专利名称：硫酸渣加工处理工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种从硫铁矿精砂制取硫酸后的固体废渣(简称硫酸渣)中回收适合炼铁用原料的硫酸渣加工处理工艺。
背景技术：
由于硫酸渣为硫铁矿制取硫酸后的固体废渣，以往多是直接寻找偏僻地堆存或少量送水泥厂作添加料用，近几年因钢铁工业的迅猛发展及国际国内铁矿石的旺盛需求和高价位，硫酸渣因其较高的含铁品位并且可以通过加工处理后作为炼铁用原料而受到广泛关注。
各个地方的硫酸渣因为制酸工艺和硫铁矿成分的差异，造成各种硫酸渣性质各不相同，有的硫酸渣铁品位高，可以直接作为炼铁用原料商品；有的硫酸渣铁品位低，多数硫酸渣经营老板因为专业局限，多采用原始的水冲洗或淘洗的办法简单处理后进行销售；或者将其作为废弃物堆放，长期占用土地堆存，浪费含铁资源，而且造成环境污染，影响工农业生产，危害人类健康，严重的甚至已成为区域公害。
对硫酸渣处理、利用已经有一段历史，多领域从未间断对硫酸渣的相关研究。现有技术中，硫酸渣分选提取铁精矿的方法主要有磁选、重选、浮选、重选—磁选联合等，能在一定范围内处理硫酸渣。如，名称为“硫酸渣浮选提取铁精矿工艺方法”、申请号为200410078294.6的中国发明专利申请文件所公开的处理方法；以及名称为“一种硫酸渣分选提纯方法”、申请号为200510130928.2的中国发明专利申请文件所公开的处理方法；公开了用磁选流程处理、用磁选—摇床分选处理、用洗矿—分级—磁选方法处理、用酸浸—磁选—浮选联合流程处理等处理方法，对硫酸渣进行处理。其主要设备为磁选机、摇床、螺旋溜槽等。
但，由于从硫铁矿制取硫酸装置中出来的硫酸渣温度较高，一般在900℃-1000℃之间，在高温下硫酸渣中的含铁物质很容易氧化，由含强磁性磁铁矿物为主的黑色硫酸渣变成暗红色的赤铁矿渣，磁性大为减弱，磁选效果降低。而现有技术中，因高温氧化使硫酸渣中含有较多的赤铁矿，有技术人员建议对含赤铁矿较多的硫酸渣进行磁化焙烧，使其中的赤铁矿转化成强磁性的磁铁矿；该种方式显然增加了能源消耗，而对磁选的回收利用率并没有明显的提高。
以上现有技术中的硫酸渣处理工艺，由于其本身固有的一些缺点，获得的铁精矿难以完全满足炼铁工艺所要求的含铁大于60％的基本要求；同时，上述某些方法的回收利用率偏低，造成资源的浪费，已经不能满足广大厂家的实际需要。
发明内容
本发明针对现有技术处理工艺的上述不足，为硫酸渣提取铁精矿提供一种经济有效的方法，使其回收率高、铁精矿含铁大于60％，直接满足炼铁需要，具有良好的经济效益和环境效益。
本发明的技术方案硫酸渣加工处理工艺，其特征在于包括如下步骤1)、硫铁矿精砂制取硫酸装置中产生的硫酸渣，用密封管道输送到水封水池中冷却降温，使其温度迅速降低到100℃以下，防止硫酸渣高温条件下与空气中的氧结合，发生氧化反应，使硫酸渣最大限度保有强磁性矿物特性；2)、对硫酸渣浆体进行一次弱磁场粗磁选，选出其中的强磁性铁矿物，一次粗选磁选机的磁场强度为1100-1200Oc(奥斯特)；3)、对一次粗选之后的精矿渣，进行一次弱磁场精选，有效保证精渣产品的质量，精选磁选机的磁场强度略低于粗选磁选机的磁场强度，为1000Oc-1100Oc；4)、对一次粗选、精选磁选之后的尾矿合并，再进行一次弱磁场扫选，目的是选出其中的部分高含铁量连生体，进一步保证硫酸渣中铁矿物的回收率，扫选磁选机的磁场强度略高于粗选磁选机的磁场强度，为1200-1500Oc。
或者，重复上述步骤1)、2)、3)，对一次粗磁选、一次精选磁选之后的尾矿合并，进行一次摇床重选；选出其中的磁性铁矿物和赤铁矿。摇床重选设备是细砂摇床。
更进一步的特征是将上述精选磁选和扫选磁选(或重选)出的铁矿物收集起来，脱水后得到铁精矿；通过该方案硫酸渣水封水池防氧化处理、一粗一精一扫弱磁场磁选加工工艺，硫酸渣中铁回收率可以达到85％以上，尾渣含Fe品位多在8％以下，达到了硫酸渣的高效回收利用。
本发明的硫酸渣加工处理工艺，相对于现有技术，具有如下特点1、能大幅度提高硫酸渣中铁矿物的回收率，节能环保；2、硫酸渣作为一种含铁矿物，当高温排出时密封输送到水封水池快速降温及防氧化处理后，使用弱磁场磁选机可以最大量及最大限度地回收其中的铁性矿物，小时处理量可达几吨到几十上百吨，回收率可高达85％以上，产品质量稳定，设备运行可靠。
下面结合附图对本发明做进一步的说明附图是本发明处理工艺流程图。
具体实施例方式
如图所示，本发明的硫酸渣加工处理工艺，包括如下步骤1、硫铁矿精砂制取硫酸装置中产生的硫酸渣，用密封管道输入到专用水封水池的冷却水中，直接与冷却水接触冷却降温，使其温度迅速降低到100℃以下，最大限度防止其与空气等接触而氧化。
2、对从水封水池引出硫酸渣浆体进行一次弱磁场粗选，粗选精渣进行弱磁场精选，粗选尾矿与精选尾矿合并再进行一次弱磁场扫选，精选精矿与扫选精矿合并脱水后为最终精渣产品，扫选尾矿可作为水泥企业的添加剂而利用。粗、精、扫弱磁场磁选机的磁场强度分别为1200Oc、1100Oc、1300Oc(奥斯特)。
实际中，如果经过一次粗磁选、一次精选磁选、一次扫选磁选之后，其尾矿中的高含铁量连生体、铁矿物等含量仍然较高，可将扫选尾矿再进行一次重选，提高硫酸渣中铁回收率，达到硫酸渣的高效回收利用。重选摇床参数为冲程8mm，冲次280rpm，床面横向坡度2°。
实施例一1、硫铁矿精砂制取硫酸装置中产生的硫酸渣，温度常常在900℃-1000℃之间，在其出渣口处，接上密闭的钢管，将硫酸渣经钢管直接引入专用水封水冷却池中冷却，钢管入水下300mm，使其温度迅速降低到100℃以下，实测为80℃；防止硫酸渣中的铁矿物高温时被氧化。
2、将降温后的硫酸渣浆体用泵输送到磁场强度为1200Oc(奥斯特)的磁选机内，进行一次粗磁选(场强1200Qc)；将一次粗选精矿输送到精选磁选机内，进行一次精选磁选(场强1100Qc)。当然，如果硫酸渣本身的粒度较大，不能适合磁选设备的需要，可以先将硫酸渣作隔渣或磨矿等处理，达到符合磁选要求的粒度。一般要求200目达到70％以上。
3、对一次粗磁选、一次精选磁选之后的尾矿合并用泵输送到扫选磁选机内进行一次扫选磁选(场强1300Qc)，扫选磁选的尾矿脱水后作水泥企业添加料。
4、一次精选磁选的精矿与扫选磁选的精矿合并脱水后为最终的硫酸渣精渣产品，作为供钢铁企业炼铁用原料商品。
5、对一次粗磁选和一次精选后的尾矿，也可以用摇床重选；所用的摇床重选设备是摇床、螺旋溜槽等，选出其中的弱磁性铁矿物。具体可选用细砂摇床。
权利要求
1.硫酸渣加工处理工艺，其特征在于包括如下步骤1)、硫铁矿精砂制取硫酸装置中产生的硫酸渣，用密封管道输入到水封水池中，冷却降温，使其温度降低到100℃以下，防止氧化；2)、对硫酸渣浆体进行一次弱磁场粗磁选，粗磁选磁选机的磁场强度为1100Oc-1200Oc；3)、对一次粗磁选之后的精渣，进行一次精选磁选，精选磁选机的磁场强度为1000Oc-1100Oc；4)、对一次粗磁选、一次精选磁选之后的尾矿，进行一次扫选磁选，扫选磁选机的磁场强度为1200Oc-1500Oc。
2.硫酸渣加工处理工艺，其特征在于包括如下步骤1)、硫铁矿精砂制取硫酸装置中产生的硫酸渣，用密封管道输入到水封水池中，冷却降温，使其温度降低到100℃以下，防止氧化；2)、对硫酸渣浆体进行一次弱磁场粗磁选，粗磁选磁选机的磁场强度为1100Oc-1200Oc；3)、对一次粗磁选之后的精渣，进行一次精选磁选，精选磁选机的磁场强度为1000Oc-1100Oc；4)、对一次粗磁选、一次精选磁选之后的尾矿，进行一次摇床重选；选出其中的磁性铁矿物和赤铁矿。
3.根据权利要求1或2所述的硫酸渣加工处理工艺，其特征在于水封水池防氧化降温处理后进行一次粗磁选、一次精选磁选选出的铁矿物精渣收集起来，脱水后得到炼铁用精矿，扫选磁选或摇床重选的尾矿脱水后作水泥行业添加料。
4.根据权利要求1或2所述的硫酸渣加工处理工艺，其特征在于将硫酸渣浆体隔渣或磨矿，达到符合磁选或要求摇床重选的粒度。
全文摘要
本发明公开了硫酸渣加工处理工艺，其特征在于包括如下步骤1)硫铁矿精砂制取硫酸装置中产生的硫酸渣，用密封管道输送到水封水池中冷却降温，使其温度迅速降低到100℃以下；2)对硫酸渣浆体进行一次弱磁场粗磁选，一次粗选磁选机的磁场强度为1100－1200Oc；3)对一次粗选之后的精矿渣，进行一次弱磁场精选，精选磁选机的磁场强度为1000Oc－1100Oc；4)对尾矿，再进行一次弱磁场扫选或摇床重选，扫选磁选机的磁场强度为1200－1500Oc。本发明的硫酸渣加工处理工艺，能大幅度提高硫酸渣中铁矿物的回收率，节能环保；硫酸渣作为一种含铁矿物，当高温排出时密封输送到水封水池快速降温及防氧化处理后，用磁选机可以最大量及最大限度地回收铁性矿物，回收率高达85％以上。
文档编号B03B7/00GK101049582SQ200710078338
公开日2007年10月10日 申请日期2007年3月27日 优先权日2007年3月27日
发明者杨建华, 魏平, 袁国红 申请人:杨建华