一種用高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料的方法
2023-07-24 22:54:41 1
專利名稱：：一種用高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料的方法
技術領域：
：本發明屬固體廢棄物資源綜合利用
技術領域：
，涉及煉鐵所產生的高爐渣的回收處理，特別涉及一種從高爐渣鐵中提取鐵的方法。技術背景鋼鐵廠在煉鐵的同時不可避免地產生大量的高爐渣。普通高爐礦渣根據渣性的不同，一般含1-3%的鐵資源。隨著國內外鐵礦石資源的日益緊缺，提高鐵資源的利用率和產品附加值成為近年來鋼鐵廠關注的重要問題，幾乎所有鋼鐵廠對含鐵高爐渣的回收利用都進行了大量工作。目前普遍採用的高爐渣回收處理工藝有兩種水淬和慢冷(也叫熱潑)工藝。採用水淬工藝處理的高爐礦渣，在水淬過程中渣、鐵自然分離，高爐渣中鐵回收率較高。採用慢冷(也叫熱潑)工藝處理所得高爐渣中渣鐵夾雜，通過破碎、磁選等工藝處理後，粒度〉5mm的渣鐵得到了很好的回收利用，但粒度《5mm以下的渣鐵由於其金屬鐵含量(MFe<30%)低，且這部分產品中的鐵是以顆粒狀鑲嵌在渣中，渣、鐵分離困難，鐵難以回收。有的鋼廠乾脆不回收，作廢棄處理；有的進行了回收，所得渣鐵MFe約為45-55%，主要返回燒結礦配料使用，其價格與鐵精礦相當。攀鋼年產350萬噸高鈦型高爐渣，由於攀鋼高爐渣渣性短，渣中所含金屬鐵多以細小鐵珠狀嵌布在渣中，致使高爐渣中渣、鐵分離困難，渣中鐵含量為3-5%。其中回收所得粒度《5mm的渣鐵，其MFe為50%左右，TFe為70-85%,且回收量約佔渣鐵總量的55%,目前主要用作高爐原料返回重新煉鐵，產品附加值不高，造成資源的極大浪費。從已有文獻看，有關高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料的報導和研究並不多見。發明專利"鋼-鐵渣中渣鐵球及渣鐵粉回收工藝"(專利號為ZL200410054128.2)中報導對5mm以下的鋼-鐵渣磁選作業，分離出5mm以下的渣鐵粉半成品，再進行水洗-磁選作業，得到的渣鐵粉MFe在45%-55%之間，TFe為70-85%,主要返回燒結礦配料使用。發明專利"一種製取鐵粉的方法"(ZL專利號96102647.2)中報導利用轉爐爐塵為原料，經磨選、烘乾、精還原、破碎、篩分，再合批包裝成品，其磨選流程是兩段球磨、搖床、即經一段球磨、一段搖床，再進入二段球磨、二段搖床，並控制進入磨選流程的給礦量和濃度，用轉爐爐塵生產的鐵粉達到國家一級電焊條用鐵粉的標準和性能要求。前者對5mm以下的鋼-鐵渣進行了回收處理，但所得渣鐵鐵品位低，MFe含量僅為45-55%,回收利用率及附加值不高；後者是利用轉爐爐塵為原料製取鐵粉，本身粒徑細，且存在有工藝流程長、能耗高、生產成本高等缺點。査新表明目前沒有以MFe含量為50%左右的高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料方法的先例。
發明內容針對目前現有技術中存在的上述問題，本發明目的在於提供一種以高爐渣鐵為原料，製取高含量(90%)金屬鐵MFe的方法。本發明的技術方案是，所述一種用高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料的方法，採用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁一重聯合閉路流程，以如下順序步驟實現①將小粒徑的高爐渣鐵進入球磨機球磨，出磨物料進入篩分流程；②將篩分流程處理後的粗物料進入磁選工序磁選得到鐵粒，中間物料即中礦返回球磨工序再球磨，細物料進入搖床重選工序；③將搖床重選後的微細粒級鐵粉烘乾即得到成品。採用本方法可將原渣鐵中MFe含量從50%左右提高到90%以上，分別獲得粒度為1.18mm-5mm的高純金屬鐵粒和粒度小於0.425mm的鈦白用還原鐵粉兩種高純金屬鐵物料，並使渣中鐵資源的回收率大於90%，得到最大限度回收利用，同時提高固體廢棄物資源產品附加值，開闢渣鐵產品新用途。與現有回收工藝相比，採用本發明方法可有效將渣中金屬鐵含量從50%提高到90%以上，尾渣中殘鐵含量降至6%以下，使高爐渣中鐵資源流失量降到最低程度，本發明大大提高了高爐渣鐵回收利用率。因本發明沒有精還原等工序，具有能耗低、無有毒氣體產生等優點。工藝流程簡單、可行，投資少，過程不產生二次汙染，有利於環境保護。說明書附圖為本發明的工藝流程圖。具體實施方式一種用高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料的方法，採用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁一重聯合閉路流程，如附圖所示。①將高爐渣鐵原料進入球磨機中球磨，控制球磨時間。②對出磨物料進行兩級篩網篩分，篩分出粒徑大於1.18ram的篩上物(粗物料)和粒徑小於0.425鵬的篩下物(細物料)；粒徑為0.425至1.18mm的中礦返球磨機繼續球磨。③篩上物經磁選機磁選，磁選出MFe〉9(^的高純金屬鐵粒。④篩下物經細砂搖床上重選，分選出MFe〉9(^的金屬鐵粉。⑤鐵粉烘千包裝。(D粒徑1.18mra以上的金屬鐵粒可返回鋼廠作煉鋼原料，粒徑0.425mm以下的鐵粉可作鈦白用還原鐵粉。本發明所述技術方案在攀枝花環業冶金渣開發有限責任公司渣鐵回收生產線進行了應用。首先採用現有回收工藝對5mm以上高爐鐵渣進行分級回收，分別回收大於50mm以上的一級鐵、5-50mm的磁選鐵及5咖以下的渣鐵(金屬鐵含量為50.13%，全鐵含量為58.01%)。然後利用本發明方法對5mm以下的渣鐵進行回收，工藝過程如下:①5mra以下的高爐鐵渣進球磨機球磨，球磨時間為40min左右。②對球磨物料進行兩級篩網篩分，篩分出粒度為大於1.18mm篩上物和小於0.425咖的篩下物；0.425至1.18咖渣鐵粉返①步繼續球磨。③篩上物經磁選機磁選，磁選出MFe〉9(E的高純金屬鐵粒。④篩下物經細砂搖床上重選，分選出MFe〉9(^的金屬鐵粉烘乾包裝。在此流程的篩分工序中設置兩級篩網，一級篩網篩分出粒度為1.18mm-5ram、MFe〉90M的金屬鐵粒；另一級篩網篩分出粒徑0.425ram至1.18ram的中礦，此部分中礦返回球磨工序繼續球磨；粒徑小於0.425mm的細物料(鐵粉)細砂搖床上重選，分選出MFe〉90。/。的金屬鐵粉，並將鐵粉烘乾包裝。金屬鐵粒、鐵粉典型成分如表1所示表1金屬鐵粒、鐵粉典型成分tableseeoriginaldocumentpage6粒徑1.18mm-5mm的金屬鐵粒可返回鋼廠作煉鋼原料，粒徑0.425mm以下的鐵粉可作鈦白用還原鐵粉。金屬鐵粒市場前景較好；用於鈦白生產稍低品位的鐵粉市場隨著目前國際鈦白行業的迅猛發展，市場潛力較大，預計年增加20%左右，僅此一項國內將增加4-5萬噸的還原鐵粉用量。攀鋼是我國鈦白粉的主要生產基地，與國內許多鈦白粉廠有著廣泛的聯繫，且自身也有幾家鈦白粉廠，因此，本產品具有較大的市場空間。表1中的金屬鐵粒返回攀鋼煉鋼廠，鐵粉供攀鋼鈦業公司使用，應用效果良好。權利要求1、一種用高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料的方法，採用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁-重聯合閉路流程，其特徵是，該方法以如下順序步驟實現①將小粒徑的高爐渣鐵進入球磨機球磨，出磨物料進入篩分流程；②將篩分流程處理後的粗物料進入磁選工序，中間物料即中礦返回球磨工序再球磨，細物料進入搖床重選工序；③將搖床重選後的微細粒級鐵粉烘乾即得到成品。全文摘要本發明公開了一種用高爐渣鐵製取高純金屬鐵物料的方法，採用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁—重聯合閉路流程，將小粒徑的高爐渣鐵放入球磨機球磨，出磨物料經篩分後分別進行磁選和搖床重選得到成品，本發明工藝流程短，能耗低，無汙染，且能製取出高純度的鐵物料。文檔編號B03B5/04GK101229526SQ20071005086公開日2008年7月30日申請日期2007年12月13日優先權日2007年12月13日發明者韻餘,盧宏山,婁元濤,敖進清,遊天才申請人:攀枝花環業冶金渣開發有限責任公司