[發明專利]一種利用赤泥和銅渣尾礦綜合回收鐵的方法

在審

• 申請號: 201910026904.4
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN109554535A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 張建華;孫體昌
• 申請（專利權）人: 江蘇新世寰宇再生資源科技有限公司
• 主分類號: C22B1/02
• 分類號: C22B1/02;C21B13/00;B02C23/14;B03C1/30
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發明提供一種利用赤泥和銅渣尾礦綜合回收鐵的方法，屬于選礦技術領域。該方法以赤泥和銅渣尾礦為原料，加入還原劑和添加劑后壓球，然后在1100～1300℃下焙燒，焙燒礦室溫冷卻后，通過磨礦、磁選，得到粉狀還原鐵。其中，赤泥和銅渣尾礦的質量比為2:3，銅渣尾礦中銅渣、灰色礦、除塵灰的質量比為1:1:2，所用還原劑為煤，用量為原料質量的5～20％，添加劑為膨潤土和淀粉，膨潤土用量為原料質量的3～8％，淀粉用量為原料質量的0.5～2％。該方法能夠從廢棄物中回收鐵，實現了廢棄物的有效利用。

技術領域

本發明涉及選礦技術領域，特別是指一種利用赤泥和銅渣尾礦綜合回收鐵的方法。

背景技術

赤泥是以鋁土礦為原料生產氧化鋁過程中產生的極細顆粒強堿性固體廢物，因含有大量氧化鐵而呈紅色，故被稱為赤泥，赤泥的產出量，因礦石品位、生產方法、技術水平而異。大多數生產廠每生產1t氧化鋁同時產出0.8～1.5t赤泥，目前赤泥主要是采取不同方式堆存，累積堆存的赤泥超過3.5億噸，不僅占用了大量土地，也對環境造成了嚴重污染，對堆存赤泥的管理也需要花費大量的人力物力，赤泥中含有很多有用金屬元素，這也造成了資源的浪費。如何能使赤泥得到有效的綜合利用已成為世界性難題。

同時，我國銅渣尾礦的二次資源量巨大，據統計，2007年間全國銅渣尾礦排放大約為24億，且年產出量呈逐年增加的趨勢。大量的銅渣尾礦堆積，不僅造成了資源的浪費，也對環境產生了重要的污染。

除塵灰是鋼鐵企業生產中不可避免要產生的工業廢棄物，除塵灰中含有大量的鐵和碳，如不加以利用，會造成資源的嚴重浪費。目前對于除塵灰的再利用已有不少研究，大部分是將含鐵除塵灰作為燒結原料回收利用，但其負而影響并不能夠忽視，包括除塵灰品種、數量多，成分復雜差異大，難以做到定量配料，造成燒結礦物化性能指標下降，而且除塵灰燒結性能差，除塵灰中K、Na等元素富集危害燒結煉鐵生產，造成燒結臺車糊蓖條，風機葉片掛泥，除塵器效率降低，煙塵污染加重，設備維護量加大等問題。

目前在所有的研究中，雖對上述廢棄物的再利用加以研究，但并無綜合利用的實例，如何綜合利用，并有效回收其中的有用金屬是選礦工作者需要解決的難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種利用赤泥和銅渣尾礦綜合回收鐵的方法。

該方法包括步驟如下：

(1)混料壓球：以赤泥和銅渣尾礦為原料，加入還原劑、添加劑和水，混合均勻后，壓球，得到球團礦；

(2)焙燒：將步驟(1)中得到的球團礦在1100～1200℃下焙燒90-180min，焙燒完成后，室溫冷卻，得到焙燒礦；

(3)磨礦磁選：將步驟(2)中得到的焙燒礦進行兩段磨礦、兩段磁選，得到粉狀還原鐵。

步驟(1)中赤泥和銅渣尾礦的質量比為2：3，銅渣尾礦中銅渣、灰色礦、除塵灰的質量比為1:1:2；赤泥中鐵品位為40-50％，赤泥中水份為15-20％，赤泥中硫和磷含量均小于0.1％；灰色礦為電爐渣。

步驟(1)中還原劑為煤，還原劑用量為原料質量的5-20％；其中，煤中固定碳含量75-85％、灰分含量12％、揮發分為3-6％、外水小于10％、低位熱值5500、硫含量小于0.5％。

步驟(1)中添加劑為膨潤土和淀粉，膨潤土用量為原料質量的3-8％，淀粉用量為原料質量的0.5-2％。

步驟(1)中所得球團礦的水分為10-15％，球團礦強度滿足1米自由落體不碎。

銅渣中鐵品位35-45％，硫和磷含量均小于0.1％，銅含量小于0.3％；灰色礦為中鐵品位25-35％，硫含量小于0.1％，磷含量小于0.35％。

除塵灰包括管道灰和重力灰，除塵灰中鐵品位大于36％，磷含量小于0.1％，硫含量小于0.4％。