[發明專利]一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝

在審

• 申請號: 202210068388.3
• 申請日: 2022-01-20
• 公開（公告）號: CN114438310A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 權芳民
• 申請（專利權）人: 酒泉鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22B1/10
• 分類號: C22B1/10;C22B1/248;B03B9/00;C01G49/08;C04B28/14
• 代理公司: 蘭州智和專利代理事務所(普通合伙) 62201
• 代理人: 張英荷

1.一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，由以下設備和工藝完成：

生產設備：包括干燥機，所述干燥機的煙氣入口與第一旋風分離器的煙氣出口連接，所述干燥機的煙氣出口與第二旋風分離器連接，所述第二旋風分離器與布袋除塵器連接，所述干燥機的出料口與碾混機的入料口連接，所述碾混機的出料口與懸浮加熱爐的入料口連接，所述懸浮加熱爐上部通過氣固兩相流出口管道與第一旋風分離器的入口連接，所述第一旋風分離器底部的加熱物料出口與懸浮還原爐的物料入口連接，所述懸浮還原爐底部設有還原煤氣入口管道，所述懸浮還原爐頂部的還原后煤氣出口與懸浮加熱爐底部設置的煤氣高速燒嘴連接，所述煤氣高速燒嘴連接有羅茨鼓風機，所述懸浮還原爐的還原物料出口與無氧冷卻裝置連接，所述無氧冷卻裝置與濕式磨礦機，所述濕式磨礦機與一級磁選機連接，所述一級磁選機與二級磁選機連接；

生產工藝，包括以下步驟：

（1）赤泥干燥及細碎:將赤泥采用干燥機在180-200℃下干燥20-30min，控制干燥物料含水量3%以下，干燥后的赤泥與添加劑混合配料后進行細碎，細碎粒度控制為-200目占80%以上；

（2）懸浮加熱爐加熱:將細碎后的赤泥物料加入到懸浮加熱爐中，采用還原后煤氣與空氣混合燃燒的方式進行供熱，并對赤泥物料采用懸浮焙燒的方式進行加熱，控制加熱溫度為1000-1100℃；

（3）懸浮還原爐還原:將從懸浮加熱爐排出的高溫赤泥物料經旋風分離器氣固分離后加入到懸浮還原爐中，采用還原煤氣對赤泥進行懸浮磁化焙燒，控制還原后焙燒礦的溫度800-900℃，控制物料懸浮還原時間15-25s，使赤泥中的Fe₂O₃轉化成磁性的Fe₃O₄，還原后煤氣作為懸浮加熱爐的燃料進行利用；

（4）焙燒物料冷卻：將還原后的高溫焙燒物料進入到無氧冷卻裝置中使焙燒物料溫度降低到200℃以下；

（5）將冷卻后的焙燒物料加入到濕式磨礦機中進行磨礦，磨礦粒度控制為-200目占80%；

（6）將濕磨物料加入到一級磁選機進行磁選，控制磁選機的磁選強度1200-1500 Oe，得到強磁物料和弱磁物料，再將弱磁物料加入到二級磁選機進行磁選，控制磁選機的磁選強度2200-2500 Oe，得到磁性物料和非磁性物料；

（7）將強磁物料和磁性物料進行混合后可得到鐵品位55%以上的鐵精礦，非磁性物料作為尾礦進行排放。

2.根據權利要求1所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：所述第二旋風分離器底部的粗粒粉塵排放管和布袋除塵器底部的細粒粉塵排放管與懸浮加熱爐的入料口連接。

3.根據權利要求1所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：所述碾混機入料口處設有添加劑加料口。

4.根據權利要求1所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：所述布袋除塵器與抽煙機連接，所述抽煙機與煙囪連接。

5.根據權利要求1或2所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：步驟（1）中，添加劑采用粒度為-200目占90%的石灰石粉，赤泥與添加劑以100：2~3的質量比混合配料。

6.根據權利要求16所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：步驟（2）中，懸浮加熱爐的底部通過羅茨鼓風機鼓入壓力8-10KPa空氣和還原后煤氣在煤氣高速燒嘴中混合并燃燒，燃燒產生的高溫煙氣從懸浮加熱爐底部通入。

7.根據權利要求16所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：步驟（3）中，還原煤氣為高爐煤氣、發生爐煤氣或高爐煤氣與發生爐煤氣混合而成的混合煤氣中的任何一種。

8.根據權利要求1所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：步驟（3）中，懸浮還原爐內還原煤氣使用量350-400m³/t·赤泥物料。

9.根據權利要求1所述的一種赤泥懸浮磁化焙燒-磨選生產鐵精礦工藝，其特征在于：赤泥處置后產生尾礦的利用工藝，包括以下步驟：

（1）向非磁性尾礦中按尾礦:粉煤灰:砂石：石膏:石灰:水=100:（8-9）:（7-8）:（1-2）:（2-3）:（2-3）的配比進行配料，然后進行攪拌混合形成混合料；

（2）將混合料制成固定形狀的磚坯；

（3）將磚坯先在溫度50℃、濕度70%下預養護12小時，然后再在溫度180℃、蒸氣壓0.8-1.2MPa條件下養護8小時，得到免燒磚。