悬浮磁化焙烧—磁选已在难选铁矿石的开发中实现工业应用,焙烧产物的冷却过程是影响磁选指标的重要因素。空气氧化冷却可以将焙烧产物中的部分磁铁矿氧化成强磁性磁赤铁矿,同时可以回收氧化过程释放的潜热,具有广阔的应用前景。对酒钢铁矿石进行了悬浮磁化焙烧—氧化冷却试验。结果表明,氧化温度、氧化时间和空气流量对氧化过程及磁选指标影响显著。最佳的氧化条件为氧化温度300℃、氧化时间5 min、空气流量500 mL/min。在最佳条件下,氧化冷却产物中磁赤铁矿含量为17.74%,磁选精矿铁品位为55.34%、铁回收率为90.31%。焙烧产物的氧化冷却过程按两条路径同时进行,一是Fe₃O₄→α—Fe₂O₃,二是Fe₃O₄→γ—Fe₂O₃→α—Fe₂O₃;氧化温度高于300℃时,磁铁矿主要被氧化为赤铁矿。因此,焙烧产物在氧化冷却时,应先在N₂中冷却至300℃,再经空气氧化冷却至室温,以获得较高的磁赤铁矿含量。