專(zhuān)利名稱(chēng)：氧化鐵粉固體提純方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氧化鐵粉提純方法，特別涉及一種利用濕法工藝的氧化鐵粉固體提純方法。
背景技術(shù)：
鋼廠固體氧化鐵粉的獲得主要是對(duì)酸洗廢液進(jìn)行處理，經(jīng)噴霧焙燒生成。目前國(guó)內(nèi)外基本采用RUTHNER焙燒工藝，為了獲得較純高質(zhì)的氧化鐵粉，酸洗廢液在進(jìn)入噴霧焙燒前進(jìn)行液體凈化(脫硅工藝)。這些工藝有其特有的工藝特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，但隨著下端產(chǎn)品如鐵氧體對(duì)氧化鐵粉的要求的不斷提高，使其凸現(xiàn)出下述兩大問(wèn)題1、化學(xué)指標(biāo)Cl(化學(xué)性能代表指標(biāo))達(dá)不到超高純氧化鐵粉的要求，且波動(dòng)較大，其值通常在0.10～0.25％之間；物理指標(biāo)BET(物理性能代表指標(biāo))偏低，一般在2.0～3.5m2/g之間，不能達(dá)到生產(chǎn)高磁導(dǎo)率鐵氧體(下游高端產(chǎn)品)的要求，且一致性較差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氧化鐵粉固體提純方法，通過(guò)對(duì)氧化鐵粉固體提純獲得高品質(zhì)的氧化鐵粉，可作為高端產(chǎn)品高磁導(dǎo)率鐵氧體的原料。本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是大幅降低氧化鐵粉化學(xué)指標(biāo)C1，提高氧化鐵粉物理指標(biāo)BET并且提高其一致性。本發(fā)明的工藝路徑如下固體氧化鐵粉(低硅或脫硅)→水洗(脫鹽水或純水)→壓濾(板框式)→制漿→砂磨→離心噴霧烘干→包裝出產(chǎn)品。本發(fā)明的技術(shù)方案為氧化鐵粉固體提純方法，包括以下步驟首先對(duì)氧化鐵粉進(jìn)行脫鹽水或純水洗滌，氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶3～1∶8，水洗后的氧化鐵粉混濁液經(jīng)過(guò)壓濾將其固液分離，控制濾后含水率小于等于30％，將壓濾后的氧化鐵粉加入脫鹽水或純水混合生成氧化鐵粉料漿，氧化鐵粉和脫鹽水或純水以重量比1∶1～1∶1.25的比例進(jìn)行混合，將氧化鐵粉料漿進(jìn)行濕法研磨，濕法研磨后的氧化鐵粉漿液進(jìn)入離心噴霧干燥塔進(jìn)行噴霧干燥，使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％，干燥后的氧化鐵粉經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)冷后在離心風(fēng)機(jī)的抽吸作用下，沿輸送管道進(jìn)入氧化鐵粉成品粉倉(cāng)，冷卻后得到成品。離心風(fēng)機(jī)抽吸的空氣和氧化鐵粉經(jīng)帶式過(guò)濾器過(guò)濾后排出大氣。
水洗為多級(jí)水洗，水洗過(guò)程1～2次；壓濾過(guò)程的前5～10分鐘濾液需回流。
本發(fā)明的有益效果是采用本發(fā)明的工藝流程對(duì)固體氧化鐵粉進(jìn)行提純，提純得到的氧化鐵粉的化學(xué)性能指標(biāo)和物理性能指標(biāo)都得到提高，使氧化鐵粉的品質(zhì)得以滿足高端鐵氧體的原料要求Cl≤0.07％，且能使SO4、P2O5、K2O、PbO等微量雜質(zhì)元素不同程度的下降；BET能提高至4.0～5.5m2/g，且一致性明顯提高；固體提純處理后的氧化鐵粉能作為高磁導(dǎo)率鐵氧體的原料。


附圖為本發(fā)明工藝流程中1—氧化鐵粉原料粉倉(cāng)，2—原料輸送帶，3—一級(jí)水洗槽，4—二級(jí)水洗槽，5—隔膜泵，6—壓濾機(jī)，7—濾后輸送帶，8—砂磨機(jī)，9—平衡罐，10—高壓螺桿泵，11—離心噴霧干燥塔，12—鼓風(fēng)機(jī)，13—氧化鐵粉成品粉倉(cāng)，14—包裝設(shè)備，15—離心風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1，參照附圖，氧化鐵粉從氧化鐵粉原料粉倉(cāng)1下部由旋轉(zhuǎn)下料器通過(guò)原料輸送帶2定量加入水洗槽，水洗槽通入脫鹽水或純水。氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶3，水洗槽至少配置兩個(gè)，一級(jí)水洗槽3進(jìn)行氧化鐵粉水洗作業(yè)，二級(jí)水洗槽4將水洗完成的漿液泵入壓濾機(jī)6進(jìn)行壓濾(由泥漿泵即隔膜泵5輸送)；若配置兩個(gè)壓濾機(jī)，則需配置三個(gè)水洗槽。每個(gè)水洗槽均設(shè)有攪拌機(jī)，攪拌機(jī)為南通申?yáng)|機(jī)電設(shè)備廠垂桿葉片式攪拌機(jī)，通過(guò)攪拌使氧化鐵粉與水充分混合，從而將氧化鐵粉中的Cl和其它雜質(zhì)充分溶解到水中去，達(dá)到水洗目的。為了加強(qiáng)水洗效果需對(duì)氧化鐵粉漿液進(jìn)行攪拌，攪拌速度必須大于100rpm，在較高的轉(zhuǎn)速攪拌下，溶液內(nèi)部產(chǎn)生較大的離心力，使得單位質(zhì)量不同的雜質(zhì)和氧化鐵粉很好的分離。
水洗進(jìn)行時(shí)先通入一定的水后加入氧化鐵粉并開(kāi)始攪拌，攪拌后(電導(dǎo)率儀進(jìn)行電導(dǎo)率測(cè)定，電導(dǎo)率≤100ms/cm2可以認(rèn)定水洗結(jié)束)在泥漿泵的輸送下泵入壓濾機(jī)6進(jìn)行壓濾。
壓濾機(jī)采用無(wú)錫市通用機(jī)械廠板框式壓濾機(jī)，壓濾機(jī)6的工作包括進(jìn)液，壓濾、沖洗、吹干、卸餅等幾個(gè)主要過(guò)程。為了保證高回收率，壓濾前期5分鐘的濾液需回流至水洗槽，壓濾后的濾液進(jìn)行在線電導(dǎo)率測(cè)定，小于100ms/cm2的濾液可適量回流到水洗槽繼續(xù)使用以降低耗水量。壓濾后的泥餅含水率在28～30％左右(該含水率對(duì)壓濾機(jī)選型很有利)，卸出的泥餅通過(guò)濾后輸送帶7送到砂磨機(jī)8進(jìn)行制漿和砂磨。
濾后泥餅和脫鹽水或純水的制漿按重量比1∶1的比例進(jìn)行，不經(jīng)砂磨直接進(jìn)入離心噴霧可按1∶0.5(水量)進(jìn)行制漿。制漿完成后開(kāi)始砂磨，砂磨即可采用間隙式也可采用通過(guò)式砂磨機(jī)。生產(chǎn)廠家為泰州市凱威電子專(zhuān)用設(shè)備廠，砂磨過(guò)程主要改善氧化鐵粉的物理性能，砂磨機(jī)采用球體直徑為φ12.7mm；轉(zhuǎn)速為360rpm；砂磨時(shí)間20～60min。
經(jīng)過(guò)砂磨后的泥漿先輸送到平衡罐9，平衡罐內(nèi)設(shè)有攪拌器，泥漿經(jīng)攪拌平衡后經(jīng)高壓螺桿泵10送至離心噴霧干燥塔11。離心噴霧干燥塔生產(chǎn)廠家為無(wú)錫錫山市現(xiàn)代噴霧干燥器廠。霧化器轉(zhuǎn)速15000～18000n/min；進(jìn)風(fēng)溫度300～320℃；出口溫度100～120℃。使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％。干燥后的氧化鐵粉經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)12鼓風(fēng)冷卻，在離心風(fēng)機(jī)15的抽吸作用下經(jīng)過(guò)管道后進(jìn)入氧化鐵粉成品粉倉(cāng)13，經(jīng)包裝設(shè)備14包裝出廠?？諝饨?jīng)過(guò)過(guò)濾后排到大氣中。
一部分細(xì)粉及濕空氣由離心風(fēng)機(jī)15抽入旋風(fēng)分離器進(jìn)行分離。由于該產(chǎn)品的顆粒很細(xì)，旋風(fēng)效率較低，未被分離下來(lái)的粉塵須經(jīng)過(guò)布袋除塵器繼續(xù)回收，除塵后的尾氣經(jīng)離心風(fēng)機(jī)15排入大氣中。
實(shí)施例2，水洗中氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶5，壓濾前期8分鐘的濾液需回流至水洗槽，濾后泥餅和脫鹽水或純水的制漿按重量比1∶1.15的比例進(jìn)行，其余與實(shí)施例1相同。
實(shí)施例3，水洗中氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶8，壓濾前期10分鐘的濾液需回流至水洗槽，濾后泥餅和脫鹽水或純水的制漿按重量比1∶1.25的比例進(jìn)行，其余與實(shí)施例1相同。
權(quán)利要求
1.氧化鐵粉固體提純方法，包括以下步驟首先對(duì)氧化鐵粉進(jìn)行脫鹽水或純水洗滌，水洗后的氧化鐵粉混濁液經(jīng)過(guò)壓濾將其固液分離，控制濾后含水率小于等于30％，將壓濾后的氧化鐵粉加入脫鹽水混合生成氧化鐵粉料漿，將氧化鐵粉料漿進(jìn)行濕法研磨，濕法研磨后的氧化鐵粉漿液進(jìn)入離心噴霧干燥塔進(jìn)行噴霧干燥，使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％，干燥后的氧化鐵粉經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)冷后，在抽吸風(fēng)機(jī)抽吸作用下進(jìn)入氧化鐵粉成品粉倉(cāng)，冷卻后得到成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是水洗中氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶3～1∶8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是氧化鐵粉料漿為氧化鐵粉和脫鹽水或純水以重量比1∶1～1∶1.25混合生成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是水洗為多級(jí)水洗，水洗過(guò)程1～2次。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是壓濾過(guò)程的前5-10分鐘濾液需回流。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是水洗過(guò)程中攪拌速度必須大于100rpm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氧化鐵粉提純方法，特別涉及一種利用濕法工藝的氧化鐵粉固體提純方法。需要解決的技術(shù)問(wèn)題是大幅降低氧化鐵粉化學(xué)指標(biāo)C1，提高氧化鐵粉物理指標(biāo)BET并且提高其一致性。提純方法包括以下步驟首先對(duì)氧化鐵粉進(jìn)行脫鹽水或純水洗滌，水洗后的氧化鐵粉混濁液經(jīng)過(guò)壓濾將其固液分離，控制濾后含水率小于等于30％，將壓濾后的氧化鐵粉加入脫鹽水混合生成氧化鐵粉料漿，氧化鐵粉和脫鹽水或純水以1∶1～1∶1.25的比例進(jìn)行混合，將氧化鐵粉料漿進(jìn)行濕法研磨，濕法研磨后的氧化鐵粉漿液進(jìn)入離心噴霧干燥塔進(jìn)行噴霧干燥，使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％，干燥后的氧化鐵粉經(jīng)鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)冷后，在抽吸風(fēng)機(jī)抽吸作用下進(jìn)入氧化鐵粉成品粉倉(cāng)，冷卻后得到成品。本發(fā)明主要用于處理碳鋼、硅鋼酸洗后鹽酸廢液經(jīng)噴霧焙燒生成的固體氧化鐵粉。
文檔編號(hào)C01G49/02GK1887726SQ20051002731
公開(kāi)日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2005年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月30日
發(fā)明者王仲慶, 謝明文, 馮煒, 徐輝宇, 錢(qián)敏, 谷開(kāi)峰 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司, 中冶南方工程技術(shù)有限公司, 上海寶鋼磁業(yè)發(fā)展有限公司