在蒸壓養(yǎng)護(hù)過程中與電石渣中氫氧化鈣發(fā)生作用，共同作為混合物料的高效粘結(jié)劑，使得所得蒸壓磚具有較高的抗壓強度和抗摔強度，從而可以保證蒸壓磚在倒運和轉(zhuǎn)底爐預(yù)熱過程中不破裂成粉末，進(jìn)而經(jīng)后續(xù)還原焙燒處理過程即可還原得到高品質(zhì)的金屬鐵粉，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該系統(tǒng)可以同時實現(xiàn)赤泥和電石渣兩種工業(yè)廢棄物的綜合利用，并且通過采用工業(yè)廢棄物電石渣對赤泥進(jìn)行處理，可以顯著降低赤泥的處理成本，同時實現(xiàn)化害為利，變廢為寶，從而從根本上解決這兩種工業(yè)廢棄物利用率低和長期堆存的難題。
[0037]下面參考圖1對本發(fā)明實施例的赤泥和電石渣的綜合處理系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該系統(tǒng)包括:混料裝置100、壓制裝置200、蒸壓養(yǎng)護(hù)裝置300、還原焙燒裝置400和磨選分離裝置500。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的實施例，混料裝置100具有赤泥入口 101、電石渣入口 102、還原劑入口 103、添加劑入口 104和混合物料出口 105，且適于將赤泥、電石渣、還原劑和添加劑進(jìn)行混合，從而可以混合物料。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將赤泥、電石渣、還原劑和添加劑混合，可以將電石渣中的氫氧化鈣作為后續(xù)還原焙燒過程中赤泥中的含鐵氧化物的助熔劑，從而降低含鐵氧化物的還原焙燒處理溫度，并且可以有效促進(jìn)金屬鐵的還原，同時通過混入添加劑，該添加劑在蒸壓養(yǎng)護(hù)過程中與電石渣中氫氧化鈣發(fā)生作用，共同作為混合物料的高效粘結(jié)劑，使得所得蒸壓磚具有較高的抗壓強度和抗摔強度，從而可以保證蒸壓磚在倒運和轉(zhuǎn)底爐預(yù)熱過程中不破裂成粉末，進(jìn)而經(jīng)后續(xù)還原焙燒處理過程即可還原得到高品質(zhì)的金屬鐵粉。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，赤泥、電石渣、還原劑和添加劑的混合比例并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，赤泥、電石渣、還原劑和添加劑可以按照質(zhì)量比為100: (8?25): (10?30): (2?4)進(jìn)行混合。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電石渣的用量過高時，還原焙燒過程中極易出現(xiàn)熔化現(xiàn)象，從而不利于金屬鐵的還原，當(dāng)電石渣的用量過少時，則不利于降低赤泥的還原溫度，且也不利于促進(jìn)金屬鐵顆粒的長大;還原劑的用量過多時，則成本偏高，還原劑用量過少時，則不利于還原反應(yīng)的進(jìn)行;添加劑的用量過多時，則不利于提高金屬鐵粉的品質(zhì)，添加劑用量過少時，則蒸壓磚的強度偏低，不利于倒運和還原反應(yīng)的進(jìn)行。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例，電石渣中的氫氧化鈣含量并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，電石渣中的氫氧化鈣的含量可以為不低于60wt%。由此，不僅可以顯著提高電石渣的利用率，而且可以改善后續(xù)磨選分離效果，并且所得鐵產(chǎn)品品位較高。
[0041]根據(jù)本發(fā)明又一個實施例，還原劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，還原劑可以為粒徑不高于3_的粉煤。由此，可以改善蒸壓磚的成型效果，顯著提高后續(xù)還原焙燒處理過程金屬鐵的還原效果O
[0042]根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，添加劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，添加劑可以為模數(shù)不低于I的硅酸鈉。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，該模數(shù)的硅酸鈉在后續(xù)蒸壓養(yǎng)護(hù)過程中生成液態(tài)水玻璃，并與電石渣中的氫氧化鈣發(fā)生作用，共同作為混合物料的高效粘結(jié)劑，從而可以保證蒸壓磚在倒運和轉(zhuǎn)底爐預(yù)熱過程中不破裂成粉末，且形成碎塊的大小更有利于還原焙燒反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而經(jīng)后續(xù)磨選處理后可得到高品質(zhì)的金屬鐵粉。
[0043]具體的，赤泥可以為拜耳法生產(chǎn)氧化鋁產(chǎn)生的固體廢棄物，主要成分為Fe2O330?60wt% ,AI2O3 8?20wt%，Si02 3?20wt%，Ca0 2?8wt% ;電石渣為電石生產(chǎn)乙炔產(chǎn)生的固體廢棄物，主要成分為Ca(OH)2，其含量大于60wt %，將各組分混合后在碾壓混勻裝置內(nèi)碾壓混勻，從而可以得到混合物料。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的實施例，壓制裝置200具有混合物料入口201和磚坯出口 202，混合物料入口 201與混合物料出口 105相連，且適于對混料裝置中得到的混合物料進(jìn)行壓制成型，從而可以得到磚坯。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，磚坯中含水量并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，磚坯中的含水量可以低于5wt%。由此，可進(jìn)一步控制蒸壓養(yǎng)護(hù)的成本，且磚坯在轉(zhuǎn)底爐預(yù)熱過程中不會發(fā)生爆裂或僅可發(fā)生小幅爆裂，從而不影響還原反應(yīng)和轉(zhuǎn)底爐的運行，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，提高還原焙燒處理過程金屬鐵的還原效果。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例，磚坯的厚度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，磚坯的厚度可以為低于20mm。由此，可以進(jìn)一步提高后續(xù)還原焙燒處理過程中金屬鐵的還原效果。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的實施例，蒸壓養(yǎng)護(hù)裝置300具有磚坯入口 301和蒸壓磚出口 302，磚坯入口 301與磚坯出口 202相連，且適于將壓制裝置中得到的磚坯進(jìn)行蒸壓養(yǎng)護(hù)，從而可以得到蒸壓磚。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過蒸壓養(yǎng)護(hù)可以使得混合物料中的添加劑與電石渣中的氫氧化鈣作用，共同作為混合物料的高效粘結(jié)劑，從而可以保證蒸壓磚在倒運和轉(zhuǎn)底爐預(yù)熱過程中不破裂成粉末，且形成碎塊的大小更有利于還原焙燒反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而經(jīng)后續(xù)磨選處理后可得到高品質(zhì)的金屬鐵粉。需要說明的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要對蒸壓養(yǎng)護(hù)的條件進(jìn)行選擇。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，蒸壓磚的抗壓強度并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，蒸壓磚的抗壓強度可以為5?lOMPa。由此，可以進(jìn)一步提高后續(xù)還原焙燒處理過程中金屬鐵的還原效果。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的實施例，還原焙燒裝置400具有蒸壓磚入口 401和還原產(chǎn)物出口 402，蒸壓磚入口 401與蒸壓磚出口 302相連，且適于將蒸壓養(yǎng)護(hù)裝置中得到的蒸壓磚進(jìn)行還原焙燒，從而可以使得赤泥中的鐵氧化物在還原劑的存在下被還原為金屬鐵，從而得到含有金屬鐵的還原產(chǎn)物。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，還原焙燒裝置可以為轉(zhuǎn)底爐，具體的，將蒸壓磚倒運至轉(zhuǎn)底爐底部的過程中，蒸壓磚破裂成小塊，并經(jīng)振動篩篩分后，將長度大于20_的碎塊均勻分布在轉(zhuǎn)底爐爐底，并且隨著轉(zhuǎn)底爐的爐底的運轉(zhuǎn)連續(xù)經(jīng)過轉(zhuǎn)底爐的預(yù)熱區(qū)(控制溫度為900?IlO(TC)、高溫區(qū)(控制溫度為1100?1300°C)而逐漸被直接還原，從而得到含有金屬鐵的還原產(chǎn)物，并在轉(zhuǎn)底爐冷卻段降至900°C以下，經(jīng)轉(zhuǎn)底爐排料口排出。
[0051 ]根據(jù)本發(fā)明的實施例，磨選分離裝置500具有還原產(chǎn)物入口 501、鐵產(chǎn)品出口 502和尾渣出口 503，還原產(chǎn)物入口 501與還原產(chǎn)物出402 口相連，且適于將還原焙燒裝置中得到的含有金屬鐵的還原產(chǎn)物進(jìn)行磨選分離處理，從而可以分離得到鐵產(chǎn)品和尾渣。具體的，可以對所得到的還原產(chǎn)物進(jìn)行水淬后進(jìn)行多段磨礦和磁選，從而實現(xiàn)鐵產(chǎn)品(TFe品位不低于90%)和尾渣(TFe品位不高于9%)的分離，并且該尾渣可以作為水泥配料，從而實現(xiàn)固廢資源的綜合利用。
[0052]根據(jù)本發(fā)明實施例的赤泥和電石渣的綜合處理系統(tǒng)通過將赤泥、電石渣、還原劑和添加劑混合，可以將電石渣中的氫氧化鈣作為還原焙燒過程中赤泥中的含鐵氧化物的助熔劑，從而降低含鐵氧化物的還原焙燒處理溫度，并且可以有效促進(jìn)金屬鐵的還原，同時通過混入添加劑，該添加劑在蒸壓養(yǎng)護(hù)過程中與電石渣中氫氧化鈣發(fā)生作用，共同作為混合物料的高效粘結(jié)劑，使得所得蒸壓磚具有較高的抗壓強度和抗摔強度，從而可以保證蒸壓磚在倒運和轉(zhuǎn)底爐預(yù)熱過程中不破裂成粉末，且形成碎塊的大小更有利于還原焙燒反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而經(jīng)后續(xù)磨選處理后可得到高品質(zhì)的金屬鐵粉，與現(xiàn)有技術(shù)相比，該系統(tǒng)可以同時實現(xiàn)赤泥和電石渣兩種工業(yè)廢棄物的綜合利用，并且通過采用工業(yè)廢棄物電石渣對赤泥進(jìn)行處理，可以顯著降低赤泥的處理成本，同時實現(xiàn)化害為利，變廢為寶，從而從根本上解決這兩種工業(yè)廢棄物利用率低和長期堆存的難題。
[0053]在本發(fā)明的第二個方面，本發(fā)明提出了一種赤泥和電石渣的綜合處理方法。根據(jù)本發(fā)明的實施例，該處理方法是采用上述的赤泥和電石渣的綜合處理系統(tǒng)進(jìn)行的。根據(jù)本發(fā)明的具體實施例，該方法包括:(I)將赤泥、電石渣、還原劑和添加劑供給至所述混料裝置中進(jìn)行混合，以便得到混合物料；(2)將所述混合物料供給至所述壓制裝置中進(jìn)行壓制成型，以便得到磚坯；(3)將所述磚坯供給至所述蒸壓養(yǎng)護(hù)裝置中進(jìn)行蒸壓養(yǎng)護(hù)，以便得到蒸壓磚；(4)將所述蒸壓磚供給至所述還原焙燒裝置中進(jìn)行還原焙燒；以及(5)將步驟(4)所得還原產(chǎn)物供給至所述磨選分離裝置進(jìn)行磨選分離處理，以便得到鐵產(chǎn)品和尾渣。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過將赤泥、電石渣、還原劑和添加劑混合，可以將電石渣中的氫氧化鈣作為還原焙燒過程中赤泥中的含鐵氧化物的助熔劑，從而降低含鐵氧化物的還原焙燒處理溫度，并且可以有效促進(jìn)金屬鐵的還原，同時通過混入添加劑，該添加劑在蒸壓養(yǎng)護(hù)過程中與電石渣中氫氧化鈣發(fā)生作用，共同作為混合物料的高效粘結(jié)劑，使得所得蒸壓磚具有較高的抗壓強度和抗摔強度，從而可以保