[發明專利]一種直接利用沸騰爐出口高溫硫酸渣制備鐵粉的方法

無效

• 申請號: 201110112930.2
• 申請日: 2011-05-03
• 公開（公告）號: CN102191349A
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 朱勝
• 申請（專利權）人: 朱勝
• 主分類號: C21B13/00
• 分類號: C21B13/00
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 廖平

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技術領域

本發明涉及一種硫酸渣回收鐵粉的方法，具體涉及一種直接利用沸騰爐出口的高溫硫酸渣制備鐵粉的方法。

背景技術

工業的進步和發展，對礦產資源的依賴程度越來越高，但礦產資源是不可?再生的，所以有效利用已有的礦產資源是當今社會發展的重要課題。

硫鐵礦主要用于硫酸的工業生產。我國的鐵礦資源相對短缺，硫鐵礦資源儲存豐富，在利用硫鐵礦中硫元素的同時如何采用新的技術及工藝，綜合利用鐵資源以滿足現代化建設中對鋼鐵的需求是目前資源環境友好型社會發展的主要目標。目前我國硫鐵礦制硫酸的年產量規模達2000萬噸左右，同時硫酸渣的量也接近2000萬噸，由于硫酸渣中鐵的含量低，不能直接用于煉鐵煉鋼工業。雖然，迄今為止已有很多企業對硫酸渣有了一定的利用，但是，大都因回收率低、經濟效益差，而導致了大量廢渣堆棄，嚴重污染環境；另外，現有的回收工藝中大都采用將從沸騰爐中出來的高溫硫酸渣冷卻后再展開后續的工藝進行回收，通常采用磁選的方法，但回收率不高，還有的將硫酸渣再次加熱，進行還原焙燒，整個過程耗能較大，資源浪費嚴重。

發明內容

為解決現有技術有不足，本發明的目的在于提供一種直接利用沸騰爐出口的高溫硫酸渣制備鐵粉的方法，有效的利用硫酸渣的余熱，直接對硫酸渣進行還原；既能充分利用硫酸渣，又能充分利用硫酸渣的余熱，最大限度節約資源，保護環境。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案如下：

一種直接利用沸騰爐出口的高溫硫酸渣制備鐵粉的方法，包括以下步驟：

A:?收集沸騰爐出口高溫硫酸渣；

B:?將上述高溫硫酸渣、煤及熔劑按以下重量份混合：高溫硫酸渣：55-95份；煤：5-35份；熔劑：0-20份，得到高溫混合料；

C:?將上述高溫混合料直接進行還原焙燒，得到還原料；

D:?將還原料直接入水冷卻；

E:?將冷卻后的原料經球磨球磨，得到球磨料；

F:?將上述球磨料在磁選機中磁選后，干燥，即得到還原鐵粉。

所述的高溫硫酸渣主要包括Fe₂O₃和Fe₃O₄，其中鐵含量以重量百分比計占高溫硫酸渣總質量的20-69%，其它雜質包括硅、鋁、硫、鉛、鋅、磷、砷、銅等。

本發明所述的熔劑為石灰、石灰石、鎂質石灰石、白云石中的一種或兩種以上混合。

本發明所述的磁選機為濕式永磁筒式磁選機，筒表平均磁感應強度為100～600mT。

本發明所采用的高溫硫酸渣的溫度為300-1000攝氏度。

本發明所述球磨機的球磨方式為濕式球磨方式。

本發明所述的還原焙燒中所采用的設備為沸騰爐或者回轉窯，沸騰爐或???回轉窯的溫度控制在700-1150攝氏度之間；當焙燒工具采用沸騰爐時，本發明的方法中還包括了還原焙燒之后的將還原料進行旋風除塵的步驟。

相比現有技術，本發明的有益效果在于：本發明的直接利用沸騰爐出口的高溫硫酸渣制備鐵粉的方法有效的利用硫酸渣的余熱，對硫酸渣進行直接還原；既能充分利用硫酸渣，又能充分利用硫酸渣的余熱，最大限度節約資源，保護環境。本發明的方法實現了將鐵的品位提高到了92％以上，鐵的回收率可達95％。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖；

圖2為本發明采用回轉爐時的工藝流程圖；

圖3為本發明采用沸騰爐時的工藝流程圖。

具體實施方式

本發明所采用的技術方案如下：

一種直接利用沸騰爐出口的高溫硫酸渣制備鐵粉的方法，包括以下步驟：

A:?收集沸騰爐出口高溫硫酸渣；

B:?將上述高溫硫酸渣、煤及熔劑按以下重量份混合：高溫硫酸渣：55-95份；煤：5-35份；熔劑：0-20份，得到高溫混合料；

C:?將上述高溫混合料直接進行還原焙燒，得到還原料；

D:?將還原料直接入水冷卻；

E:?將冷卻后的原料經球磨，得到球磨料；

F:?將上述球磨料在磁選機中磁選后，干燥，即得到還原鐵粉。

實施例1

某硫鐵礦制酸廠，入爐礦含硫35%，含鐵40%，生產出的高溫硫酸渣含鐵品位為48.8%；將所述高溫爐渣，采用石灰石做熔劑，按照表1中的配比通過本發明的方法直接利用沸騰爐出口的高溫硫酸渣制備鐵粉，具體配比及結果見表1：

表1