专利名称::硫铁矿烧渣的综合回收方法
技术领域:
:本发明涉及一种废渣的回收方法,特别是涉及一种硫铁矿烧渣的综合回收方法。'
背景技术:
硫铁矿是生产硫酸的原料之一,脱硫制酸后得烧渣,含铁一般在34%55%之间,杂质一般为硫、磷、砷、铜、铅、锌、金、及银。其中,少部分可搭配在炼铁原料中,主要用作烧制水泥的原料而低价使用。同时,烧渣还会对环境造成污染。中国专利2005100210053公开了一种硫铁矿烧渣的综合回收方法,其工艺步骤是,磁选、制粒干燥、高温还原氯化焙烧(温度小于105(TC)、得合格铁球团矿,并回收有色金属。该工艺所得合格铁球团矿含铁量较低,一般为58%61%,只能作为炼铁原料直接进入高炉。限制了使用范围。
发明内容本发明的目的在于克服上述缺点,提供一种投资较小,耗能低,不仅所得到合格铁金属化、半金属化球团含铁量达70%90%,同时又能回收有价金属的硫铁矿烧渣的综合回收方法。本发明硫铁矿烧渣的综合回收方法包括三段湿式选矿、合格铁球团矿的制备及有价金属回收,其操作步骤如下l)首先对硫铁矿烧渣进行三段湿式磁选,得Si02含量小于2%的精矿。其过程是,将硫铁矿烧渣先进行湿式弱磁抛尾选矿,磁埸强度800高斯,得精矿A和粗粒尾矿浆。其中,粗粒尾矿浆经过滤得滤液E及尾矿;利用水力旋流器对精矿A进行溢流球磨,使精矿A粒度达200325目,其中,50。/。的精矿A粒度达325目左右;再对精矿A进行湿式中磁选矿,磁埸强度12001600高斯,得中矿1和精矿B;再将精矿B进行湿式中磁选矿,磁埸强度36004000高斯,得精矿C和中矿2;将精矿C过滤,得精矿和滤液A,一般采用内滤式圆盘真空过滤。该湿式磁选的工艺操作同现有技术。将三段湿式磁选所得含铁量高于15%的中矿1和中矿2与精矿C合并,低于15%的中矿1和中矿2中与尾矿合并备用。2)将步骤1)所得精矿与氯化铁、氯化镁、焦粉及木质磺酸钙进行圆筒配料,配比按重量份计是,精矿氯化铁氯化镁焦粉木质磺酸钙=ioo:46:i.52:1218:i,再制粒干燥,得干球团矿和灰分,然后将干球团矿在回转窑内进行还原氯化挥发,焙烧温度9001200°C,焙烧时间一般为30分钟,焙烧时分别向回转窑900105(TC的中温段和1050120(TC的高温段通入二次和一次煤气,并同时通入二次风,还原氯化挥发后得铁球团矿和混合烟尘,铁球团矿冷却后,进行湿式补充磁选,磁埸强度为800高斯,得合格铁金属、半金属球团、'细粒尾矿及滤水。其中,合格铁金属化、半金属化球团含铁量在7090%,直接出售,细粒尾矿的成分主要是Fe、FeO及Fe3(34。3)将歩骤2)制粒千燥时的灰分进行三级湿式收尘,过滤,得滤液B和滤渣,滤渣返回步骤2)中的圆筒配料;同时,对步骤2)中还原氯化挥发时产生的混合烟尘迸行收尘,得挥发物和烟尘。其中,烟尘的主要成分是铁,返回圆筒配料。将步骤l)中的滤液A、和步骤3)中的滤液B、步骤1)中的滤液E合并后与步骤2)中的滤水一起对挥发物进行三段水冷吸收,得吸收液,在吸收液中加入硫酸,过滤,得硫酸铅沉淀及滤液。其中,硫酸的重量百分浓度为98%;将滤液用步骤2)中所得的一部分细粒尾矿与滤液进行常规铁粉置换,过滤,得铜沉淀和滤液C,,在滤液C中加入氢氧化钙进行石灰中和,过滤,得氢氧化锌沉淀和滤液D;将滤液D与步骤l)所得的尾矿、部分中矿1和部分中矿2,以及步骤2)中湿式补充磁选后的另一部分细粒尾矿合并,加入盐酸浓縮后,得到二氯化铁和三氯化铁氯化剂,再返回圆筒配料。其中,盐酸的重量百分分浓度为31°/。38%,加入量为精矿总量的1%。本发明硫铁矿烧渣综合回收方法的优点在于,该法中的选矿由于调整了磁埸强度,使Si02含量小于2y。,含铁量提高812%,得到含铁量大于7090%的精矿,铁回收率大于70%,粗粒尾矿含铁量低于15%,同时,使有价金属回收率达90%以上。该合格铁金属化、半金属化球团可直接进入高炉或电炉炼钢,焦比可降低56%,生产率提高59%,可生产出各种优质钢或合金钢。且在电炉、转炉炼钢时,冶炼周期降低50%,产量提高45%,耐火材料、电极和氧气的消耗均能降低。在还原氯化挥发中采用氯化铁代替中和法中的氯化钙,一方面使铁球团矿的含铁量增加2%4%,另方面使物料软化温度提高2(TC以上,防止结窑,且提高了还原强度,从而提高含铁量。在整个工艺步骤中,水和渣得到循环利用,节约资源,有效地治理污染,变废为宝,有利于资源再生。对缓解国内铁资源缺乏,处理低品位铁矿均具有重要意义。适合于各种品位的硫铁矿烧渣综合回收。图l:本发明硫铁矿烧渣综合回收方法的工艺流程图具体实施方式实施例13的原料为四川资中硫铁矿烧渣,其化学成分如表1所示。经溢流球磨和湿式磁选后的结果如表2所示。还原氯化挥发及综合回收结果如表3所示。磁选结果如表4所示。表1:硫铁矿烧渣主要化学成分(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表3:还原氯化挥化及综合回收结果<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表4:补充磁选结果磁场强度回转窑球团品位(%)选后品位(%)回收率弱磁72-7578-9072-90权利要求1、一种硫铁矿烧渣的综合回收方法,其特征在于包括湿式磁选、合格铁金属化、半金属化球团的制备及有价金属的回收,操作步骤如下1)硫铁矿烧渣进行三段湿式磁选,过滤,得二氧化硅含量小于2%的精矿和滤液A、以及中矿和尾矿,其中,三段湿式磁选是,硫铁矿烧渣先进行湿式弱磁抛尾选矿,磁埸强度800高斯,得粗粒尾矿浆和精矿A,将精矿A进行溢流球磨后进行湿式中磁选矿,磁埸强度1200~1600高斯,得中矿1和精矿B,再将精矿B进行湿式中磁选矿,磁埸强度3600~4000高斯,得精矿C和中矿2,精矿C过滤得精矿及滤液A;2)将步骤1)所得精矿与氯化铁、氯化镁、焦粉及木质磺酸钙进行圆筒配料,配合比按重量份计是精矿∶氯化铁∶氯化镁∶焦粉∶木质磺酸钙=100∶4~6∶1.5~2∶12~18∶1,再制粒干燥,得粒径5~10mm的干球团矿和灰分,然后,将干球团矿送入回转窑中,并通入一次煤气、二次煤气及二次风,进行还原氯化挥发,得铁球团矿和混合烟尘,铁球团矿经冷却后进行湿式补充磁选,得合格铁金属化、半金属化球团、细粒尾矿及滤水;3)将步骤2)制粒干燥时的灰分进行三级湿式收尘,过滤,得滤液B和滤渣,滤渣返回步骤2)中的圆筒配料;同时,对步骤2)中还原氯化挥发时产生的混合烟尘进行收尘,得挥发物和烟尘,烟尘返回圆筒配料,挥发物用滤液A、滤液B及滤水进行三段水冷吸收,得吸收液,在吸收液中加入硫酸,过滤,得硫酸铅沉淀及滤液,将滤液进行常规铁粉置换,过滤,得铜沉淀和滤液C,在滤液C中加入氢氧化钙进行石灰中和,过滤,得氢氧化锌沉淀和滤液D。2、如权利要求1所述的硫铁矿烧渣的综合回收方法,其特征在于步骤l)所得的中矿1和中矿2中的铁含量高于15%时,与精矿C合并,低于15%时与尾矿合并,加入盐酸浓縮后制成氯化铁返回圆筒配料。3、如权利要求1所述的硫铁矿烧渣的综合回收方法,其特征在于步骤2)中的还原氯化挥发是在回转窑中焙烧干球团矿,焙烧烧温度9001200°C,焙烧时间30分钟,一次煤气进入1050120(TC的高温段,二次煤气进入900105(TC中温段,其中,煤气中C0含量为23269L4、如权利要求1所述的硫铁矿烧渣的综合回收方法,其特征在于步骤2)中的湿式补充磁选的磁埸强度为800高斯。5、如权利要求2所述的硫铁矿烧渣的综合回收方法,其特征在于溢流球磨后精矿A的粒度为200325目。6、如权利求1所述的硫铁矿烧渣的综合回收方法,其特征在于步骤3)中所加硫酸的重量百分浓度为98°/。。。7、如权利要求1所述的硫铁矿烧渣的综合回收方法,其特征在于步骤2中所加盐酸的重量百分浓度为31%38%,加入量为精矿总量的1%。全文摘要本发明提供一种硫铁矿烧渣的综合回收方法,其步骤是,将硫铁矿烧渣进行三段湿式磁选后得精矿,与焦粉、氯化铁、氯化镁及木质磺酸钙配合后,制粒干燥,得干团球矿和灰分,将干团球矿还原氯化挥发,得合格铁金属化、半金属化球团及烟尘。同时,对灰分和烟尘分别进行收尘及水冷吸收,最后提取铅、铜和锌。选矿可使含铁量提高8%~12%,得到含铁量70%~90%的合格铁金属化、半金属化球团,铁回收率大于70%,粗粒尾矿含铁量低于15%,同时,使有价金属回收率达90%以上。有效地治理污染,变废为宝,有利于资源再生,对缓解国内铁资源缺乏,处理低品位铁矿均具有重要意义。适合于各种品位的硫铁矿烧渣综合回收。文档编号C22B7/00GK101157985SQ20071005010公开日2008年4月9日申请日期2007年9月25日优先权日2007年9月25日发明者池煊庆申请人:池煊庆