[發明專利]一種鐵錳礦的脫硫方法

有效

• 申請號: 201510547008.4
• 申請日: 2015-08-31
• 公開（公告）號: CN105063343B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 肖軍
• 申請（專利權）人: 貴州萬山興隆錳業有限公司
• 主分類號: C22B1/11
• 分類號: C22B1/11
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 谷慶紅

技術領域

本發明涉及鐵錳礦的脫硫技術，具體涉及一種鐵錳礦的脫硫方法。

背景技術

鐵錳礦是重要的礦物原料，主要用于冶煉工業，特別是鋼鐵冶煉，但鐵錳礦內部分物質會對冶煉造成不利影響，比如，硫含量對冶煉波動較大，硫在鐵中的溶解度極小，部分以FeS的形態存在于鋼中，一方面，使得鋼脆性增大，另一方面，FeS與Fe可形成低熔點(985℃)的共晶體，分布在奧氏體的晶界上，當鋼加熱到約1200℃進行熱壓力加工時，晶界上的共晶體已溶化，晶粒間結合被破壞，進而使鋼材在加工過程中沿晶界開裂，所以，為保證冶煉的質量，需要對鐵錳礦提前進行脫硫處理。

在現有技術中，一般采用燒結法脫硫，工藝純熟，但熱耗大、成本高，并且脫除的硫以氣體形態排入空氣，造成空氣污染；專利號為201310242967.6的《一種對高硫菱錳礦》公開了一種利用五氧化二釩和2.6-蒽醌雙磺酸或五氧化二釩和栲膠配合形成的脫硫劑對菱錳礦進行脫硫處理，該法脫硫效果好，能耗較小，但時間長，試劑用量大，并且本法基于菱錳礦自身成分簡單，主要含錳、鐵、鈣、鋅，且晶體屬三方晶系，因此脫硫處理較容易；而鐵錳礦成分復雜，鉛、銀、鎘、砷等有害物質含量高，且晶體屬四方晶系，故鐵錳礦脫硫處理難度較大，因此，鐵錳礦的脫硫方法仍需大量研究。

為此，本發明人多年研究鐵錳礦及脫硫技術，為鐵錳礦的脫硫方法提供一條新思路。

發明內容

本發明為解決上述技術問題，提供一種無污染、消耗少、成本低、效果好的鐵錳礦脫硫方法。

具體通過以下方案得以實現：

一種鐵錳礦的脫硫方法，包括以下步驟：

(1)將鐵錳礦粉碎至粒度為150-200目，過篩，獲得礦粉；

(2)在80-120℃條件下，向礦粉中加入水攪拌均勻，獲得漿料；

(3)攪拌漿料，同時充入二氧化硫氣體，攪拌30-40min后，靜置10-20min后，加入助劑攪拌30s，其中，助劑加入量為料漿體積的1/30-1/20，獲得中間物料；

(4)將纖維素加入中間物料中，攪拌20-50min后，分離，獲得絮狀體、固體和硫酸鹽溶液。

所述步驟(2)中加水量為礦粉重量的2-3倍。

所述步驟(3)中攪拌速度為60-120r/min。

所述步驟(3)中加入二氧化硫氣體，其加入量為料漿體積的1/10-1/5。

所述步驟(3)中助劑按過醋酸、鉍酸鈉、高鐵酸鈉的質量比為1:1-3:2-5混合而成。

所述步驟(3)和(4)中的攪拌速度為30-60r/min。

所述步驟(4)中纖維素的加入量為料漿體積的1/70-1/50。

本發明的有益效果

本發明通過向漿料內充入二氧化硫氣體，并結合攪拌，使得料漿吸收二氧化硫而呈酸性，進一步，加入配制的助劑，結合合理的原料配比，使得礦粉中的低價硫氧化成高價態的可溶性硫，再加入纖維素，使得中間物料中的重金屬離子與其發生絡合反應，并且，由于S^2-的電子由激發態先躍遷至基態，再躍遷至激發態，其中，躍遷至基態時釋放出能量，此能量正好供給化學鍵斷裂所需吸收的能量，當重金屬與纖維素發生絡合反應時，鍵合成而釋放出能量，此部分能量又供給電子躍遷至激發態所需能量；通過對鐵錳礦粉處理前后進行錳、硫含量測定實驗，得到，脫硫率高達93％，且經處理后的鐵錳礦的硫含量低于1.5％，高于燒結法的脫硫率1.3-1.7倍；綜上可知：本發明具有良好的脫硫效果，成本低、無污染、還可去除鉛、隔等部分有害離子。

具體實施方式

下面結合具體的實施方式來對本發明的技術方案做進一步的限定，但要求保護的范圍不僅局限于所作的描述。

實施例1

一種鐵錳礦的脫硫方法，包括以下步驟：

(1)將鐵錳礦粉碎至粒度為200目，過篩，獲得礦粉；

(2)在90℃條件下，向礦粉中加入水攪拌均勻，獲得漿料；

(3)攪拌漿料，同時充入二氧化硫氣體，攪拌35min后，靜置15min后，加入助劑攪拌30s，其中，助劑加入量為料漿體積的1/28，獲得中間物料；

(4)將纖維素加入中間物料中，攪拌30min后，分離，獲得絮狀體、固體和硫酸鹽溶液。

所述步驟(2)中加水量為礦粉重量的2.5倍。

所述步驟(3)中攪拌速度為120r/min。

所述步驟(3)中加入二氧化硫氣體，其加入量為料漿體積的1/10。

所述步驟(3)中助劑按過醋酸、鉍酸鈉、高鐵酸鈉的質量比為1:3:2混合而成。