[實用新型]處理含銅鐵粉的系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN206721307U
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設計）人: 宋文臣;王靜靜;李紅科;曹志成;汪勤亞;吳道洪
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/00;B22F1/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 趙天月

技術領域

本實用新型屬于濕法冶金領域，具體而言，本實用新型涉及處理含銅鐵粉的系統(tǒng)。

背景技術

含銅鐵粉是銅渣或鎳渣經過直接還原-磨礦磁選工藝得到的含鐵產品，該類鐵產品經壓塊后可作為電爐煉鋼或特種鋼(主要是耐候鋼，含銅0.2～0.8wt％)的原料，但作為電爐煉鋼原料時，由于銅為雜質元素，以優(yōu)質碳素鋼為例，一般要求銅含量低于0.25wt％，因而這種含銅鐵粉只能作為配料或折價進行銷售。作為耐候鋼原料時，由于受到市場需求的限制，產品優(yōu)勢也不明顯。

對于含銅鐵粉采用常規(guī)方法很難實現銅、鐵的高效分離，因而鐵產品品質低、產品價值受限。在現有技術中，僅對鋼水的脫銅技術進行過大量的研究。但到目前為止，還沒有一種令人滿意的實用的脫銅技術。這些方法大都因對銅的脫除能力低下或是條件太苛刻而無法進一步發(fā)展。如采用熔化分離時，只適用于處理含大量暴露銅的小塊廢鋼；采用氣化分離法時，則由于工藝環(huán)節(jié)多、氣體污染環(huán)境等問題難以大規(guī)模推廣；采用真空分離法時，則僅適用于鋼水脫銅，且存在鐵損失大、脫除速度慢等問題，因而難以大規(guī)模工業(yè)應用。

因此，現有處理含銅鐵粉的技術有待進一步改進。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種處理含銅鐵粉的系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用氨浸將含銅鐵粉中的銅和鐵分離，并采用蒸氨法將銅進行回收，提高了金屬鐵粉的純度，銅的回收率不小于98.5％，所得金屬鐵粉中TFe的含量不低于91.5wt％，Cu的含量不大于0.05wt％。

在本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種處理含銅鐵粉的系統(tǒng)，根據本實用新型的實施例，該系統(tǒng)包括：

細磨裝置，所述細磨裝置具有含銅鐵粉入口和含銅細鐵粉出口；

氨浸裝置，所述氨浸裝置具有含銅細鐵粉入口、氨水入口、二氧化碳入口、鐵粉出口和含銅氨浸液出口，所述含銅細鐵粉入口與所述含銅細鐵粉出口相連；

蒸氨裝置，所述蒸氨裝置具有含銅氨浸液入口、空氣入口、二氧化碳出口、氨氣出口和氧化銅出口，所述含銅氨浸液入口與所述含銅氨浸液出口相連，所述二氧化碳出口與所述二氧化碳入口相連。

根據本實用新型實施例的處理含銅鐵粉的系統(tǒng)，通過將含銅鐵粉細磨至含銅細鐵粉，可顯著增加含銅細鐵粉的表面積，有利于提高后續(xù)氨浸處理和蒸氨處理的效率，提高銅的溶解速率，同時節(jié)約能耗；然后采用氨水和二氧化碳對上述含銅細鐵粉進行處理，因氨水溶液在有二氧化碳(或碳酸銨)存在時能溶解銅氧化物和金屬銅，得到含有碳酸銨亞銅的含銅氨浸液，而鐵仍以金屬鐵形式存在，從而可以去除鐵粉中的銅；而碳酸銨亞銅在有空氣存在時可被氧化，生成銅的碳酸銨鹽，而碳酸銨鹽又可進一步溶解金屬銅，如此，可將含銅細鐵粉中的銅溶解充分，經蒸氨處理后，碳酸銨亞銅與氧氣發(fā)生反應，生成氧化銅、氨氣和二氧化碳，從而實現銅的回收利用，產生的氨氣和二氧化碳可回用于氨浸裝置，有利于降低整個系統(tǒng)的原材料成本。由此，該系統(tǒng)采用氨浸將含銅鐵粉中的銅和鐵分離，并采用蒸氨法將銅進行回收，提高了金屬鐵粉的純度，銅的回收率不小于98.5％，鐵粉中TFe的含量不低于91.5wt％，Cu的含量不大于0.05wt％，而且生產成本較低、工藝流程簡單、經濟效益較好。

另外，根據本實用新型上述實施例的處理含銅鐵粉的系統(tǒng)，還可以具有如下附加的技術特征：

任選的，上述處理含銅鐵粉的系統(tǒng)進一步包括：水吸收裝置，所述水吸收裝置具有氨氣入口和氨水出口，所述氨氣入口與所述氨氣出口相連，所述氨水出口與所述氨水入口相連。由此，將蒸氨裝置所得的氨氣回收利用，降低系統(tǒng)的原材料成本，提高系統(tǒng)的經濟性。

任選的，所述氨浸裝置為攪拌浸出槽。由此，有利于提高含銅細鐵粉中銅的溶解速率。

任選的，所述蒸氨裝置為蒸餾塔。由此，有利于提高蒸氨處理的效率，同時回收氨氣和二氧化碳。

本實用新型的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本實用新型一個實施例的處理含銅鐵粉的系統(tǒng)結構示意圖；

圖2是根據本實用新型再一個實施例的處理含銅鐵粉的系統(tǒng)結構示意圖；

圖3是根據本實用新型一個實施例的處理含銅鐵粉的系統(tǒng)處理含銅鐵粉的方法流程示意圖；