印尼典型海砂矿的工艺矿物学及固态还原特性

胡 兵，胡程飞，易凌云✉，肖华荣，黄柱成，姜 雄，蔡 威

1) 中冶长天国际工程有限责任公司烧结球团及直接还原工程技术中心，长沙 410205 2) 国家烧结球团装备系统工程技术研究中心，长沙410205 3) 中南大学资源加工与生物工程学院，长沙 410083

海砂矿是由火山喷发，经空气/海水冷却而形成，是一种在海滨地带由河流、波浪、潮汐和海流作用而形成的次生富集砂铁矿[1−2]. 资源储量超千亿吨，主要分布在印尼等“一带一路”沿线国家，是仅次于石油天然气的第二大海洋资源[3−4]. 其主要矿物组成元素为钒、钛和铁，是一种易开采、低成本的多金属矿产资源，具有极高的综合回收利用价值[3−6]. 目前仅有通过强磁选的方法富集其中的铁，少量用作炼铁辅料，而重要的钛、钒资源并未得到有效利用[7−10].

矿石的工艺矿物学特征主要包括化学成分、矿物组成及含量、元素赋存状态、矿物产出形式及嵌布特征等方面信息，是实现矿产资源高效利用的基础[11−16]. 目前，针对典型海砂矿的工艺矿物学研究却鲜有报道. 直接还原是将复合金属资源在固态条件下进行还原，使其中的铁氧化物选择性地转化为金属铁，而其他元素仍保持氧化物形态，从而达到分离富集的目的[17−22]，是实现海砂矿多组分综合提取利用的可行途径.

本文采用化学物相分析、X射线衍射、光学显微镜、扫描电镜-X射线能谱仪(SEM-EDS)、矿物解离分析(MLA)等手段对印尼典型海砂矿的矿物学特征及其固态还原特性进行系统研究，深入讨论了……