[發明專利]一種菱鐵礦強化鐵基氰化尾渣的清潔化利用方法

有效

• 申請號: 202011622337.8
• 申請日: 2020-12-30
• 公開（公告）號: CN112830522B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 李文博;韓躍新;李朋超;李艷軍
• 申請（專利權）人: 東北大學
• 主分類號: C01G49/06
• 分類號: C01G49/06;C22B1/02
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 寧佳

本發明的一種菱鐵礦強化鐵基氰化尾渣的清潔化利用方法，屬于礦物加工技術和環境領域。步驟包括：制取相應要求的鐵基氰化尾渣，經焙燒完成物料的脫水，解毒破氰；經氧化焙燒系統后產生的水汽由脫水旋風系統排出，加入菱鐵礦，隨氧化后的鐵基氰化尾渣一同進入懸浮焙燒系統，控制相應的還原氣氛與溫度；還原物料經過兩段冷卻至室溫，并經兩段式磁選分離，獲得高品位鐵精礦和可作為水泥等建筑材料的尾礦。本發明具有利用高溫氧化氣氛完成氰化尾渣的破氰解毒、鐵礦物孔隙裂解活性位點增強的優勢，同時采用菱鐵礦完成鐵基氰化尾渣中鐵礦物向磁鐵礦的轉換，為鐵基氰化尾渣的清潔化回收利用開辟了新途徑。

技術領域：

本發明屬于技術領域，具體涉及一種菱鐵礦強化鐵基氰化尾渣的清潔化利用方法。

背景技術：

黃金等貴金屬冶煉企業每年排出大量的氰化尾渣，氰化尾渣中多含有金、銀、銅、鐵、鋅等有價金屬，特別是含鐵基氰化尾渣，因貴金屬的經濟價值及選別工藝限制，大量的含鐵礦物以尾礦的形式存在于氰化尾渣中，部分氰化尾渣中鐵含量高達40％。氰化尾渣多采用尾礦庫堆存的形式進行排放，其長期堆存不僅占用土地，而且污染環境。

現有的氰化尾渣處理技術，如過氧化氫氧化法、生物法、因科法、降氰沉淀法、氯氧化法等降氰處理技術或者僅能降低氰化物含量至入庫堆存標準，或者處理成本高昂。目前，黃金等貴金屬行業產生的氰化尾渣大多數仍堆存于尾礦庫中，少部分因含可回收價值元素進行再處理，但再處理過程的運輸作業需嚴格按照國家危險廢棄物的運輸規范進行，存在較高的危險性。

因此，針對鐵基氰化尾渣的無害化乃至資源化處理對貴金屬選冶行業具有重要意義。

發明內容：

本發明的目的是針對上述貴金屬選冶行業鐵基氰化尾渣的處理現狀，提供一種將貴金屬選冶工藝產生的鐵基氰化尾渣破除氰化物一并回收鐵的清潔化處理方法。該方法主要是對鐵基氰化尾渣進行解毒破氰處理，處理后物料采用菱鐵礦作為強化還原劑進行懸浮磁化焙燒，焙燒系統采用熱量回收裝置回收反應余熱，最終產品進常規磁選得到合格鐵精礦及有經濟附加值的無毒尾礦的處理方法。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種菱鐵礦強化鐵基氰化尾渣的清潔化利用方法，包括以下步驟：

(1)鐵基氰化尾渣通入預氧化焙燒系統，500～900℃下焙燒15～120min，獲得氧化后氰化尾渣，其中，所述的鐵基氰化尾渣中的氰根含量為200～450mg/l，鐵基氰化尾渣中脈石礦物含量60％～80％；

(2)取菱鐵礦物料，按質量比菱鐵礦物料：氧化后氰化尾渣＝(1.3～1.8):1，將二者送入旋風分離系統，進行樣品混勻與固氣分離，獲得固體物料和分離氣體；其中，所述的菱鐵礦物料中-0.074mm粒級質量分數含量90％以上，菱鐵礦物料中鐵品位在15％～35％，鐵元素在菱鐵礦中的分布率為80％～100％；

(3)所述的固體物料進入還原系統，還原溫度為600℃～800℃，還原時間為5～60min，獲得還原產物；

(4)還原產物經兩級冷卻至常溫，獲得冷卻產物，其中，一級冷卻停留時間為10～30min，還原產物降溫至200～350℃，二級冷卻停留時間為5～20min；

(5)冷卻產物采用兩段式磨礦選別，獲得高品位鐵精礦產品和尾礦產品。

所述的步驟(1)中，鐵基氰化尾渣經過壓濾脫水至水分含量≤10％，-0.043mm粒級質量含量≥75％，鐵品位≥15％后，進行預氧化焙燒。

所述的步驟(1)中，鐵基氰化尾渣中的含鐵礦物主要以赤鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦、假象赤鐵礦的形式存在。鐵基氰化尾渣組成中，金屬礦物以赤鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦、假象赤鐵礦為主，含量20％～40％，脈石礦物主要包括方解石，白云石、云母和沸石等。