为旋风结构，以实现气固分离；第一分离器(10)与第一除尘器(11)、第一风机(12)、第一烟囱(13)、非氧冷却停留槽(7)、第三分离器(14)、第三除尘器(15)、第三风机(16)和热风发生器(17)依次相连；热风发生器(17)与预加热停留槽(3)相连，构成气路闭路循环；

所述的第三分离器(14)侧壁进风口与非氧冷却停留槽(7)的出料口相连，第三分离器(14)下端排料口与非氧冷却停留槽(7)顶部中间位置相连；

所述热风发生器(17)、自磁化反应器(5)、第二分离器(18)、冷却水套(19)、第二除尘器(20)、第二风机(21)和第二烟囱(22)顺次相连形成气路闭路循环；

所述第二分离器(18)侧壁进风口与自磁化反应器(5)出料口相连，第二分离器(18)下端排料口与自磁化反应器(5)顶部中间位置相连。

4.根据权利要求1所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统，其特征在于，预热—非氧冷却系统气体流向为：热风发生器(17)→预加热停留槽(3)→第一分离器(10)→第一除尘器(11)→第一风机(12)→第一烟囱(13)→非氧冷却停留槽(7)→第三分离器(14)→第三除尘器(15)→第三风机(16)→热风发生器(17)；

自磁化焙烧系统气体流向为：热风发生器(17)→自磁化反应器(5)→第二分离器(18)→冷却水套(19)→第二除尘器(20)→第二风机(21)→第二烟囱(22)→热风发生器(17)；

物料走向为：原料仓(1)→失重称(2)→预加热停留槽(3)→第一锁气阀(4)→自磁化反应器(5)→第二锁气阀(6)→非氧冷却停留槽(7)→第三锁气阀(8)→棒磨机(9)→磁选机(23)。

5.一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，采用权利要求1?4任一项所述的系统，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、给料作业

将粒度为?1.5mm菱铁矿原矿经失重称(2)以给入速度为200～500kg/h给入预热—非氧冷却系统的预加热停留槽(3)中；

步骤2、预加热作业

所述菱铁矿原矿在预加热停留槽(3)被预热至250～400℃；此时发生难选菱铁矿中吸附水的脱除；

步骤3、流态化自磁化作业

预热后的菱铁矿流经第一锁气阀(4)进入自磁化反应器(5)，由循环气体经热风发生器(17)加热后给出的热气经过自磁化反应器底部，自磁化反应器侧壁设有电加热板，预热后的菱铁矿在热气和电加热协同加温下被加热至580～850℃；

步骤4、非氧冷却作业

自磁化反应器排料经第二锁气阀(6)进入非氧冷却停留槽(7)，非氧冷却停留槽底部的

3 3

低温气体由第一风机(12)给入，气流量为180m/h～350m/h，物料温度被降至70～200℃，得到冷却物料；

步骤5、磨矿磁选作业

冷却物料经过第三锁气阀(8)给入棒磨机(9)中进行磨矿至?37μm含量≥60％，磨矿产?1品给入磁选机(23)，经过磁选作业，磁场强度50～140kA·m ，时间1～10min，得到铁精矿。

6.根据权利要求5所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，其特征在于，步骤2所述的预加热过程为，由循环气体经热风发生器17加热后给出的热气经过预加热停留3

槽3底部，所述热气温度为500～700℃，气流量为150～300m/h。

7.根据权利要求5所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，其特征在于，步

3 3

骤3所述热气温度为600～800℃，气流量为300m/h～400m/h。

8.根据权利要求5所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，其特征在于，步骤2所述预加热产生的烟气和细粒物料从预加热停留槽排矿口顶部进入第一分离器；细粒物料从第一分离器底部排出至预加热停留槽中，烟气从第一分离器顶部排出；

步骤3所述的自磁化反应器排料口处的烟气和细粒物料向上进入第二分离器，细粒物料从第二分离器底部排出至自磁化反应器中，烟气从第二分离器顶部排出；

步骤4所述的非氧冷却停留槽排料口处的烟气和细粒物料向上进入第三分离器；细粒物料从第三分离器底部排出至氧冷却停留槽中，烟气从第三分离器顶部排出。

9.根据权利要求5所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，其特征在于，第一除尘器、第二除尘器和第三除尘器的除尘反吹给气为氮气；第一密封阀、第二密封阀通入氮气。

10.根据权利要求5所述的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，其特征在于，步骤5所述的铁精矿全铁品位≥58％，铁回收率≥75％。

说明书： 一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统及方法技术领域[0001] 本发明涉及难选菱铁矿还原焙烧技术领域，具体涉及一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统及方法。背景技术[0002] 铁矿石作为钢铁生产的主要原材料，确保稳定供给是我国钢铁工业持续发展的关键。虽然我国铁矿石资源较丰富，但铁矿石以贫矿为主，铁矿石的消费不能自给自足，对外依存度常年超过20％。另一方面，我国具有丰富的难选菱铁矿资源，研究采用合理的选矿技术来充分利用菱铁矿资源，提高铁矿石的自给率，是符合我国工业经济发展国情和整个社会发展安全的必经之路。[0003] 由于菱铁矿的理论铁品位较低，且经常与钙、镁、锰呈类质同象共生。因此采用物理选矿方法铁精矿品位很难达到45％以上。磁化焙烧?磁选是处理难选菱铁矿石的重要方法，流态化磁化焙烧是近年来研究的热点。回转窑和竖炉是常规的磁化焙烧设备。但回转窑焙烧存在能耗高、易结圈等问题，严重阻碍了回转窑的大规模应用。而竖炉磁化焙烧也存在无法对细粒粉矿进行焙烧的缺点。目前存在处理赤褐铁矿的流态化焙烧技术和系统，但是由于菱铁矿和赤褐铁矿有本质区别。菱铁矿在非氧环境下具有自分解、自磁化的性质特点，所以目前缺少针对菱铁矿自磁化的流态化焙烧技术和系统。发明内容[0004] 针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统及方法，利用难选菱铁矿具有自分解、自磁化的性质特点，设置了具有非氧化气氛的自磁化反应器，在特定温度下实现菱铁矿向磁铁矿的物相转变，通过对难选菱铁矿的预热、自磁化焙烧、冷却以及磨矿磁选过程，以实现难选菱铁矿在低氧势条件下实现自磁化焙烧，制备可磁选的强磁性焙烧产品。本发明实现了将难选菱铁矿还原为易磁选的磁铁矿的目的。本发明可处理大量难选菱铁矿资源，使菱铁矿磁化焙烧工艺更具经济性和环保性。[0005] 本发明一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统，包括给料系统，预热?非氧冷却系统，自磁化焙烧系统和磨矿磁选系统；所述给料系统与预热?非氧冷却系统相连；所述预热?非氧冷却系统与自磁化焙烧系统相连；所述自磁化焙烧系统与磨矿磁选系统相连；[0006] 所述的给料系统包括原料仓1和失重称2，原料仓1与失重称2相连；[0007] 所述的预热?非氧冷却系统包括预加热停留槽3，第二锁气阀6，非氧冷却停留槽7，第一分离器10，第一除尘器11，第一风机12，第一烟囱13，第三分离器14，第三除尘器15，第三风机16和热风发生器17；[0008] 所述的自磁化焙烧系统包括：第一锁气阀4，自磁化反应器5，热风发生器17，第二分离器18，冷却水套19，第二除尘器20，第二风机21和第二烟囱22；[0009] 所述的磨矿磁选系统包括：棒磨机9和磁选机23。[0010] 所述失重称2的出料口与预热?非氧冷却系统中的预加热停留槽3相连；所述的预加热停留槽3、自磁化反应器5和非氧冷却停留槽7结构相同，其内部中从左至右分别为第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室；物料在所述预加热停留槽3、自磁化反应器5和非氧冷却停留槽7的走向均为进入第一腔室顶部，并在底部气流作用下呈现流态化从第一腔室向第四腔室呈现W型路径运动。[0011] 所述的预加热停留槽3的出料口分别与第一锁气阀4和第一分离器10相连；所述第一分离器为旋风结构，以实现气固分离；第一分离器10与第一除尘器11、第一风机12、第一烟囱13、非氧冷却停留槽7、第三分离器14、第三除尘器15、第三风机16和热风发生器17依次相连；热风发生器17与预加热停留槽3相连，构成气路闭路循环；[0012] 所述的第三分离器14侧壁进风口与非氧冷却停留槽7的出料口相连，第三分离器14下端排料口与非氧冷却停留槽7顶部中间位置相连；

[0013] 所述热风发生器17、自磁化反应器5、第二分离器18、冷却水套19、第二除尘器20、第二风机21和第二烟囱22顺次相连形成气路闭路循环；[0014] 所述第二分离器18侧壁进风口与自磁化反应器5出料口相连，第二分离器18下端排料口与自磁化反应器5顶部中间位置相连。[0015] 预热—非氧冷却系统气体流向为：热风发生器17→预加热停留槽3→第一分离器10→第一除尘器11→第一风机12→第一烟囱13→非氧冷却停留槽7→第三分离器14→第三除尘器15→第三风机16→热风发生器17；

[0016] 自磁化焙烧系统气体流向为：热风发生器17→自磁化反应器5→第二分离器18→冷却水套19→第二除尘器20→第二风机21→第二烟囱22→热风发生器17；[0017] 物料走向为：原料仓1→失重称2→预加热停留槽3→第一锁气阀4→自磁化反应器5→第二锁气阀6→非氧冷却停留槽7→第三锁气阀8→棒磨机9→磁选机23。

[0018] 本发明的难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，采用上述系统，包括以下步骤：[0019] 步骤1、给料作业[0020] 将粒度为?1.5mm菱铁矿原矿经失重称2以给入速度为200～500kg/h给入预热—非氧冷却系统的预加热停留槽3中；[0021] 步骤2、预加热作业[0022] 所述菱铁矿原矿在预加热停留槽被预热至250～400℃；此时发生难选菱铁矿中吸附水的脱除；[0023] 步骤3、流态化自磁化作业[0024] 预热后的菱铁矿流经第一锁气阀进入自磁化反应器，由循环气体经热风发生器17加热后给出的热气经过自磁化反应器底部，自磁化反应器侧壁设有电加热板，预热后的菱铁矿在热气和电加热协同加温下被加热至580～850℃；[0025] 步骤4、非氧冷却作业[0026] 自磁化反应器排料经第二锁气阀进入非氧冷却停留槽，非氧冷却停留槽底部的低3 3

温气体由第一风机给入，气流量为180m/h～350m/h，物料温度被降至70～200℃，得到冷却物料；

[0027] 步骤5、磨矿磁选作业[0028] 冷却物料经过第三锁气阀给入棒磨机中进行磨矿至?37μm含量≥60％，磨矿产品?1给入磁选机，经过磁选作业，磁场强度50～140kA·m ，时间1～10min，得到铁精矿。

[0029] 进一步地，步骤2所述的预加热过程为，由循环气体经热风发生器17加热后给出的3

热气经过预加热停留槽3底部，所述热气温度为500～700℃，气流量为150～300m/h。

[0030] 进一步地，步骤3所述热气温度为600～800℃，气流量为300m3/h～400m3/h。[0031] 进一步地，步骤3中加热时发生分解反应生成磁铁矿、CO和CO2，此过程反应方程式为：[0032] 3FeCO3＝Fe3O4+2CO2+CO(1)。[0033] 进一步地，步骤2所述预加热产生的烟气和细粒物料从预加热停留槽排矿口顶部进入第一分离器；细粒物料从第一分离器底部排出至预加热停留槽中，烟气从第一分离器顶部排出；[0034] 步骤3所述的自磁化反应器排料口处的烟气和细粒物料向上进入第二分离器，细粒物料从第二分离器底部排出至自磁化反应器中，烟气从第二分离器顶部排出；[0035] 步骤4所述的非氧冷却停留槽排料口处的烟气和细粒物料向上进入第三分离器；细粒物料从第三分离器底部排出至氧冷却停留槽中，烟气从第三分离器顶部排出。

[0036] 进一步地，第一除尘器、第二除尘器和第三除尘器的除尘反吹给气为氮气；第一密封阀、第二密封阀通入氮气。[0037] 进一步地，步骤5所述的铁精矿全铁品位≥58％，铁回收率≥75％。[0038] 本发明的有益效果为：[0039] 1、本发明中无需还原气的自磁化焙烧。本发明利用了菱铁矿在弱非氧化气氛下能分解为强磁性磁铁矿的特性，实现盘活难选菱铁矿的目的。无需外接还原气或添加还原剂，采用电加热和热风协同加热使难选菱铁矿颗粒在自磁化反应器中实现了菱铁矿的自磁化。[0040] 2、该系统能量利用效率高，整体能耗低，较回转窑?电炉工艺可以降低能耗25％?55％。因为发明设有两个能量循环利用的气路循环，系统常温给料—低温排料，物料中的能量都被非氧冷却停留槽回收，故热量在系统内循环，能耗大大降低。

[0041] 3、本发明中的流态化焙烧过程气固反应更充分，温度调控精准；流态化焙烧过程难选菱铁矿颗粒直接发生还原分解反应，还原反应效率对比回转窑、竖炉大大提高。[0042] 4、本发明中两个非氧化气氛的气路循环都相互独立，风机能调整各自循环的气量，实现了烟气中热量的循环利用，更易调控。该系统为密闭状态，预热—非氧冷却系统实现了物料的连续送热和热量回收，常温给料、低温排料，物料中的能量都被非氧冷却停留槽回收，故热量在系统内循环，能耗大大降低；自磁化焙烧系统实现了非氧化气氛的气体循环和热量循环。[0043] 本发明中两个气路循环的气路不应相互干扰，因此设置密封阀能起到防止两个循环间相互窜气，保证气流顺畅的作用。[0044] 5、该系统流程紧凑、自动化程度高。设备检测和调控由自动化控制，工艺操作岗位少。[0045] 6、本发明工艺流态化焙烧系统内自带除尘装置，无需新建废气处理装置，并可实现绿色超低排放。附图说明[0046] 图1为本发明系统的结构示意图；[0047] 图中：1、原料仓，2、失重称，3、预加热停留槽，4、第一锁气阀，5、自磁化反应器，6、第二锁气阀，7、非氧冷却停留槽，8、第三锁气阀，9、棒磨机，10、第一分离器，11、第一除尘器，12、第一风机，13、第一烟囱，14、第三分离器，15、第三除尘器，16、第三风机，17、热风发生器，18、第二分离器，19、冷却水套，20、第二除尘器，21、第二风机，22、第二烟囱，23、磁选机。具体实施方式[0048] 图1为本发明难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统的结构示意图，结合附图1，对本专利实施中的技术方案进行清楚、完整的描述。应当指出的是，本发明描述的实例仅用来进一步解释和说明，而非对其应用范围进行限制。基于本发明，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下获得的所有其它实施例，都属于本发明专利的保护范围。

[0049] 本发明一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧系统，包括给料系统，预热?非氧冷却系统，自磁化焙烧系统和磨矿磁选系统；所述给料系统与预热?非氧冷却系统相连；所述预热?非氧冷却系统与自磁化焙烧系统相连；所述自磁化焙烧系统与磨矿磁选系统相连；[0050] 所述的给料系统包括原料仓1和失重称2，原料仓1与失重称2相连；[0051] 所述的预热?非氧冷却系统包括预加热停留槽3，第二锁气阀6，非氧冷却停留槽7，第一分离器10，第一除尘器11，第一风机12，第一烟囱13，第三分离器14，第三除尘器15，第三风机16和热风发生器17；[0052] 所述的自磁化焙烧系统包括：第一锁气阀4，自磁化反应器5，热风发生器17，第二分离器18，冷却水套19，第二除尘器20，第二风机21和第二烟囱22；[0053] 所述的磨矿磁选系统包括：棒磨机9和磁选机23。[0054] 所述失重称2的出料口与预热?非氧冷却系统中的预加热停留槽3相连；所述的预加热停留槽3、自磁化反应器5和非氧冷却停留槽7结构相同，其内部中从左至右分别为第一腔室、第二腔室、第三腔室、第四腔室；物料在所述预加热停留槽3、自磁化反应器5和非氧冷却停留槽7的走向均为进入第一腔室顶部，并在底部气流作用下呈现流态化从第一腔室向第四腔室呈现W型路径运动。[0055] 所述的预加热停留槽3的出料口分别与第一锁气阀4和第一分离器10相连；所述第一分离器为旋风结构，以实现气固分离；第一分离器10与第一除尘器11、第一风机12、第一烟囱13、非氧冷却停留槽7、第三分离器14、第三除尘器15、第三风机16和热风发生器17依次相连；热风发生器17与预加热停留槽3相连，构成气路闭路循环；[0056] 所述的第三分离器14侧壁进风口与非氧冷却停留槽7的出料口相连，第三分离器14下端排料口与非氧冷却停留槽7顶部中间位置相连；

[0057] 所述热风发生器17、自磁化反应器5、第二分离器18、冷却水套19、第二除尘器20、第二风机21和第二烟囱22顺次相连形成气路闭路循环；[0058] 所述第二分离器18侧壁进风口与自磁化反应器5出料口相连，第二分离器18下端排料口与自磁化反应器5顶部中间位置相连。[0059] 预热—非氧冷却系统气体流向为：热风发生器17→预加热停留槽3→第一分离器10→第一除尘器11→第一风机12→第一烟囱13→非氧冷却停留槽7→第三分离器14→第三除尘器15→第三风机16→热风发生器17；

[0060] 自磁化焙烧系统气体流向为：热风发生器17→自磁化反应器5→第二分离器18→冷却水套19→第二除尘器20→第二风机21→第二烟囱22→热风发生器17；[0061] 物料走向为：原料仓1→失重称2→预加热停留槽3→第一锁气阀4→自磁化反应器5→第二锁气阀6→非氧冷却停留槽7→第三锁气阀8→棒磨机9→磁选机23。

[0062] 实施例1[0063] 一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，采用上述系统，以陕西某难选菱铁矿为原料，包括以下步骤：[0064] 1.给料作业：将?1.5mm的难选菱铁矿原矿经失重称以200kg/h的速度给入预热—非氧冷却系统的预加热停留槽中；[0065] 2.预加热作业：难选菱铁矿进入预加热停留槽的第一腔室顶部，并在底部气流作用下呈现流态化从第一腔室向第四腔室运动，物料呈现W型运动路径；预加热停留槽底部的3

热气温度为500℃，由循环气体经热风发生器加热后给出，气流量为150m /h，物料流经预加热停留槽四个腔室后被预热至250℃；此时难选菱铁矿中吸附水被脱除；

[0066] 预加热产生的烟气和细粒物料从预加热停留槽排矿口顶部进入第一分离器；所述第一分离器为旋风结构，以实现气固分离；细粒物料从第一分离器底部排出至预加热停留槽中，而烟气从第一分离器顶部排出；[0067] 3.流态化自磁化作业：预热后的菱铁矿流经第一锁气阀进入自磁化反应器，自磁化反应器与预加热停留槽结构相同；由循环气体经热风发生器17加热后给出的热气经过自3

磁化反应器底部，热气温度为700℃，气流量为300m/h；自磁化反应器侧壁设有电加热板，物料中的菱铁矿在热风和电加热协同加温下被加热至650℃，发生分解反应生成磁铁矿、CO和CO2；

[0068] 自磁化反应器排料口处的烟气和细粒物料向上进入第二分离器，细粒物料从第二分离器底部排出至自磁化反应器中，烟气从第二分离器顶部排出；[0069] 4.非氧冷却作业：自磁化反应器排料经第二锁气阀进入非氧冷却停留槽，该装置和预加热停留槽结构相同；非氧冷却停留槽底部的低温气体由第一风机给入，在停留槽内3

将物料冷却的同时也将热量传递至气体中；此时热量被循环的气流带走，气流量为180m /h，物料温度被降至100℃；此循环中主要的气体组成为氮气，因为高温的磁铁矿接触氧气极易氧化为弱磁性的赤铁矿，因此该作业需要采用非氧气气氛的冷却；

[0070] 非氧冷却停留槽排料口处的烟气和细粒物料向上进入第三分离器；细粒物料从第三分离器底部排出至氧冷却停留槽中，烟气从第三分离器顶部排出；[0071] 5.磨矿磁选作业：经过磁化焙烧和非氧冷却的焙烧产品经过第三锁气阀给入棒磨机中磨矿至?37μm含量≥60％，磨矿产品给入磁选机，经过磁选作业，磁场强度75kA·m?1，时间4min，得到的铁精矿全铁品位58.15％，铁回收率75.64％。[0072] 实施例2[0073] 一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，采用上述系统，以青海某难选菱铁矿为原料，包括以下步骤：[0074] 1.给料作业：将?1.2mm的难选菱铁矿原矿经失重称以350kg/h的速度给入预热—非氧冷却系统的预加热停留槽中；[0075] 2.预加热作业：难选菱铁矿进入预加热停留槽的第一腔室顶部，并在底部气流作用下呈现流态化从第一腔室向第四腔室运动，物料呈现W型运动路径；预加热停留槽底部的3

热气温度为600℃，由循环气体经热风发生器加热后给出，气流量为220m /h，物料流经预加热停留槽四个腔室后被预热至350℃；此时难选菱铁矿中吸附水被脱除；

[0076] 预加热产生的烟气和细粒物料从预加热停留槽排矿口顶部进入第一分离器；所述第一分离器为旋风结构，以实现气固分离；细粒物料从第一分离器底部排出至预加热停留槽中，而烟气从第一分离器顶部排出；[0077] 3.流态化自磁化作业：预热后的菱铁矿流经第一锁气阀进入自磁化反应器，自磁化反应器与预加热停留槽结构相同；由循环气体经热风发生器17加热后给出的热气经过自3

磁化反应器底部，热气温度为750℃，气流量为350m/h；自磁化反应器侧壁设有电加热板，物料中的菱铁矿在热风和电加热协同加温下被加热至700℃，发生分解反应生成磁铁矿、CO和CO2；

[0078] 自磁化反应器排料口处的烟气和细粒物料向上进入第二分离器，细粒物料从第二分离器底部排出至自磁化反应器中，烟气从第二分离器顶部排出；[0079] 4.非氧冷却作业：自磁化反应器排料经第二锁气阀进入非氧冷却停留槽，该装置和预加热停留槽结构相同；非氧冷却停留槽底部的低温气体由第一风机给入，在停留槽内3

将物料冷却的同时也将热量传递至气体中；此时热量被循环的气流带走，气流量为250m /h，物料温度被降至100℃；此循环中主要的气体组成为氮气，因为高温的磁铁矿接触氧气极易氧化为弱磁性的赤铁矿，因此该作业需要采用非氧气气氛的冷却；

[0080] 非氧冷却停留槽排料口处的烟气和细粒物料向上进入第三分离器；细粒物料从第三分离器底部排出至氧冷却停留槽中，烟气从第三分离器顶部排出；[0081] 5.磨矿磁选作业：经过磁化焙烧和非氧冷却的焙烧产品经过第三锁气阀给入棒磨机中磨矿至?37μm含量≥60％，磨矿产品给入磁选机，经过磁选作业，磁场强度75kA·m?1，时间4min，得到的铁精矿全铁品位60.47％，铁回收率80.45％。[0082] 实施例3[0083] 一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，采用上述系统，以甘肃某难选菱铁矿为原料，包括以下步骤：[0084] 1.给料作业：将?1mm的难选菱铁矿原矿经失重称以500kg/h的速度给入预热—非氧冷却系统的预加热停留槽中；[0085] 2.预加热作业：难选菱铁矿进入预加热停留槽的第一腔室顶部，并在底部气流作用下呈现流态化从第一腔室向第四腔室运动，物料呈现W型运动路径；预加热停留槽底部的3

热气温度为600℃，由循环气体经热风发生器加热后给出，气流量为300m /h，物料流经预加热停留槽四个腔室后被预热至350℃；此时难选菱铁矿中吸附水被脱除；

[0086] 预加热产生的烟气和细粒物料从预加热停留槽排矿口顶部进入第一分离器；所述第一分离器为旋风结构，以实现气固分离；细粒物料从第一分离器底部排出至预加热停留槽中，而烟气从第一分离器顶部排出；[0087] 3.流态化自磁化作业：预热后的菱铁矿流经第一锁气阀进入自磁化反应器，自磁化反应器与预加热停留槽结构相同；由循环气体经热风发生器17加热后给出的热气经过自3

磁化反应器底部，热气温度为800℃，气流量为400m/h；自磁化反应器侧壁设有电加热板，物料中的菱铁矿在热风和电加热协同加温下被加热至750℃，发生分解反应生成磁铁矿、CO和CO2；

[0088] 自磁化反应器排料口处的烟气和细粒物料向上进入第二分离器，细粒物料从第二分离器底部排出至自磁化反应器中，烟气从第二分离器顶部排出；[0089] 4.非氧冷却作业：自磁化反应器排料经第二锁气阀进入非氧冷却停留槽，该装置和预加热停留槽结构相同；非氧冷却停留槽底部的低温气体由第一风机给入，在停留槽内3

将物料冷却的同时也将热量传递至气体中；此时热量被循环的气流带走，气流量为350m /h，物料温度被降至150℃；此循环中主要的气体组成为氮气，因为高温的磁铁矿接触氧气极易氧化为弱磁性的赤铁矿，因此该作业需要采用非氧气气氛的冷却；

[0090] 非氧冷却停留槽排料口处的烟气和细粒物料向上进入第三分离器；细粒物料从第三分离器底部排出至氧冷却停留槽中，烟气从第三分离器顶部排出；[0091] 5.磨矿磁选作业：经过磁化焙烧和非氧冷却的焙烧产品经过第三锁气阀给入棒磨机中磨矿至?37μm含量≥60％，磨矿产品给入磁选机，经过磁选作业，磁场强度100kA·m?1，时间3min，得到的铁精矿全铁品位62.84％，铁回收率82.54％。[0092] 实施例4[0093] 一种难选菱铁矿低氧势流态化自磁化焙烧的方法，采用上述系统，以云南某难选菱铁矿为原料，包括以下步骤：[0094] 1.给料作业：将?1.5mm的难选菱铁矿原矿经失重称以400kg/h的速度给入预热—非氧冷却系统的预加热停留槽中；[0095] 2.预加热作业：难选菱铁矿进入预加热停留槽的第一腔室顶部，并在底部气流作用下呈现流态化从第一腔室向第四腔室运动，物料呈现W型运动路径；预加热停留槽底部的3

热气温度为600℃，由循环气体经热风发生器加热后给出，气流量为250m /h，物料流经预加热停留槽四个腔室后被预热至358℃；此时难选菱铁矿中吸附水被脱除；

[0096] 预加热产生的烟气和细粒物料从预加热停留槽排矿口顶部进入第一分离器；所述第一分离器为旋风结构，以实现气固分离；细粒物料从第一分离器底部排出至预加热停留槽中，而烟气从第一分离器顶部排出；[0097] 3.流态化自磁化作业：预热后的菱铁矿流经第一锁气阀进入自磁化反应器，自磁化反应器与预加热停留槽结构相同；由循环气体经热风发生器17加热后给出的热气经过自3

磁化反应器底部，热气温度为800℃，气流量为330m/h；自磁化反应器侧壁设有电加热板，物料中的菱铁矿在热风和电加热协同加温下被加热至720℃，发生分解反应生成磁铁矿、CO和CO2；

[0098] 自磁化反应器排料口处的烟气和细粒物料向上进入第二分离器，细粒物料从第二分离器底部排出至自磁化反应器中，烟气从第二分离器顶部排出；[0099] 4.非氧冷却作业：自磁化反应器排料经第二锁气阀进入非氧冷却停留槽，该装置和预加热停留槽结构相同；非氧冷却停留槽底部的低温气体由第一风机给入，在停留槽内3

将物料冷却的同时也将热量传递至气体中；此时热量被循环的气流带走，气流量为330m /h，物料温度被降至82℃；此循环中主要的气体组成为氮气，因为高温的磁铁矿接触氧气极易氧化为弱磁性的赤铁矿，因此该作业需要采用非氧气气氛的冷却；

[0100] 非氧冷却停留槽排料口处的烟气和细粒物料向上进入第三分离器；细粒物料从第三分离器底部排出至氧冷却停留槽中，烟气从第三分离器顶部排出；[0101] 5.磨矿磁选作业：经过磁化焙烧和非氧冷却的焙烧产品经过第三锁气阀给入棒磨机中磨矿至?37μm含量≥60％，磨矿产品给入磁选机，经过磁选作业，磁场强度95kA·m?1，时间3min，得到的铁精矿全铁品位64.51％，铁回收率82.54％。[0102] 实施例5[0103] 方法同实施例2，不同点在于：[0104] 步骤3中，把物料中的菱铁矿在热风和电加热协同加温下被加热至625℃；[0105] 得到的磁选铁矿的铁品位减低至53.12％，铁回收率降低为76.21％。[0106] 实施例6[0107] 同实施例3，不同点在于：[0108] 步骤3中，把物料中的菱铁矿在热风和电加热协同加温下被加热至600℃；[0109] 得到的磁选铁矿的铁品位减低至52.54％，铁回收率降低为72.45％。[0110] 实施例7[0111] 同实施例3，不同点在于：[0112] 不设置非氧冷却停留槽，自磁化焙烧排料直接空气冷却。[0113] 得到的磁选铁矿的铁品位减低至53.35％，铁回收率急剧降低为21.51％。[0114] 实施例8[0115] 同实施例4，不同点在于：[0116] 不设置非氧冷却停留槽，自磁化焙烧排料直接空气冷却。[0117] 得到的磁选铁矿的铁品位减低至54.12％，铁回收率急剧降低为29.21％。[0118] 通过实施例5和实施例6可知，自磁化反应器的还原温度应该保证菱铁矿能发生有效分解，温度过低将大大降低还原焙烧效果，进而恶化磁选指标。[0119] 通过实施例7和实施例8可知，自磁化焙烧产品必须要在非氧气氛下冷却，否则原矿中的磁铁矿将被空气中的氧气重新氧化为弱磁性铁矿物，导致还原产品的磁选指标极差。