[發明專利]一種從高爐冶金塵泥中提取碳、鐵的加工利用方法

有效

• 申請號: 201310160818.5
• 申請日: 2013-05-06
• 公開（公告）號: CN103230831A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 張晉霞;牛福生;聶軼苗;白麗梅;劉淑賢;梁銀英
• 申請（專利權）人: 河北聯合大學
• 主分類號: B03B7/00
• 分類號: B03B7/00;B03D1/00;B03B1/00;B03B5/34;B04B1/00;B03D1/008;B03D101/02
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技術領域

本發明屬于礦物加工技術領域，具體涉及一種從高爐冶金塵泥中提取碳、鐵的加工利用方法。

背景技術

冶金塵泥是高爐生產過程中排出的副產物，主要包括高爐瓦斯泥、轉爐塵泥及除塵灰等。過去一般采用返回燒結廠，作為燒結礦的配料在鋼鐵企業內部循環利用。但這些塵泥粒度很細，比鐵精礦粉的粒度小得多，配入燒結料中影響燒結料層的透氣性，從而影響燒結過程的效率。同時塵泥中的金屬Zn、Pb等易揮發元素在高爐內循環富集，影響高爐正常運行。該類塵泥由于長期得不到有效處理，在許多鋼廠附近堆積如山，不僅占據了大量的土地，污染了環境，又浪費了其中Fe、C、Zn等有價資源。因此，必須開發出一種新型高效的工藝技術，將冶金塵泥中的有價元素進行提取，增加其附加值，這對鋼鐵行業清潔生產、節能減排均具有重要的現實意義。

冶金塵泥是瓦斯泥等經過濾脫水后的產物，在過濾過程中需加入大量的聚丙烯酰胺作為絮凝劑，因此待分選的冶金塵泥中絮團較大，如果不進行良好的打開分散，將直接影響后續的分選作業。因此，在鐵礦分選中采用了在強大的離心力場中進行分散，在浮選作業中用超聲波對礦漿進行了分散預處理，超聲波可以脫除礦物表面的泥質，使礦物表面露出新鮮的表面，這樣就會加強藥劑在礦物表面的選擇性與吸附，從而改善浮選的效果。CN201210248833也公開了一種從高爐瓦斯泥回收有價元素的方法，采用浮磁工藝，但是在工藝中瓦斯泥原料中本身沒有絮凝劑或者沒有考慮到絮凝劑對工藝的影響。

發明內容

本發明針對現有冶金塵泥選別技術中的不足，提供一種從含大量聚丙烯酰胺的冶金塵泥中提碳、鐵的加工利用方法。將冶金塵泥用水力旋流器進行粗細分級，粗粒級產品經磨礦返回分級作業，細粒級產品經臥式離心選礦機一次粗選、一次精選后，經過濾脫水作業得到冶煉用鐵精礦。臥式離心選礦機的尾礦產品先經超聲波處理礦漿后，加入六偏磷酸鈉對礦漿進行分散，再加入選擇性絮凝劑苛性淀粉，在柴油與正戊醇復配捕收劑的作用下浮選碳，經過一次粗選、兩次精選、一次掃選作業后經帶式壓濾機脫水可得到碳精礦。浮選的尾礦產品作為最終的尾礦產品。

本發明的技術方案為：

(1)冶金塵泥經水力旋流器進行粗細分級，分級粒度為0.105mm，粗粒級產品用棒磨機進行磨礦后返回分級作業；

(2)分級的細粒級產品經臥式離心選礦機進行一次粗選、一次精選后，分選的精礦產品經過濾脫水后得到冶煉用鐵精礦。臥式離心選礦機分選的作業條件為：粗選作業，礦漿濃度為20％～25％，給礦體積為80～100L/min，轉鼓轉速為450～500r/min，沖洗水壓為0.5～1.0MPa，沖洗水量為1.0～1.5t/h；精選作業，礦漿濃度為15％～18％，給礦體積為60～80L/min，轉鼓轉速為350～400r/min，沖洗水量及水壓保持不變。

(3)臥式離心選礦機的尾礦產品，先經超聲波處理礦漿后，加入六偏磷酸鈉對礦漿進行分散，再加入選擇性絮凝劑苛性淀粉，在復配捕收劑的作用下浮選碳，經過一次粗選、兩次精選、一次掃選作業后經帶式壓濾機脫水可得到碳精礦。浮選作業中各掃選精礦以及精選的尾礦依次順序返回上一級作業；粗選作業中，礦漿質量濃度為10％～15％，礦漿pH為7～8；對礦漿先用超聲波進行分散預處理，再用六偏磷酸鈉作為分散劑，每噸干礦用量為50g/t～90g/t；選擇性絮凝劑采用苛性淀粉，每噸干礦用量為15～25g/t；捕收劑為柴油與正戊醇復配而成，柴油：正戊醇按重量為5：1～9：1復配成捕收劑，每噸干礦用量為800～1000g/t；掃選作業中，礦漿質量濃度為10％～15％，礦漿pH為7～8，除六偏磷酸鈉不再添加外，其余藥劑用量減半；精選作業礦漿濃度為8％～13％，苛性淀粉藥劑用量逐次減半，其余藥劑不再添加。浮選的尾礦產品作為最終的尾礦產品。

與現有技術比較，本發明具有如下優點：

(1)由于冶金塵泥中含有聚丙烯酰胺等絮凝劑，在鐵礦石分選作業中，采用臥式離心機分選，在強大的離心力場中有利于絮團打開分散，其分選效果比在重力場中的分選效果好。

(2)在浮選作業中，對礦漿首先用超聲波進行分散預處理，超聲波可以脫除礦物表面的泥質，使礦物表面露出新鮮的表面，這樣就會加強藥劑在礦物表面的選擇性與吸附，從而改善浮選的效果，同時藥劑用量有所降低，且浮選速度有所提高。

(3)捕收劑采用柴油與正戊醇以一定比例復配而成，組合用藥增強了浮選過程中的選擇性，其浮選效果要比單獨使用柴油的效果好。