一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统及方法

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，具体涉及一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统及方法。

背景技术

“双碳”背景下，生物质作为一种具有能源属性与环保特征的还原剂而备受研究者们关注。生物质能在受热过程中热解产生出小分子气体(H

我国铁矿资源丰富，但我国铁矿资源呈现出“贫、细、杂”的特点，即贫矿多、矿物颗粒嵌布粒度细、矿石结构复杂，伴生组分多的特点。目前，不断攀升的铁矿依存度已经严重地威胁我国铁矿资源的安全地位。因此，实现铁矿资源的自给自足，发展铁矿石资源的选冶技术，为我国工业现代化筑基是十分有意义与必要的。与此同时，铁矿资源的新技术、新流程、新设备等也将极大地缓解我国贫铁矿难以利用、效率不高的问题。

基于“双碳”背景以及实现钢铁行业低能耗、低污染的发展需求，生物质作为一种还原剂可以十分契合地用作矿石的焙烧过程中。通过生物质“碳中和”的特性，在矿石的焙烧过程中加入还原剂促使矿石由弱磁性转变为强磁性物质(如Fe

专利CN111910036A发明了一种利用生物质还原钒钛磁铁矿联产高品质合成气的方法，利用生物质活性好、杂质少、排放低等特点，以达到含铁原料的低温、快速、高效还原的目的，同时利用铁氧化物中的晶格氧以及铁矿物对焦油等大分子组分裂解的催化性能，实现生物质组分的资源化转化。但该方法中深度还原能量需求巨大，并且生物质需要进行额外处理，流程相对复杂。专利CN115181597A在氮气的气氛下，将生物质在400-700℃时使其碳化，接着将碳化后生物质粉碎与TFe含量为40％-60％的冶金尘泥混合后进行混合焙烧，其中生物质燃料的作用是替代部分焦粉用于铁矿的烧结；该方法同时解决了冶金尘泥的处置利用和生物质燃烧反应性快致使的铁矿烧结产品差的问题，但该专利也存在着需要将生物质炭化的流程，生物质炭化需要较大能量，并且混合焦粉后该工艺仍存在着“双碳”排放高的问题。专利CN112143882A公开了一种原料悬浮预热磁化焙烧系统及工艺，其中主要涉及到还原料仓、多级悬浮预热单元、磁化焙烧保温炉和冷却单元；该发明主要的目的为运用短工艺流程，充分回收利用热量，减少热能损耗；但焙烧过程中，原料与煤粉是分别加入的，煤粉的单独加入并不能完全解决其物料混入铁矿中造成后续难选别与分离，并且煤粉的加入会增大碳排放。此外，分开加入两种物料会使工业炉进行额外的预热、加热，从而使热能消耗增大。专利CN114438310A公开了一种赤泥悬浮磁化焙烧-磨选生产铁精矿工艺，为利用含铁赤泥生产铁精矿，采取的生产工艺为：将含铁赤泥进行干燥，干燥赤泥与添加剂配料后进行细碎及混料，后通过悬浮磁化焙烧炉，加入温度为1000-1100℃时进行磁化还原，还原终了温度为800-900℃，从而达到还原赤泥的作用。然而，该专利中温度要求高，额外进行的煤气气化占用了焙烧炉的热能资源，从而使工业消耗更大。专利CN101392989公开了一种悬浮磁化焙烧炉，可以对贫铁物料进行很好的磁化处理，并且能够得到较好的工业指标。但是，需要注意的是，该焙烧还原室只是一个单独的结构单元，悬浮气体进入的气量不够，导致矿石焙烧不够或局部过度焙烧的现象发生。

综上所述，虽然不同的物料使用的悬浮焙烧的方法不同，但是两种物料的单独加入需要额外的热能消耗并且在焙烧分离中并不能完全做到物料的分离。此外，在磁化焙烧的过程中，工艺仍出现碳排放高，焙烧温度高，利用效率不稳定的情况。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统及方法，根据生物质体积大、密度轻的物理性质，利用其裂解中挥发水分占70-80％及磁化分离过程中焙烧后生物质颗粒小于水的密度的特点，提出了矿石给料-矿石预氧化-生物质给料-混合物料-一级还原焙烧-混合物料-二级还原焙烧的方法。

一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，包括矿石给料仓，预热室，第一、第二气体旋流器，悬浮焙烧主炉，一级、二级悬浮磁化焙烧还原室，生物质给料仓，循环冷却室，磨矿-磁选分离系统，冷却器，过滤器、罗茨风机和尾气检测器。

上述系统中，所述矿石给料仓(1)的底部出料口与矿石运输带(2)相匹配并连接；所述矿石运输带(2)与悬浮焙烧主炉(5)上端的给料管道相连接，所述一级悬浮磁化焙烧还原室(7)上端的给料管道与预热室(3)的左侧相连接；所述预热室(3)下端与悬浮焙烧主炉(5)上端相连接；悬浮焙烧主炉(5)的左侧与一级悬浮磁化焙烧还原室(7)相连接；一级悬浮磁化焙烧还原室(7)与二级悬浮磁化焙烧还原室(8)共同组成该系统的悬浮磁化焙烧部分；一级悬浮磁化焙烧还原室(7)的右侧与悬浮焙烧主炉(5)的左端通过端口大小不均一的运输通道连接；二级悬浮磁化焙烧室(8)的右上端与气体旋流器(9)左侧相连接，气体旋流器(9)与悬浮焙烧主炉(5)连通；

循环冷却室(10)有三个通道，循环冷却室(10)的上端通道与二级悬浮磁化焙烧还原室(8)左端相连；循环冷却室(10)的右侧下端通道与悬浮焙烧主炉(5)左侧相连接；循环冷却室(10)的左侧通道与磨矿-磁选分离系统(11)相连接；

上述系统中，磨矿-磁选分离系统(11)包含磨矿以及磁选的功能；磨矿采用立式磨机，磁选采用滚筒式磁选机；所述磨矿-磁选分离系统(11)中分为磁选精矿(12)管道和磁选尾矿(13)管道；所述磁选精矿(12)和磁选尾矿(13)产品由收料仓分别收集。

上述系统中，第一气体旋流器(3)的上端通过通道与第一气体旋流器(4)、冷却器(14)依次连接；冷却器(14)与过滤器(15)顺序相连接；过滤器(15)与罗茨风机(16)相连接；罗茨风机(16)与尾气检测器(17)相连接，尾气通过检测器后排出；

上述系统中，氮气通过循环冷却室(10)的下端进入，经过二级悬浮磁化焙烧室(8)由气体旋流器(9)排至悬浮焙烧主炉；

上述系统中，第二气体旋流器(9)的排气管与悬浮焙烧主炉(5)的上端气管合并后排入冷却器(14)；冷却器(14)中的介质是水。

上述系统中，二级悬浮磁化焙烧还原室(8)是配备有气体流动密封阀，位于二级悬浮磁化焙烧室(8)与冷却装置(10)之间，流动密封阀的作用是阻止焙烧炉中气体的逸出；

上述系统中，悬浮焙烧主炉(5)与一级悬浮磁化焙烧室(7)的高度比为(2.5～4：1)，半径比为(1.5～2)：1容积比为(5.6～16)：1；二级悬浮磁化焙烧室(8)中设置布风板，布风板的宽度与二级悬浮磁化焙烧室(8)的半径比为1：1。

上述系统中，排出的气体及裹挟的杂质经过过滤器(15)，主要目的为过滤少量CO、H

上述系统中，经过尾气检测器(17)的颗粒物的检查、污染性气体的检查后，工业尾气方可排出。

本发明所述的一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统中气体走向如下：

由循环冷却室(10)下端通入的氮气，通过对铁矿物料的热量交换，达到了氮气预热的目的，所述预热温度可达到50～150℃；循环冷却室(10)中的氮气分别通入二级悬浮磁化焙烧还原室(8)和悬浮焙烧主炉(5)；二级悬浮焙烧还原室(8)中气体由第二气体旋流器(9)进入悬浮焙烧主炉(5)；悬浮焙烧主炉(5)中的氮气通过上端的第一气体旋流器(3)排出至冷却器(14)；悬浮焙烧主炉(5)中的氮气还会经横向通路进入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)再经由预热室(3)流入气体旋流器(4)后进入罗茨风机(16)，最后经由排气口(17)排出；

空气从冷却器(10)右侧进入到悬浮焙烧主炉(5)，预热室(3)和悬浮焙烧主炉(5)中的气氛为空气，少量的O

本发明所述的一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧方法，采用上述一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，按以下步骤进行：

步骤1、将铁矿石原料破碎磨矿至-0.074mm占80％～90％后，进入给料仓(1)通过矿石运输带(2)给入至预热室(3)，预热温度为100～150℃，预热时间为1min～5min，预热后进入悬浮焙烧主炉(5)预氧化；悬浮焙烧主炉的温度加热至500～800℃，加热时间为5～10min，进行矿石预氧化；得到预氧化物料；

步骤2、生物质通过生物质给料仓(6)直接给入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)；

步骤3、所述预氧化物料进入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)后与生物质混合后再进入二级悬浮磁化焙烧还原室(8)，所述一级悬浮磁化焙烧还原室(7)中的焙烧温度为400～600℃，焙烧时间为5-20min；二级悬浮磁化焙烧室(8)中的焙烧温度为500～700℃，焙烧时间2-10min，然后得到焙烧物料；

步骤4、所述焙烧物料由二级悬浮磁化焙烧还原室(8)进入冷却装置(10)冷却至50℃以下，冷却后的焙烧物料通过磨矿-磁选分离系统(11)进行选别得到磁选精矿(12)以及磁选尾矿(13)，所述磁选精矿即为合格铁精矿；所述磨矿使得焙烧物料粒度为-0.074mm占100％，所述磁选场强为2000Oe～8000Oe，时间为5min。

进一步地，步骤1所述的铁矿石原料品位20％～30％；所述铁矿石原料给料与生物质给料质量之比为1：(0.15～0.45)；

进一步地，所述生物质为秸秆，步骤2所述生物质给料量为20～40kg/h。

上述步骤4中，所述合格铁精矿的品位≥65％，回收率≥95％。

进一步地，所述生物质的工业分析中挥发分占70～90％，水分占1～5％，灰分占2～5％，固定碳5％～20％；在焙烧过程中，生物质的挥发分较多，生物质的质量仅为原重量的10％-20％；固定碳能够在高温下与O

本发明的有益效果如下：

(1)铁矿石可以提前进行预氧化处理，增大的矿石孔隙率，将矿石成分尽可能氧化统一为赤铁矿；

(2)矿石和生物质的给料仓分步给料是由于矿石预氧化过程中避免生物质产生的还原气体还原；

(3)生物质直接混合于悬浮磁化焙烧还原腔内，提高生物质的利用效率，充分裂解生物质，高效利用生物质的还原气与固定碳；

(4)焙烧过程中不需要额外生物质气化的热能消耗，提高了热能利用效率；

(5)降低混合物料焙烧中引入难处理杂质的风险，降低磁选过程后精矿产品含杂率高的问题，并且简化了生物质铁矿的焙烧工艺，实现了工业的高效化，清洁化生产。

(6)本发明一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，自带尾气检测器，无需新建废气处理装置，环境友好；整个流程极大地减少了环境污染，提高了资源利用效率，环保效益显著。

悬浮焙烧主炉与一级磁化焙烧室之间的高度、半径和容积比例决定了该铁矿的处理能力；本申请所述的悬浮焙烧主炉与一级磁化焙烧室的尺寸比例是最为合理的，已知一级磁化焙烧室是二级磁化焙烧室的气量通入的，那么给入二级磁化焙烧室的气量和容积也是需要配套的；并且布风板完全匹配进入二级磁化焙烧室。

附图说明

图1为一种基于悬浮磁化焙烧技术的生物质—难选铁矿石混合设备流程图；图中，

1、矿石给料仓，2、矿石运输带，3、预热室，4、第一气体旋流器，5、悬浮焙烧主炉，6、生物质给料仓，7、一级悬浮磁化焙烧还原室，8、二级悬浮磁化焙烧还原室，9、第二气体旋流器，10、循环冷却室，11、磨矿-磁选分离系统，12、磁选精矿，13、磁选尾矿，14、冷却器，15、过滤器，16、罗茨风机，17、尾气检测器。

具体实施例

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述，给出了本发明的若干实施例，但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例,相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

如图1所示，一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，包括矿石给料仓，预热室，第一、第二气体旋流器，悬浮焙烧主炉，一级、二级悬浮磁化焙烧还原室，生物质给料仓，循环冷却室，磨矿-磁选分离系统，冷却器，过滤器、罗茨风机和尾气检测器。

上述系统中，所述矿石给料仓(1)的底部出料口与矿石运输带(2)相匹配并连接；所述矿石运输带(2)与悬浮焙烧主炉(5)上端的给料管道相连接，所述一级悬浮磁化焙烧还原室(7)上端的给料管道与预热室(3)的左侧相连接；所述预热室(3)下端与悬浮焙烧主炉(5)上端相连接；悬浮焙烧主炉(5)的左侧与一级悬浮磁化焙烧还原室(7)相连接；一级悬浮磁化焙烧还原室(7)与二级悬浮磁化焙烧还原室(8)共同组成该系统的悬浮磁化焙烧部分；一级悬浮磁化焙烧还原室(7)的右侧与悬浮焙烧主炉(5)的左端通过端口大小不均一的运输通道连接；二级悬浮磁化焙烧室(8)的右上端与气体旋流器(9)左侧相连接，气体旋流器(9)与悬浮焙烧主炉(5)连通；

上述系统中循环冷却室(10)有三个通道，循环冷却室(10)的上端通道与二级悬浮磁化焙烧还原室(8)左端相连；循环冷却室(10)的右侧下端通道与悬浮焙烧主炉(5)左侧相连接；循环冷却室(10)的左侧通道与磨矿-磁选分离系统(11)相连接；

上述系统中，磨矿-磁选分离系统(11)包含磨矿以及磁选的功能；磨矿采用立式磨机，磁选采用滚筒式磁选机；所述磨矿-磁选分离系统(11)中分为磁选精矿(12)管道和磁选尾矿(13)管道；所述磁选精矿(12)和磁选尾矿(13)产品由收料仓分别收集。

上述系统中，第一气体旋流器(3)的上端通过通道与第一气体旋流器(4)、冷却器(14)依次连接；冷却器(14)与过滤器(15)顺序相连接；过滤器(15)与罗茨风机(16)相连接；罗茨风机(16)与尾气检测器(17)相连接，尾气通过检测器后排出；

上述系统中，氮气通过循环冷却室(10)的下端进入，经过二级悬浮磁化焙烧室(8)由气体旋流器(9)排至悬浮焙烧主炉；

上述系统中，第二气体旋流器(9)的排气管与悬浮焙烧主炉(5)的上端气管合并后排入冷却器(14)；冷却器(14)中的介质是水。

上述系统中，二级悬浮磁化焙烧还原室(8)是配备有气体流动密封阀，位于二级悬浮磁化焙烧室(8)与冷却装置(10)之间，流动密封阀的作用是阻止焙烧炉中气体的逸出；

上述系统中，排出的气体及裹挟的杂质经过过滤器(15)，主要目的为过滤少量CO、H

上述系统中，经过尾气检测器(17)的颗粒物的检查、污染性气体的检查后，工业尾气方可排出。

上述系统中，悬浮焙烧主炉(5)与一级悬浮磁化焙烧室(7)的高度比为(2.5～4：1)，半径比为(1.5～2)：1容积比为(5.6～16)：1；二级悬浮磁化焙烧室(8)中设置布风板，布风板的宽度与二级悬浮磁化焙烧室(8)的半径比为1：1。

本发明所述的一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统中气体走向如下：

由循环冷却室(10)下端通入的氮气，通过对铁矿物料的热量交换，达到了氮气预热的目的，所述预热温度可达到50～150℃；循环冷却室(10)中的氮气分别通入二级悬浮磁化焙烧还原室(8)和悬浮焙烧主炉(5)；二级悬浮焙烧还原室(8)中气体由第二气体旋流器(9)进入悬浮焙烧主炉(5)；悬浮焙烧主炉(5)中的气体通过上端的第一气体旋流器(3)排出至冷却器(14)；悬浮焙烧主炉(5)中的气体还会经横向通路进入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)再经由预热室(3)流入气体旋流器(4)后进入罗茨风机(16)，最后经由排气口(17)排出；

二级悬浮磁化焙烧还原室(8)中的气体和焙烧所产生的生物质的灰分，焙烧完全后，生物质的质量仅为原重量的10％-20％，且通过左端的通气管道流向循环冷却室(10)；但是仍有少许的轻颗粒会随着气体通过预热室(3)上端，进入冷却器(14)；罗茨风机提供的负压可以及时将气体排出；

空气从冷却器(10)右侧进入到悬浮焙烧主炉(5)，预热室(3)和悬浮焙烧主炉(5)中的气氛为空气，少量的O

实施例1

本实施例一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧方法，采用上述一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，按以下步骤进行：

步骤1、铁矿石原料主要成分为鲕状赤铁矿，TFe品位达到了29.78％，属于典型的低品位、矿石结构复杂的难选铁矿石；将铁矿石原料破碎磨矿至-0.074mm占90％进入给料仓(1)通过矿石运输带(2)给入至预热室(3)，一级预热温度为150℃，预热时间为1min～5min，预热脱除其自由水；预热后进入悬浮焙烧主炉(5)预氧化；悬浮焙烧主炉的温度加热至650℃，加热时间为5～10min，进行矿石预氧化；得到预氧化物料；

步骤2、矿石给料优先于生物质给料是因为矿石预氧化过程中若加入生物质则会使其预氧化不完全，导致后续工艺难以得到较好指标。若生物质给料与矿石未混合，则还原过程中生物质炭未参与反应，生物质利用率降低。将生物质颗粒粒度为-0.9mm，含挥发分及水分、固定碳共占88.73％的桦树锯末给入生物质给料仓(6)通过生物质给料仓(6)直接给入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)；

步骤3、所述预氧化物料进入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)后与生物质混合后继续将物料通过端口大小不均匀的运输通道输送至二级悬浮磁化焙烧还原室(8)，所述一级悬浮磁化焙烧还原室(7)中的焙烧温度为550℃，加热时间为10min，二级悬浮磁化焙烧室(8)内仅通入了循环冷却器内(10)交换热量后的N

步骤4、所述焙烧物料由二级悬浮磁化焙烧还原室(8)进入冷却装置(10)冷却至≤80℃后，冷却后的焙烧物料通过磨矿-磁选分离系统(11)磨矿至-0.074mm占100％后，进行选别得到磁选精矿(12)以及磁选尾矿(13)，磨矿-磁选分离系统中可配置多台磁选机，所述磁选场强为8000Oe，时间为5min；得到了铁品位为65.1％，铁回收率95.3％的铁矿产品。

实施例2

本实施例一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧方法，采用上述一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，按以下步骤进行：

步骤1、铁矿石原料为高磷高硫的褐铁矿石，TFe品位达到了26.12％，属于难选的高磷高硫型矿石；将铁矿石原料破碎磨矿至-0.074mm占90％进入给料仓(1)通过矿石运输带(2)给入至预热室(3)，一级预热温度为150℃，预热时间为1min～5min，预热脱除其自由水；预热后进入悬浮焙烧主炉(5)预氧化；悬浮焙烧主炉的温度加热至700℃，加热时间为5～10min，进行矿石预氧化；得到预氧化物料；

步骤2、矿石给料优先于生物质给料是因为矿石预氧化过程中若加入生物质则会使其预氧化不完全，导致后续工艺难以得到较好指标。若生物质给料与矿石未混合，则还原过程中生物质炭未参与反应，生物质利用率降低。将生物质颗粒粒度为-0.9mm，含挥发分及水分占79.65％的秸秆型生物质颗粒混合后进入生物质给料仓(6)通过生物质给料仓(6)直接给入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)；

步骤3、所述预氧化物料进入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)后与生物质混合后继续将物料通过端口大小不均匀的运输通道输送至二级悬浮磁化焙烧还原室(8)，所述一级悬浮磁化焙烧还原室(7)中的焙烧温度为500℃，加热时间为15min，二级悬浮磁化焙烧室(8)内仅通入了循环冷却器内(10)交换热量后的N

步骤4、所述焙烧物料由二级悬浮磁化焙烧还原室(8)进入冷却装置(10)冷却至≤80℃后，冷却后的焙烧物料通过磨矿-磁选分离系统(11)磨矿至-0.074mm占100％后，进行选别得到磁选精矿(12)以及磁选尾矿(13)，磨矿-磁选分离系统中可配置多台磁选机，所述磁选场强为8000Oe，时间为5min；可得到铁品位为66％，铁回收率为90％的产品。

最后生物质产生的还原性气体通过冷却器(13)冷却后，经过过滤器(14)的过滤及除尘作用排出。

实施例3

本实施例一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧方法，采用上述一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，按以下步骤进行：

步骤1、铁矿石原料为高镜铁山式难选含铁尾矿，含铁矿石的成分复杂，其选别分离效果应考虑到其复杂的组成成分，以及微细的矿物颗粒；该矿泥中有价元素为Fe，TFe的品位为36.83％；将铁矿石原料破碎磨矿至-0.074mm占90％进入给料仓(1)通过矿石运输带(2)给入至预热室(3)，一级预热温度为150℃，预热时间为1min～5min，预热脱除其自由水；预热后进入悬浮焙烧主炉(5)预氧化；悬浮焙烧主炉的温度加热至750℃，加热时间为5～10min，进行矿石预氧化；得到预氧化物料；

步骤2、矿石给料优先于生物质给料是因为矿石预氧化过程中若加入生物质则会使其预氧化不完全，导致后续工艺难以得到较好指标。若生物质给料与矿石未混合，则还原过程中生物质炭未参与反应，生物质利用率降低。将生物质颗粒粒度为-0.9mm，含挥发分和水分共占84.3％的松树锯末物料进入生物质给料仓(6)通过生物质给料仓(6)直接给入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)；

步骤3、所述预氧化物料进入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)后与生物质混合后继续将物料通过端口大小不均匀的运输通道输送至二级悬浮磁化焙烧还原室(8)，所述一级悬浮磁化焙烧还原室(7)中的焙烧温度为650℃，加热时间为20min，二级悬浮磁化焙烧室(8)内仅通入了循环冷却器内(10)交换热量后的N

步骤4、所述焙烧物料由二级悬浮磁化焙烧还原室(8)进入冷却装置(10)冷却至≤80℃后，冷却后的焙烧物料通过磨矿-磁选分离系统(11)磨矿至-0.074mm占100％后，进行选别得到磁选精矿(12)以及磁选尾矿(13)，磨矿-磁选分离系统中可配置多台磁选机，所述磁选场强为4000Oe，时间为5min；可得到TFe品位为65.11％，铁回收率为95.16％的精矿产品。

实施例4

本实施例一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧方法，采用上述一种分步给料-混合焙烧生物质悬浮磁化焙烧系统，按以下步骤进行：

步骤1、铁矿石原料为赤铁矿物料，TFe的品位为28.55％；将铁矿石原料破碎磨矿至-0.074mm占90％进入给料仓(1)通过矿石运输带(2)给入至预热室(3)，一级预热温度为150℃，预热时间为1min～5min，预热脱除其自由水；预热后进入悬浮焙烧主炉(5)预氧化；悬浮焙烧主炉的温度加热至750℃，加热时间为5～10min，进行矿石预氧化；得到预氧化物料；

步骤2、矿石给料优先于生物质给料是因为矿石预氧化过程中若加入生物质则会使其预氧化不完全，导致后续工艺难以得到较好指标。若生物质给料与矿石未混合，则还原过程中生物质炭未参与反应，生物质利用率降低。将生物质颗粒粒度为-0.9mm，含挥发分和水分共占84.3％的松树锯末物料进入生物质给料仓(6)通过生物质给料仓(6)直接给入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)；

步骤3、所述预氧化物料进入一级悬浮磁化焙烧还原室(7)后与生物质混合后继续将物料通过端口大小不均匀的运输通道输送至二级悬浮磁化焙烧还原室(8)，所述一级悬浮磁化焙烧还原室(7)中的焙烧温度为600℃，加热时间为5min，二级悬浮磁化焙烧室(8)内仅通入了循环冷却器内(10)交换热量后的N

步骤4、所述焙烧物料由二级悬浮磁化焙烧还原室(8)进入冷却装置(10)冷却至≤80℃后，冷却后的焙烧物料通过磨矿-磁选分离系统(11)磨矿至-0.074mm占100％后，进行选别得到磁选精矿(12)以及磁选尾矿(13)，磨矿-磁选分离系统中可配置多台磁选机，所述磁选场强为4000Oe，时间为5min；可得到TFe品位为65.34％，铁回收率为96.21％的精矿产品。

对比例1

本对比例与实施例4相比，区别在于没有步骤(2)，不在系统中给入生物质，可得到TFe品位为61.31％，铁回收率为87.36％的精矿产品。

这样的原因在焙烧主炉(5)进行的预氧化后，铁矿石均氧化为了较为均一的赤铁矿成分，并且高温增大了难选铁矿石的孔隙率，让后续的生物质裂解气体更加利于进入矿石内部还原。