[發(fā)明專利]一種利用銅礦選礦尾礦獲取γ-Fe2

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011223579.X
• 申請(qǐng)日: 2020-11-05
• 公開（公告）號(hào): CN112474715B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭同江;羅冰;孫紅娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B09B3/30
• 分類號(hào): B09B3/30;B09B3/35;B09B3/40;B09B5/00;F27D7/06;F27D17/00
• 代理公司: 成都中璽知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51233
• 代理人: 潘銀虎;邢偉

本發(fā)明提供了一種利用銅礦選礦尾礦獲取γ?Fe₂O₃型鐵精粉的方法。所述銅礦選礦尾礦可包括塊狀硫化物銅礦的選礦尾礦，所述方法可包括以下步驟：將銅礦選礦尾礦進(jìn)行預(yù)處理，獲得銅尾礦粉；在含氧氣氛下，采用逐漸升溫的方式對(duì)銅尾礦粉進(jìn)行煅燒處理，得到含γ?Fe₂O₃的煅燒渣；對(duì)煅燒渣進(jìn)行磁選，獲得γ?Fe₂O₃型鐵精粉。本發(fā)明的有益效果可包括：工藝流程短，制備過程中無需額外添加化學(xué)助劑，環(huán)境危害性小；能夠?qū)崿F(xiàn)銅礦選礦尾礦中硫和鐵組分同時(shí)高效分離；回收的尾氣以SO₃為主，能完全滿足工業(yè)上制備硫酸的需求。煅燒渣中Fe₂O₃回收率高，所得鐵精粉中Fe₂O₃含量高；剩余渣中含硫組分含量極低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固體廢棄物處理與資源化利用領(lǐng)域，特別地，涉及一種利用銅礦選礦尾礦獲取γ-Fe₂O₃型鐵精粉的方法。

背景技術(shù)

銅礦選礦尾礦是銅礦石經(jīng)過破碎、研磨、分選等工序提取銅礦石中的目標(biāo)組分后以漿體形式排放的固體廢棄物。通常每開采提取一噸銅精粉，就會(huì)傾倒數(shù)百噸尾礦。大量銅尾礦的堆積不僅侵占土地資源，而且可對(duì)環(huán)境造成威害，也造成了資源浪費(fèi)。尾礦中的硫組分可被收集制備硫酸，鐵組分可被回收用來作為鋼鐵工業(yè)的原料。因此，銅尾礦中回收硫和鐵組分非常有必要，對(duì)銅尾礦的資源化利用和環(huán)境保護(hù)具有重要的實(shí)際意義。

鐵精粉是鐵礦石經(jīng)過破磨、選礦等加工處理獲得的主要產(chǎn)品，是鋼鐵工業(yè)的主要原料。鐵礦石主要由磁鐵礦、赤鐵礦、磁赤鐵礦(γ-Fe₂O₃)、鈦鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦等類型。

專利號(hào)為CN102274799A發(fā)明專利公開了一種用于從浮選尾礦中高效磁選回收硫鐵精礦的組合藥劑。先將尾礦加入組合藥劑進(jìn)行攪拌調(diào)漿，再利用濕式弱磁磁選機(jī)進(jìn)行磁選回收硫鐵精礦，最后得到含硫26.43％，含鐵礦60.45 ％的高硫鐵精礦，硫回收率達(dá)到90.69％，鐵回收率達(dá)到89.12％。該組合藥劑只是將硫鐵精礦分選出來，并未實(shí)現(xiàn)硫和鐵的分離和回收。

專利號(hào)為CN110898987A發(fā)明專利公開了一種高硫磁鐵礦精礦的氧化脫硫方法，其方法是將強(qiáng)氧化劑與含硫量大于0.3％的高硫磁鐵礦精礦混合后，送入球磨機(jī)與旋流器組成的閉路磨礦作業(yè)中，將磁黃鐵礦氧化成Fe₂(SO₄)₃弱磁性礦物甚至非磁性礦物，然后采用弱磁選工藝脫除磁黃鐵礦，獲得含硫量小于0.2％的磁鐵礦精礦。該工藝回收了磁鐵礦，但沒有效地回收硫資源。

白銀礦冶研究所提出過將黃鐵礦浮選-精礦制酸-燒渣直接還原煉鋼的工藝。黃鐵礦(硫精礦)浮選過程中，經(jīng)過3次粗選1次精選，獲得硫品位47.2％～ 48％，硫回收率在87％以上。優(yōu)質(zhì)黃鐵礦(硫精砂)全氧化煅燒過程中，硫精砂在1.94m²沸騰爐中進(jìn)行全氧化煅燒，按照文泡文水洗流程，四段接觸轉(zhuǎn)化流程制酸，并產(chǎn)出燒渣。運(yùn)行26小時(shí)，投礦量790～1100公斤/時(shí)，產(chǎn)出 93％硫酸40噸，產(chǎn)渣率0.69噸/噸。燒渣(旋渦塵)造球還原煅燒過程中，在米圓盤造球機(jī)中，先將3％的石灰加入燒渣中，然后造成左右的生球，干燥后，在回轉(zhuǎn)窯中加煤粒進(jìn)行還原煅燒制金屬化球團(tuán)，最后獲得全鐵85％的金屬化球團(tuán)，鐵回收率為98.1％。硫精礦浮選法步驟繁瑣，所用化學(xué)試劑容易造成二次污染，且耗費(fèi)周期長(黃鐵礦綜合利用新途徑—黃鐵礦浮選—精礦制酸—燒渣直接還原煉鋼試驗(yàn)[J].硫酸工業(yè), 1979(02):3-6)。

綜上所述，現(xiàn)有處理工藝或技術(shù)需加入浮選劑進(jìn)行浮選或加入強(qiáng)氧化劑進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，存在成本偏高、工藝復(fù)雜或回收分離后得到的大都是金屬硫化物等缺陷。目前，尚未有塊狀硫化物銅礦選礦尾礦進(jìn)行硫和鐵組分同時(shí)分離和回收利用的方法。

發(fā)明內(nèi)容