54]本发明还提供了一种处理赤泥回收铁精粉的系统，如图2所示，系统包括依次连通的:搅拌槽1、强磁选机2、浓密机3、圆盘过滤机4、烘干滚筒5、球磨机6、布袋收尘器7、一级旋风预热器8、二级旋风预热器9、三级旋风预热器10、闪速磁化焙烧炉12、旋风分离器
11、间壁式换热器14和弱磁选机17 级旋风预热器8的物料出口与二级旋风预热器9的入口连通，二级旋风预热器9的物料出口与三级旋风分离器11的入口连通，三级旋风预热器10的物料出口与闪速磁化焙烧炉12的物料入口连通，旋风分离器11的气体出口与三级旋风分离器10的入口连通，三级旋风预热器10的气体出口与二级旋风预热器9的入口连通，二级旋风预热器9的气体出口与一级旋风预热器8的入口连通；一级旋风预热器8的气体出口连接有电除尘器15 ;电除尘器15收集到的的物料送入闪速磁化焙烧炉12，再次参与反应；电除尘器15的气体出口连接有高温风机16，高温风机16的出口分别与闪速磁化焙烧炉12的气体入口、球磨机6的气体入口、烘干滚筒5的气体入口连通；间壁式换热器14的气体入口通空气、气体出口分别与热风炉13、球磨机6的气体入口、烘干滚筒5的气体入口连通。
[0055]本实施例是以三级旋风预热器为例的系统，包含了各级旋风预热器之间的连接关系示例，可以根据实际需要设置两级或者一级旋风预热器。
[0056]该系统的工作原理如下:
[0057]赤泥与水混合后进入搅拌槽I搅拌，然后进入强磁选机2进行强磁粗选，强磁粗选后的强磁精矿与水混合后，依次经过浓密机3浓缩、圆盘过滤机4过滤操作后，除去其中的碱，使得强磁精矿呈中性，此处的中性是指将强磁精矿调节至PH值接近中性即可，其目的是除去其中的碱，以排除碱对工艺的影响；强磁尾矿经过同样的处理后收集堆存至尾矿库；之后将强磁精矿送入烘干滚筒5烘干至含水量低于8%，接着进入球磨机6进一步烘干、打散制粉，打散后的粉料经布袋收尘器7过滤，布袋收尘器7排出的气体直接排放，过滤后收集的粉料依次经过一级旋风预热器8、二级旋风预热器9、三级旋风预热器10预热，经过三级预热后，粉料的温度达到550?580°C，接着进入闪速磁化焙烧炉12后，与炉内的弱还原性气体混合，以悬浮流态化磁化焙烧20?50s ;闪速磁化焙烧后的焙烧赤泥经旋风分离器11进行气固分离，得到焙烧尾气和焙烧赤泥；焙烧尾气依次通入三级旋风预热器10、二级旋风预热器9、一级旋风预热器8、电除尘器15、高温风机16，净化后并回收显热，最终大部分返回闪速磁化焙烧炉12，少部分通入烘干滚筒5或球磨机6 ;焙烧赤泥送至间壁式换热器14与空气进行热交换，使焙烧赤泥冷却，得到冷焙烧赤泥，然后经湿式磨矿和分级后，送至弱磁选机17进行磁选，分离出铁精粉18和尾矿19。间壁式换热器14排出的热空气通入烘干滚筒5或球磨机6烘干强磁精矿、或者通入热风炉13参与煤粉的燃烧，回收热空气中的热量。
[0058]其中，烘干滚筒5可以用自然晾干的工艺进行替代，以减少能耗。
[0059]下面再举两个具体的事例:
[0060]实施例二:
[0061]山东某铝厂拜耳法赤泥，全铁品位27.3%，经强磁粗选后得到全铁品位35.3%的强磁精矿，减少了入炉焙烧量36%，经闪速磁化焙烧-弱磁选后，获得了铁精粉品位61?62%、产率53?56%、铁回收率85?89%、尾矿铁品位9?13%的选矿指标。按目前全铁品位60%的铁精粉产品市场价格500元/吨计算，年处理200万吨赤泥，可得到65万吨的铁精粉，实现年产值32，500万元；同时大大减少了赤泥的排放量，节约了尾矿坝的基建和维护费用。
[0062]实施例三:
[0063]国内某铝厂赤泥，全铁品位20.5%，经强磁粗选后得到全铁品位30%的强磁精矿，减少了入炉焙烧量60%，经闪速磁化焙烧-弱磁选后，获得了铁精粉品位60?61 %、产率48?51%、铁回收率82?85%、尾矿铁品位10?13%的选矿指标。按目前全铁品位60%的铁精粉产品市场价格500元/吨计算，年处理200万吨赤泥，可得到33万吨的铁精粉，实现年产值16，500万元；同时大大减少了赤泥的排放量，节约了尾矿坝的基建和维护费用。
[0064]另外，本发明实施后，不仅回收了铁精粉，还使得赤泥中的其他有价金属，比如铝、钛等得到富集，为其他有价金属的回收利用创造了条件。
[0065]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，包括以下步骤: 51、富集:将赤泥与水混合成赤泥浆，经强磁粗选，获得强磁精矿和强磁尾矿； 52、对强磁精矿进行除碱； 53、干燥、制粉; 54、预热:将制粉得到的粉料预热至550?580°C； 55、闪速磁化焙烧:将预热后的粉料送入闪速磁化焙烧炉内，炉内温度为600?650°C、CO的体积百分含量为2 %?2.5 %，进行20s?50s的悬浮流态化磁化焙烧，得到焙烧赤泥；焙烧过程中持续向闪速磁化焙烧炉内通入弱还原性气体； 56、将焙烧赤泥冷却； 57、弱磁选，得到铁精粉和尾矿。
2.如权利要求1所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，所述步骤SI中，强磁粗选的磁场强度为6000?12000高斯，强磁精矿的全铁品位为30%以上。
3.如权利要求1所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，所述步骤S2是将强磁精矿经水冲洗、浓缩、脱水处理后，除去其中的碱，得到中性强磁精矿。
4.如权利要求3所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，所述步骤S3是将中性强磁精矿自然晾干或烘干至含水量小于8%之后，再进一步烘干打散。
5.如权利要求1所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，所述步骤S4中，预热操作采用三级或三级以下的旋风预热器进行；所述步骤S5焙烧后经气固分离得到焙烧赤泥和焙烧尾气，所述焙烧尾气用作预热气，依次通过各级旋风预热器，与粉料进行热交换。
6.如权利要求5所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，步骤S4中，最后一级旋风预热器分离排出的含尘尾气，经过电除尘，除尘后的洁净尾气一部分用作步骤S5的掺冷风，另一部分用于步骤S3的干燥、或用于步骤S5中闪速磁化焙烧炉焙烧用煤粉的烘干。
7.如权利要求6所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，步骤S5中，闪速磁化焙烧炉内的弱还原性气体是由煤粉燃烧产生的烟气与除尘后的部分洁净尾气组成的混合气；产生烟气的煤粉，其中粒度小于200目的占煤粉总量的85%。
8.如权利要求1所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，所述步骤S6中，采用间壁式换热器与空气进行换热，换热后得到冷焙烧赤泥与热空气，该热空气一部分用于步骤S5中闪速磁化焙烧炉焙烧用煤粉的燃烧，另一部分用于步骤S3的干燥。
9.如权利要求1所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，所述步骤S7是将冷焙烧赤泥与水混合形成矿浆，进行磨矿和分级，之后采用弱磁选分离，得到铁精粉和尾矿；弱磁选的磁场强度为800?2000高斯。
10.如权利要求1所述的处理赤泥回收铁精粉的方法，其特征在于，所述步骤SI中，对强磁尾矿进行冲洗、浓缩和脱水处理，冲洗水经沉降后循环利用，处理后的强磁尾矿送至尾矿库堆存。
11.利用如权利要求1-10任一项所述处理赤泥回收铁精粉的方法回收铁精粉的系统，其特征在于，该系统包括依次连通的:搅拌槽、强磁选机、浓密机、圆盘过滤机、球磨机、布袋收尘器、旋风预热器、闪速磁化焙烧炉、旋风分离器、间壁式换热器和弱磁选机；所述旋风预热器的物料出口与闪速磁化焙烧炉的物料入口连通，旋风分离器的气体出口与旋风预热器的物料入口连通；旋风预热器的气体出口连接有电除尘器；电除尘器的气体出口连接有高温风机，高温风机的出口分别与闪速磁化焙烧炉的气体入口、球磨机的气体入口连通；间壁式换热器的气体入口通空气，间壁式换热器的气体出口分别与热风炉、球磨机的气体入口连通。
【专利摘要】本发明属于固体废弃物再资源化利用技术领域，公开了一种处理赤泥回收铁精粉的方法及系统，包括以下步骤：将赤泥与水混合，强磁粗选，获得强磁精矿和强磁尾矿；对强磁精矿进行除碱得到pH值约为7的中性强磁精矿；将中性强磁精矿晾干或烘干后，打散得到粉料；将粉料预热后送入闪速磁化焙烧炉中进行磁化焙烧，得到焙烧赤泥；降温得到冷焙烧赤泥；之后进行弱磁选分离，得到铁精粉和尾矿。本发明提供了一种处理赤泥回收铁精粉的方法及系统，焙烧反应速度快、时间短、能耗低，弱磁选后可得到铁品位高、铁回收率高的铁精粉。
【IPC分类】C22B7-00, C22B1-02
【公开号】CN104694760
【申请号】CN201510124963
【发明人】庄大英, 高泽斌, 李永恒, 赵沛
【申请人】湖南长拓高科冶金有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月20日