[發(fā)明專利]一種硫鈷精礦金屬化球團(tuán)的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510699014.1
• 申請日: 2015-10-23
• 公開（公告）號: CN105256131B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李俊翰;楊紹利;馬蘭;孫寧
• 申請（專利權(quán)）人: 攀枝花學(xué)院
• 主分類號: C22B1/242
• 分類號: C22B1/242;C22B5/02
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 高蕓;梁鑫

本發(fā)明屬于火法冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種硫鈷精礦金屬化球團(tuán)的制備方法。步驟如下，(1)氧化焙燒；(2)壓力成型；(3)干燥；(4)直接還原；(5)保護(hù)冷卻；最終得到金屬化球團(tuán)。本發(fā)明提供了一種處理硫鈷精礦的新工藝方法，解決了目前硫鈷精礦中有價資源回收率低、濕法冶煉鈷鎳行業(yè)工藝過程復(fù)雜、能耗高、副產(chǎn)品多、污染大等問題，具有工藝簡單、成本低廉、周期短、效率高等優(yōu)點，能高效地將硫鈷精礦中的鐵、鈷、鎳、銅等金屬元素進(jìn)行高溫快速還原，得到金屬化率較高的硫鈷精礦金屬化球團(tuán)，該球團(tuán)可經(jīng)磨礦磁選或電爐熔煉分離提取其中的鈷鎳鐵等有價資源，以提高硫鈷精礦和攀枝花釩鈦磁鐵礦資源的綜合回收率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火法冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種硫鈷精礦金屬化球團(tuán)的制備方法。

背景技術(shù)

鈷鎳性質(zhì)非常相似，被稱為“工業(yè)味精”，在硬質(zhì)合金、石油催化、人造金剛石、功能陶瓷、軍工行業(yè)、高能電池等方面得到廣泛應(yīng)用；銅是與人類關(guān)系非常密切的有色金屬，被廣泛地應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國防工業(yè)等領(lǐng)域，已經(jīng)成為人類不可缺少的金屬。鐵是碳鋼、鑄鐵的主要元素，可以算得上是最有用、最價廉、最重要的金屬。

攀西釩鈦磁鐵礦中除蘊(yùn)藏有豐富的鐵、釩、鈦資源外，還含有以硫化物形式存在的鈷、鎳、銅等有價金屬。目前，攀西地區(qū)每年可產(chǎn)約3萬噸硫鈷精礦，這種硫鈷精礦的品位比較低，而且多與鐵、銅、鎳等多種金屬共生(含Co 0.21～2.103％、Ni 0.18～4.305％、Cu0.11～1.37％、Fe 18～50％、S 12～30％)，加上其他微量稀散元素，給硫鈷精礦中分離提取有價資源帶來困難。由于技術(shù)上不過關(guān)、經(jīng)濟(jì)上不可行、市場整體環(huán)境較低迷等因素，目前對攀西釩鈦磁鐵礦鈷、鎳、銅、硫資源的回收利用主要是進(jìn)行了硫鈷精礦選礦，并對選出的硫鈷精礦中的硫、鈷資源分離提取進(jìn)行了工藝研究和初步的工業(yè)實踐，而硫鈷精礦中其它絕大部分的有色金屬資源未加以有效回收。目前，國內(nèi)外大多采用硫酸化焙燒-浸出-凈化分離的濕法冶金工藝處理硫鈷精礦，只是對焙燒料浸出液中鈷的富集與分離方法有所不同，但存在著工藝流程長、生產(chǎn)成本高、回收率較低、環(huán)境污染大等問題。而直接還原工藝具有工藝簡單、還原速度快、周期短、效率高、資源回收率高、能耗低等優(yōu)點，已廣泛用于處理冶金粉塵、紅土鎳礦、復(fù)雜難選礦、釩鈦磁鐵礦等，但對硫鈷精礦進(jìn)行氧化焙燒-煤基直接還原制備硫鈷精礦金屬化球團(tuán)的火法冶金工藝，至今未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種硫鈷精礦金屬化球團(tuán)的制備方法，改善和克服了目前已有工藝中存在的工藝流程長、經(jīng)濟(jì)效益低、環(huán)境污染重的缺點。

本發(fā)明硫鈷精礦金屬化球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：

(1)氧化焙燒：硫鈷精礦經(jīng)氧化焙燒后，得到焙燒料：其中氧化焙燒條件為：焙燒溫度500～750℃，焙燒時間10～20min，過剩空氣系數(shù)在1.2～2.0；

(2)壓力成型：將物料混勻，制成濕球團(tuán)；其中各物料重量配比如下：焙燒料:還原劑:粘結(jié)劑:水＝100:(15～25):(3～8):(4～9)；

(3)干燥：將所述濕生球團(tuán)進(jìn)行干燥得干球團(tuán)；

(4)直接還原：將所述干球團(tuán)進(jìn)行高溫快速直接還原，得到金屬化球團(tuán)；

(5)保護(hù)冷卻：將所述金屬化球團(tuán)進(jìn)行保護(hù)冷卻，用以防止再氧化；

(6)磁選：將冷卻后的金屬化球團(tuán)經(jīng)破碎、細(xì)磨、磁選后，得到合金化鐵粉和磁選尾料。

其中：

步驟(1)中所述硫鈷精礦的粒度為100～325目。

步驟(2)中所述焙燒料的粒度為100～270目，且小于200目占65％以上。

步驟(2)中所述還原劑主要為普通煤粉、無煙煤粉、石墨粉、焦炭粉、活性炭、木炭、藍(lán)炭、石油焦、瀝青焦中的一種或其混合物。