[發明專利]硫酸渣生產鐵的方法

有效

• 申請號: 201410062806.3
• 申請日: 2014-02-25
• 公開（公告）號: CN103805771A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 郭世宏;郭民
• 申請（專利權）人: 郭世宏
• 主分類號: C22B1/00
• 分類號: C22B1/00;C22B1/14;C21B5/00
• 代理公司: 銀川長征知識產權代理事務所 64102
• 代理人: 馬長增

技術領域：???????????????

本發明涉及冶煉技術領域，特別涉及一種硫酸渣生產鐵的方法。

背景技術：

硫酸渣是在制造硫酸過程中，產生的一種固體廢棄物。根據原料品位的高低不同，硫酸渣中鐵的含量從30%到65%不等，這種硫酸渣可以作為煉鐵的原料。因硫酸渣中含有一定數量的鎂、鋅和硫，而鋅、鎂和硫是對高爐煉鐵過程危害特別大的有害元素，因而限制了硫酸渣作為煉鐵原料的應用范圍和數量，現有技術硫酸渣添加量不能超過鐵礦石15%，另外由于含量低于40%的硫酸渣由于成本原因，煉鐵廠也不愿意使用。

發明內容：

有鑒于此，有必要提供一種硫酸渣生產鐵的方法。本發明的目的是提供一種硫酸渣綜合利用新技術，通過特殊工藝將硫酸渣中的鋅、鎂進行回收，硫以硫酸鈣形式固定后脫除，產品為高品位還原鐵球，該鐵球可以直接應用于煉鐵、工業廢水處理和鐵合金冶煉原料，同時硫酸渣中的殘余硫以硫酸鈣的形式固定下來。

一種硫酸渣生產鐵的方法，包括以下步驟：

步驟一，制球，?將硫酸渣與添加劑混合，然后加水，攪拌制成直徑為20毫米至30毫米的球團，其中，添加劑由碳酸鈉、氟化鈣和固定碳組成；

步驟二，包殼，將步驟一中制成的球團包裹上一層包衣層，得到包殼球團，其中，包衣層由含碳材料、粘結劑、脫硫劑組成；

步驟三，還原焙燒，將包殼球團加入焙燒爐內進行還原焙燒；

步驟四，去殼，將焙燒后的包殼球團冷卻、去殼，去殼后得到還原鐵球團，還原鐵球團作為煉鐵原料即為鐵球團。

步驟一中，硫酸渣為粉狀，采用圓盤或圓筒造球機制作球團，添加劑中的碳酸鈉為所用硫酸渣的2%，添加劑中的氟化鈣為所用硫酸渣的1%，添加劑中的固定碳為所用硫酸渣的3%。

步驟一中，固定碳為低灰固定碳。

步驟二中，采用圓筒包殼機進行包殼，包衣層的質量為球團質量的50%至70%,包衣層中的含碳材料、粘結劑、脫硫劑的質量比依次為6:3:1，含碳材料、粘結劑、脫硫劑分別破碎、磨粉、過篩制成200目的粉末，含碳材料為煙煤、褐煤、蘭炭、木炭或者秸稈碳，脫硫劑為石灰石或白云石，粘結劑為無機物粘結劑。

步驟三中，焙燒爐為豎爐，豎爐包括干燥段、預熱段、還原段和冷卻段，干燥段溫度小于300攝氏度，包殼球團通過干燥段脫去水分，預熱段溫度小于900攝氏度，還原段還原溫度為1000攝氏度至1250攝氏度，冷卻段溫度為280攝氏度至500攝氏度。

步驟四中，焙燒后的包殼球團經過冷卻、去殼后得到還原鐵球團，作為煉鐵原料和水處理用材料，包殼球團通過破碎、篩分，也可以通過球磨、篩分，將已經還原的鐵球團與包衣層分開。

硫酸渣生產鐵的方法中，還包括步驟五，收集次氧化鋅，硫酸渣中的鋅在焙燒爐內還原時，爐內的煙氣經過凈化處理，得到高鋅含量的塵灰，作為提取氧化鋅的原料。

本發明提供的硫酸渣生產鐵的方法，該方法通過還原焙燒使硫酸渣中的鐵變成還原鐵，在高爐煉鐵時，提高了高爐產量和效率，減少了冶金焦炭的消耗量。硫酸渣中的鋅進入窯爐煙氣，回收得到高鋅含量的除塵灰，作為提取氧化鋅的原料。既回收了寶貴的資源，又消除了鋅在高爐運行時的危害。硫酸渣中的硫，以硫酸鈣的形式固定下來，實現了徹底的無害化處理。本發明實現對低品位硫酸渣進行綜合利用，一次性生產出高品位的還原鐵鐵球，應用于煉鐵、鐵合金原料和工業廢水處理等。

具體實施方式：

硫酸渣生產鐵的方法，包括以下步驟：

步驟一，制球，?將硫酸渣與添加劑混合，然后加水，攪拌制成直徑為20毫米至30毫米的球團，其中，添加劑由碳酸鈉、氟化鈣和固定碳組成；硫酸渣為粉狀，采用圓盤或圓筒造球機制作球團，添加劑中的碳酸鈉為所用硫酸渣的2%，添加劑中的氟化鈣為所用硫酸渣的1%，添加劑中的固定碳為所用硫酸渣的3%，固定碳為低灰固定碳；