處理冶金渣的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種處理冶金渣的方法和系統(tǒng)，其中，方法包括：將冶金渣與石灰石和粘結(jié)劑進(jìn)行成型處理，以便得到第一物料球團(tuán)；將第一物料球團(tuán)進(jìn)行氧化焙燒處理，以便使冶金渣中的鐵橄欖石轉(zhuǎn)為氧化鐵，同時(shí)脫除硫得到氧化焙燒產(chǎn)物；將氧化焙燒產(chǎn)物進(jìn)行破碎處理，以便得到破碎的氧化焙燒產(chǎn)物；將破碎的氧化焙燒產(chǎn)物與還原煤、粘結(jié)劑和水進(jìn)行成型處理，以便得到第二物料球團(tuán)；將第二物料球團(tuán)進(jìn)行還原焙燒處理，以便使第二物料球團(tuán)中的氧化鐵轉(zhuǎn)化為鐵，同時(shí)脫除硫得到還原焙燒產(chǎn)物；以及將還原焙燒產(chǎn)物進(jìn)行磨礦磁選處理，以便得到金屬鐵粉和尾渣。采用該方法解決了冶金渣中鐵橄欖石難還原的問題，實(shí)現(xiàn)了鐵元素有效分離，有利于得到優(yōu)質(zhì)的低硫金屬鐵粉。
【專利說明】
處理冶金渣的方法和系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于冶金行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種處理冶金渣的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，有色金屬產(chǎn)量和消費(fèi)量也在日益增加。伴隨著有色金屬產(chǎn)品的冶煉過程，大量的冶煉渣和尾礦也被排放出來。這些冶煉渣大多是通過火法冶煉得到的高溫熔融態(tài)渣，有些為了回收其中的有價(jià)元素，會(huì)將冶煉渣水淬降至室溫后破碎使用化學(xué)藥劑進(jìn)行浮選，最終得到冶煉爐渣選礦尾渣。這些冶煉渣及選礦尾渣中一般還含有35?55wt%的鐵，主要以鐵橄欖石相存在。由于冶煉渣及尾渣的利用難度較大，大量以堆存形式存在，不僅占用土地，其中的重金屬離子還會(huì)滲入土壤中污染環(huán)境;另一方面，對(duì)資源也造成了巨大的浪費(fèi)。在各種礦產(chǎn)資源日益減少的現(xiàn)代社會(huì)中，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的有效回收利用成為研究的重點(diǎn)。
[0003]有色冶金渣中鐵的主要物相是鐵橄欖石(Fe2S14),難以還原。通過分析還原熱力學(xué)可知，冶金渣的還原溫度比普通鐵礦還原溫度要高，對(duì)還原氣氛的要求更高。除此以外，鐵橄欖石的熔點(diǎn)低導(dǎo)致冶金渣熔點(diǎn)約為1200°C。當(dāng)含碳球團(tuán)在大于1200°C還原時(shí)，冶金渣熔化使還原煤與爐渣分層，惡化了反應(yīng)動(dòng)力學(xué)條件；當(dāng)反應(yīng)溫度更高，如1450°C以上，則屬于熔融還原，雖然能夠還原，但是能耗太高；如果還原溫度低于冶金渣熔點(diǎn)，雖然球團(tuán)不熔化，冶金渣與還原煤充分接觸，但是鐵橄欖石又難還原，還原速度慢，還原不徹底。
[0004]此外，有色冶金渣中含有0.5 % -1.5 %的硫，還原煤中含有> 0.5 %的硫，在還原過程中兩種原料帶入的硫大部分進(jìn)入金屬化球團(tuán)中，在磨選過程中只能去掉少部分硫，使鐵粉的硫含量高達(dá)0.5%以上，高于對(duì)煉鋼生鐵的要求，對(duì)后續(xù)煉鋼過程不利，若增加脫硫工序，則提高了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種通過還原冶金渣中鐵橄欖石生產(chǎn)高品質(zhì)低硫金屬鐵粉的處理冶金渣的方法和系統(tǒng)。
[0006]為此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種處理冶金渣的方法，該方法包括:將所述冶金渣與石灰石和粘結(jié)劑進(jìn)行第一成型處理，以便得到第一物料球團(tuán)；將所述第一物料球團(tuán)進(jìn)行氧化焙燒處理，以便使所述冶金渣中的鐵橄欖石轉(zhuǎn)為氧化鐵，同時(shí)脫除硫，并得到氧化焙燒產(chǎn)物;將所述氧化焙燒產(chǎn)物進(jìn)行破碎處理，以便得到破碎的氧化焙燒產(chǎn)物；將所述破碎的氧化焙燒產(chǎn)物與還原煤、粘結(jié)劑和水進(jìn)行第二成型處理，以便得到第二物料球團(tuán)；將所述第二物料球團(tuán)進(jìn)行還原焙燒處理，以便使所述第二物料球團(tuán)中的氧化鐵轉(zhuǎn)化為鐵，同時(shí)脫除硫，并得到還原焙燒產(chǎn)物；以及將所述還原焙燒產(chǎn)物進(jìn)行磨礦磁選處理，以便得到金屬鐵粉和尾渣。
[0007]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的處理冶金渣的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0008]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，將所述冶金渣與石灰石和粘結(jié)劑按照70-90:10-20:δ-?Ο 質(zhì)量比進(jìn)行所述第一成型處理。由此，可以提高冶金渣中硫的脫除率，提高氧化焙燒的處理效率。
[0009]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，將所述破碎球團(tuán)與還原煤、粘結(jié)劑按照55-80: 15-40:5-10質(zhì)量比進(jìn)行所述第二成型處理。由此，可以顯著提高還原焙燒的處理效率。
[0010]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述第二成型處理過程中，所述水的加入量為所述破碎球團(tuán)、還原煤和粘結(jié)劑的總質(zhì)量的5-10%。由此在所述第二成型處理過程中加入水有利于氧化焙燒過程中由石灰石分解的氧化鈣反應(yīng)生產(chǎn)氫氧化鈣，進(jìn)而有利于氫氧化鈣與還原煤帶入的硫反應(yīng)，進(jìn)行二步脫硫，脫除還原煤帶入的硫，便于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的低硫金屬鐵粉。
[0011 ]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述氧化焙燒處理的溫度為700-950攝氏度。由此在該氧化溫度下冶金渣中鐵橄欖石結(jié)構(gòu)被破壞，生產(chǎn)易于還原的氧化鐵，焙燒中鐵顆粒聚集，為后續(xù)反應(yīng)提供有利條件。同時(shí)，石灰石與冶金渣中的硫進(jìn)行反應(yīng)，脫除冶金渣中的硫，進(jìn)行一步脫硫，減輕后續(xù)過程的脫硫負(fù)荷。
[0012]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述氧化焙燒處理的時(shí)間為20-50分鐘。由此氧化焙燒處理的時(shí)間為20-50分鐘能完成冶金渣中鐵橄欖石氧化反應(yīng)，生成鐵聚集的氧化鐵顆粒，同時(shí)有利于石灰石與冶金渣反應(yīng)進(jìn)行一步脫硫，減輕后續(xù)過程的脫硫負(fù)荷。
[0013]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述還原焙燒處理的溫度為1100-1300攝氏度。由此在該還原溫度下將氧化焙燒得到的氧化鐵與還原煤進(jìn)一步反應(yīng)生產(chǎn)鐵單質(zhì)，同時(shí)通過氫氧化鈣與還原煤帶入的硫反應(yīng)，進(jìn)行二步脫硫，有利于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的低硫金屬鐵粉。
[0014]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述還原焙燒處理的時(shí)間為20-40分鐘。由此還原焙燒處理的時(shí)間為20-40分鐘有利于生成單質(zhì)鐵以及二步脫硫反應(yīng)充分進(jìn)行，生成優(yōu)質(zhì)的低硫金屬鐵粉。
[0015]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述破碎球團(tuán)的平均粒徑不大于2毫米。由此將破碎球團(tuán)平均粒徑控制在2毫米以下有利于氧化鐵顆粒與還原煤之間的充分接觸，進(jìn)而促進(jìn)氧化鐵與還原煤之間還原反應(yīng)的充分進(jìn)行。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提出了一種處理冶金渣的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)適于實(shí)施前面所述的處理冶金渣的方法，所述系統(tǒng)包括:
[0017]第一混合裝置，所述第一混合裝置具有冶金渣入口、石灰石入口、粘結(jié)劑入口和第一混合物料出口 ；
[0018]第一成型裝置，所述第一成型裝置具第一混合料入口和第一物料球團(tuán)出口，所述第一混合料入口與所述第一混合料出口相連；
[0019]氧化焙燒裝置，所述氧化焙燒裝置具有第一物料球團(tuán)入口、第一煙氣出口和氧化焙燒產(chǎn)物出口，所述第一物料球團(tuán)入口與所述第一物料球團(tuán)出口相連；
[0020]破碎裝置，所述破碎裝置與所述第一氧化焙燒產(chǎn)物出口相連；
[0021]第二混合裝置，所述第二混合裝置具有氧化焙燒產(chǎn)物入口、還原煤入口、粘結(jié)劑入口和第二混合料出口，所述氧化焙燒產(chǎn)物入口與所述破碎裝置相連；
[0022]第二成型裝置，所述第二成型裝置具有第二混合料入口和第二物料球團(tuán)出口，所述第二混合料入口與第二混合料出口相連；
[0023]還原焙燒裝置，所述還原焙燒裝置具有第二物料球團(tuán)入口、第二煙氣出口、還原焙燒產(chǎn)物出口，所述第二物料球團(tuán)入口與所述第二物料球團(tuán)出口相連;以及
[0024]磨礦磁選裝置，所述磨礦磁選裝置具有還原焙燒產(chǎn)物入口、金屬鐵粉出口和尾渣出口，所述還原焙燒產(chǎn)物入口與所述還原焙燒產(chǎn)物出口相連。
[0025]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述第一成型裝置和所述第二成型裝置為造球盤。
[0026]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，所述氧化焙燒裝置為具有氧化氣氛的轉(zhuǎn)底爐。
[0027]任選地，所述還原焙燒裝置為具有還原氣氛的轉(zhuǎn)底爐。
【附圖說明】
[0028]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的處理冶金渣的方法的流程圖。
[0029]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的處理冶金渣的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一種處理冶金渣的方法。下面參考圖1描述本發(fā)明具體實(shí)施例的處理冶金渣的方法。
[0032]根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的處理冶金渣的方法包括:將所述冶金渣與石灰石和粘結(jié)劑進(jìn)行第一成型處理，以便得到第一物料球團(tuán)；將所述第一物料球團(tuán)進(jìn)行氧化焙燒處理，以便使所述冶金渣中的鐵橄欖石轉(zhuǎn)為氧化鐵，同時(shí)脫除硫，并得到氧化焙燒產(chǎn)物;將所述氧化焙燒產(chǎn)物進(jìn)行破碎處理，以便得到破碎的氧化焙燒產(chǎn)物;將所述破碎的氧化焙燒產(chǎn)物與還原煤、粘結(jié)劑和水進(jìn)行第二成型處理，以便得到第二物料球團(tuán)；將所述第二物料球團(tuán)進(jìn)行還原焙燒處理，以便使所述第二物料球團(tuán)中的氧化鐵轉(zhuǎn)化為鐵，同時(shí)脫除硫，并得到還原焙燒產(chǎn)物；以及將所述還原焙燒產(chǎn)物進(jìn)行磨礦磁選處理，以便得到金屬鐵粉和尾渣。
[0033]該方法首先通過氧化焙燒破壞鐵橄欖石結(jié)構(gòu)，生成易還原的氧化鐵，焙燒中使氧化鐵顆粒聚集，為后續(xù)反應(yīng)提供有利條件，同時(shí)第一次有效地脫除冶金渣帶入的硫;進(jìn)一步地通過還原焙燒將氧化鐵還原同時(shí)第二次脫除還原煤帶入的硫，采用破碎磨選方式將冶金渣中鐵元素進(jìn)行有效分離，得到高品質(zhì)的低硫金屬鐵粉。由此采用該方法解決了冶金渣中鐵橄欖石難還原的問題以及鐵元素難以聚集的難題，采用二步脫硫的方法，分別在氧化焙燒階段和還原焙燒階段脫除冶金渣和還原煤帶入的硫元素，進(jìn)而得到高品質(zhì)低硫富鐵金屬鐵粉，提高了冶金渣的回收利用價(jià)值。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，將上述冶金渣與石灰石和粘結(jié)劑按照70-90:10-20:δ-?Ο 質(zhì)量比進(jìn)行所述第一成型處理。由此，可以提高冶金渣中硫的脫除率，提高氧化焙燒的處理效率。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述破碎球團(tuán)的平均粒徑不大于2毫米。由此將破碎球團(tuán)平均粒徑控制在2毫米以下有利于氧化鐵顆粒與還原煤之間的充分接觸，進(jìn)而促進(jìn)氧化鐵與還原煤之間還原反應(yīng)的充分進(jìn)行。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)破碎球團(tuán)的粒徑過大，在該工藝條件內(nèi)不便于還原反應(yīng)充分進(jìn)行，進(jìn)而需要更高的溫度或者更長的反應(yīng)時(shí)間完成該還原反應(yīng)，過多地消耗了大量能耗，增加生產(chǎn)成本;發(fā)明人發(fā)現(xiàn)破碎球團(tuán)的粒徑不大于2毫米，能保證還原反應(yīng)充分進(jìn)行，無需過多的增加生產(chǎn)工藝或生產(chǎn)成本。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，將上述破碎球團(tuán)與還原煤、粘結(jié)劑按照55-80:15-40:5-10質(zhì)量比進(jìn)行所述第二成型處理。由此，可以顯著提高還原焙燒的處理效率。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述第二成型處理過程中，所述水的加入量為所述破碎球團(tuán)、還原煤和粘結(jié)劑的總質(zhì)量的5-10%。由此在所述第二成型處理過程中加入水有利于氧化焙燒過程中由石灰石分解的氧化鈣反應(yīng)生產(chǎn)氫氧化鈣，進(jìn)而有利于氫氧化鈣與還原煤帶入的硫反應(yīng)，進(jìn)行二步脫硫，脫除還原煤帶入的硫，便于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的低硫金屬鐵粉。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提出了一種處理冶金渣的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)適于實(shí)施前面所述的處理冶金渣的方法。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，下面參考圖2詳細(xì)描述本發(fā)明具體實(shí)施例的處理冶金渣的系統(tǒng)。
[0039]根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的處理冶金渣的系統(tǒng)包括:第一混合裝置10、第一成型裝置20、氧化焙燒裝置30、破碎裝置40、第二混合裝置50、第二成型裝置60、還原焙燒裝置70和磨礦磁選裝置80。
[0040]其中，第一混合裝置10具有冶金渣入口 11、石灰石入口 12、粘結(jié)劑入口 13和第一混合物料出口 14;
[0041 ] 第一成型裝置20具第一混合料入口 21和第一物料球團(tuán)出口 22，所述第一混合料入口 21和所述第一混合料出口 14相連；
[0042]所述氧化焙燒裝置30具有第一物料球團(tuán)入口31、第一煙氣出口 32和氧化焙燒產(chǎn)物出口 33，所述第一物料球團(tuán)入口 31與所述第一物料球團(tuán)出口 14相連；
[0043]所述破碎裝置40與所述第一氧化焙燒產(chǎn)物出口33相連；
[0044]所述第二混合裝置50具有氧化焙燒產(chǎn)物入口 51、還原煤入口 52、粘結(jié)劑入口 53和第二混合料出口 54，所述氧化焙燒產(chǎn)物入口 51與所述破碎裝置40相連；
[0045]所述第二成型裝置60具有第二混合料入口 61和第二物料球團(tuán)出口 62，所述第二混合料入口 61和第二混合料出口 54相連；
[0046]所述還原焙燒裝置70具有第二物料球團(tuán)入口71、第二煙氣出口 72、還原焙燒產(chǎn)物出口 73，所述第二物料球團(tuán)入口 71與所述第二物料球團(tuán)出口 62相連;以及
[0047]所述磨礦磁選裝置80具有還原焙燒產(chǎn)物入口 81、金屬鐵粉出口 82和尾渣出口 83，所述還原焙燒產(chǎn)物入口 81與所述還原焙燒產(chǎn)物出口 73相連。
[0048]該系統(tǒng)首先通過氧化焙燒裝置破壞鐵橄欖石結(jié)構(gòu)，生成易還原的氧化鐵，焙燒中使氧化鐵顆粒聚集，為后續(xù)反應(yīng)提供有利條件，同時(shí)第一次有效地脫除冶金渣帶入的硫;進(jìn)一步地通過還原焙燒裝置將氧化鐵還原同時(shí)第二次脫除還原煤帶入的硫，采用破碎磨選方式將冶金渣中鐵元素進(jìn)行有效分離，得到高品質(zhì)的低硫金屬鐵粉。由此采用該系統(tǒng)解決了冶金渣中鐵橄欖石難還原的問題以及鐵元素難以聚集的難題，采用二步脫硫的方法，分別在氧化焙燒階段和還原焙燒階段脫除冶金渣和還原煤帶入的硫元素，進(jìn)而得到高品位低硫富鐵金屬鐵粉，提高了冶金渣的回收利用價(jià)值。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，所述第一成型裝置20和所述第二成型裝置60為造球盤。由此可以進(jìn)一步提尚造球效率。
[0050]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，所述氧化焙燒裝置30為具有氧化氣氛的轉(zhuǎn)底爐。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述氧化焙燒裝置30內(nèi)進(jìn)行的氧化焙燒處理的溫度為700-950攝氏度。由此在該氧化溫度下冶金渣中鐵橄欖石結(jié)構(gòu)被破壞，生產(chǎn)易于還原的氧化鐵，焙燒中鐵顆粒聚集，為后續(xù)反應(yīng)提供有利條件。同時(shí)，石灰石與冶金渣中的硫進(jìn)行反應(yīng)，進(jìn)行一步脫硫，減輕后續(xù)過程的脫硫負(fù)荷。
[0051]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述氧化焙燒裝置30內(nèi)進(jìn)行的氧化焙燒處理的時(shí)間為20-50分鐘。由此氧化焙燒處理的時(shí)間為20-50分鐘能完成冶金渣中鐵橄欖石氧化反應(yīng)，進(jìn)而生成鐵聚集的氧化鐵顆粒。同時(shí)，氧化焙燒時(shí)間為20-50分鐘有利于石灰石與冶金渣中的硫進(jìn)行反應(yīng)，一步脫除冶金渣中的硫，減輕后續(xù)過程的脫硫負(fù)荷。
[0052]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，所述還原焙燒裝置70為具有還原氣氛的轉(zhuǎn)底爐。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述還原焙燒裝置70內(nèi)進(jìn)行的還原焙燒處理的溫度為1100-1300攝氏度。由此在該還原溫度下將氧化焙燒得到的氧化鐵與還原煤進(jìn)一步反應(yīng)生產(chǎn)鐵單質(zhì)，同時(shí)通過氫氧化鈣與還原煤帶入的硫反應(yīng)，進(jìn)行二步脫硫，有利于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的低硫金屬鐵粉。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，上述還原焙燒裝置70內(nèi)進(jìn)行的還原焙燒處理的時(shí)間為20-40分鐘。由此還原焙燒處理的時(shí)間為20-40分鐘有利于氧化鐵與還原煤之間的充分反應(yīng)生成單質(zhì)鐵，同時(shí)保證了氫氧化鈣與還原煤之間的二步脫硫反應(yīng)，生成優(yōu)質(zhì)的低硫金屬鐵粉。
[0054]下面參考具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，需要說明的是，這些實(shí)施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發(fā)明。
[0055]實(shí)施例1
[0056]某冶煉銅渣，其成分為:TFe 41.52%,Cu 0.36%,S 0.35%。還原煤固定碳72%，S
0.32%。按銅渣:石灰石:粘結(jié)劑=100:18:10的比例進(jìn)行混合，混合物料進(jìn)行造球處理。球團(tuán)烘干后進(jìn)行氧化焙燒，焙燒溫度8500C，焙燒時(shí)間25分鐘。焙燒后球團(tuán)S含量0.02 %。將球團(tuán)破碎至-2mm以下，按焙燒后銅渣:還原煤:粘結(jié)劑:水=100:25:5:10的比例進(jìn)行混合壓球，球團(tuán)烘干后進(jìn)行還原焙燒，焙燒溫度12000C，焙燒時(shí)間40分鐘。焙燒后的球團(tuán)水淬冷卻后進(jìn)行磨礦磁選，最終得到TFe92.89%的金屬鐵粉，鐵粉中S含量0.021 %。
[0057]實(shí)施例2
[0058]某冶煉銅渣，其成分為:TFe 41.52%,Cu 0.36%,S 0.35%。還原煤固定碳72%，S
0.32%。按銅渣:石灰石:粘結(jié)劑=100:15:10的比例進(jìn)行混合，混合物料進(jìn)行造球處理。球團(tuán)烘干后進(jìn)行氧化焙燒，焙燒溫度850 0C，焙燒時(shí)間25分鐘。焙燒后球團(tuán)S含量0.027 %。將球團(tuán)破碎至-2mm以下，按焙燒后銅渣:還原煤:粘結(jié)劑:水=100:25:5:10的比例進(jìn)行混合壓球，球團(tuán)烘干后進(jìn)行還原焙燒，焙燒溫度12000C，焙燒時(shí)間40分鐘。焙燒后的球團(tuán)水淬冷卻后進(jìn)行磨礦磁選，最終得到TFe92.03 %的金屬鐵粉，鐵粉中S含量0.030 %。
[0059]實(shí)施例3
[0060]某冶煉銅渣，其成分為:TFe 41.52%,Cu 0.36%,S 0.35%。還原煤固定碳72%，S
0.32%。按銅渣:石灰石:粘結(jié)劑=100:15:10的比例進(jìn)行混合，混合物料進(jìn)行造球處理。球團(tuán)烘干后進(jìn)行氧化焙燒，焙燒溫度900 0C，焙燒時(shí)間20分鐘。焙燒后球團(tuán)S含量0.022 %。將球團(tuán)破碎至-2mm以下，按焙燒后銅渣:還原煤:粘結(jié)劑:水=100:25:5:10的比例進(jìn)行混合壓球，球團(tuán)烘干后進(jìn)行還原焙燒，焙燒溫度13000C，焙燒時(shí)間25分鐘。焙燒后的球團(tuán)水淬冷卻后進(jìn)行磨礦磁選，最終得到TFe93.14%的金屬鐵粉，鐵粉中S含量0.021 %。[0061 ] 實(shí)施例4
[0062]某冶煉鎳渣，其成分為:TFe 43.22%,S 0.95%。還原煤固定碳72%，S 0.32%。按鎳渣:石灰石:粘結(jié)劑=100:18:10的比例進(jìn)行混合，混合物料進(jìn)行造球處理。球團(tuán)烘干后進(jìn)行氧化焙燒，焙燒溫度9000C，焙燒時(shí)間20分鐘。焙燒后球團(tuán)S含量0.035 %。將球團(tuán)破碎至-2_以下，按焙燒后銅渣:還原煤:粘結(jié)劑:水=100:30:5:10的比例進(jìn)行混合壓球，球團(tuán)烘干后進(jìn)行還原焙燒，焙燒溫度1300 °C，焙燒時(shí)間25分鐘。焙燒后的球團(tuán)水淬冷卻后進(jìn)行磨礦磁選，最終得到TFe93.55 %的金屬鐵粉，鐵粉中S含量0.029 %。
[0063]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0064]此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。
[0065]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體;可以是機(jī)械連接，也可以是電連接;可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0066]在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0067]在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
[0068]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種處理冶金渣的方法，其特征在于，包括: 將所述冶金渣與石灰石和粘結(jié)劑進(jìn)行第一成型處理，以便得到第一物料球團(tuán)； 將所述第一物料球團(tuán)進(jìn)行氧化焙燒處理，以便使所述冶金渣中的鐵橄欖石轉(zhuǎn)為氧化鐵，同時(shí)脫除硫，并得到氧化焙燒產(chǎn)物； 將所述氧化焙燒產(chǎn)物進(jìn)行破碎處理，以便得到破碎的氧化焙燒產(chǎn)物； 將所述破碎的氧化焙燒產(chǎn)物與還原煤、粘結(jié)劑和水進(jìn)行第二成型處理，以便得到第二物料球團(tuán)； 將所述第二物料球團(tuán)進(jìn)行還原焙燒處理，以便使所述第二物料球團(tuán)中的氧化鐵轉(zhuǎn)化為鐵，同時(shí)脫除硫，并得到還原焙燒產(chǎn)物；以及 將所述還原焙燒產(chǎn)物進(jìn)行磨礦磁選處理，以便得到金屬鐵粉和尾渣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理冶金渣的方法，其特征在于，將所述冶金渣與石灰石和粘結(jié)劑按照70-90: 10-20: 5-10質(zhì)量比進(jìn)行所述第一成型處理。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理冶金渣的方法，其特征在于，將所述破碎的氧化焙燒產(chǎn)物與還原煤、粘結(jié)劑按照55-80:15-40:5-10質(zhì)量比進(jìn)行所述第二成型處理。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理冶金渣的方法，其特征在于，所述第二成型處理過程中，所述水的加入量為所述破碎的氧化焙燒產(chǎn)物、還原煤和粘結(jié)劑的總質(zhì)量的5-10%。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理冶金渣的方法，其特征在于，所述氧化焙燒處理的溫度為700-950攝氏度， 任選地，所述氧化焙燒處理的時(shí)間為20-50分鐘。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理冶金渣的方法，其特征在于，所述還原焙燒處理的溫度為1100-1300攝氏度， 任選地，所述還原焙燒處理的時(shí)間為20-40分鐘。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理冶金渣的方法，其特征在于，所述破碎球團(tuán)的平均粒徑不大于2毫米。8.—種處理冶金渣的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)適于實(shí)施權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的處理冶金渣的方法，所述系統(tǒng)包括: 第一混合裝置，所述第一混合裝置具有冶金渣入口、石灰石入口、粘結(jié)劑入口和第一混合物料出口； 第一成型裝置，所述第一成型裝置具第一混合料入口和第一物料球團(tuán)出口，所述第一混合料入口與所述第一混合料出口相連； 氧化焙燒裝置，所述氧化焙燒裝置具有第一物料球團(tuán)入口、第一煙氣出口和氧化焙燒產(chǎn)物出口，所述第一物料球團(tuán)入口與所述第一物料球團(tuán)出口相連； 破碎裝置，所述破碎裝置與所述第一氧化焙燒產(chǎn)物出口相連； 第二混合裝置，所述第二混合裝置具有氧化焙燒產(chǎn)物入口、還原煤入口、粘結(jié)劑入口和第二混合料出口，所述氧化焙燒產(chǎn)物入口與所述破碎裝置相連； 第二成型裝置，所述第二成型裝置具有第二混合料入口和第二物料球團(tuán)出口，所述第二混合料入口與第二混合料出口相連； 還原焙燒裝置，所述還原焙燒裝置具有第二物料球團(tuán)入口、第二煙氣出口、還原焙燒產(chǎn)物出口，所述第二物料球團(tuán)入口與所述第二物料球團(tuán)出口相連;以及 磨礦磁選裝置，所述磨礦磁選裝置具有還原焙燒產(chǎn)物入口、金屬鐵粉出口和尾渣出口，所述還原焙燒產(chǎn)物入口與所述還原焙燒產(chǎn)物出口相連。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一成型裝置和所述第二成型裝置為造球盤。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述氧化焙燒裝置為具有氧化氣氛的轉(zhuǎn)底爐， 任選地，所述還原焙燒裝置為具有還原氣氛的轉(zhuǎn)底爐。
【文檔編號(hào)】C22B1/242GK105907944SQ201610270981
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】王敏, 吳道洪
【申請人】江蘇省冶金設(shè)計(jì)院有限公司