專利名稱：：一種用高爐渣鐵制取高純金屬鐵物料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬固體廢棄物資源綜合利用
技術(shù)領(lǐng)域：
，涉及煉鐵所產(chǎn)生的高爐渣的回收處理，特別涉及一種從高爐渣鐵中提取鐵的方法。技術(shù)背景鋼鐵廠在煉鐵的同時(shí)不可避免地產(chǎn)生大量的高爐渣。普通高爐礦渣根據(jù)渣性的不同，一般含1-3%的鐵資源。隨著國(guó)內(nèi)外鐵礦石資源的日益緊缺，提高鐵資源的利用率和產(chǎn)品附加值成為近年來(lái)鋼鐵廠關(guān)注的重要問(wèn)題，幾乎所有鋼鐵廠對(duì)含鐵高爐渣的回收利用都進(jìn)行了大量工作。目前普遍采用的高爐渣回收處理工藝有兩種水淬和慢冷(也叫熱潑)工藝。采用水淬工藝處理的高爐礦渣，在水淬過(guò)程中渣、鐵自然分離，高爐渣中鐵回收率較高。采用慢冷(也叫熱潑)工藝處理所得高爐渣中渣鐵夾雜，通過(guò)破碎、磁選等工藝處理后，粒度〉5mm的渣鐵得到了很好的回收利用，但粒度《5mm以下的渣鐵由于其金屬鐵含量(MFe<30%)低，且這部分產(chǎn)品中的鐵是以顆粒狀鑲嵌在渣中，渣、鐵分離困難，鐵難以回收。有的鋼廠干脆不回收，作廢棄處理；有的進(jìn)行了回收，所得渣鐵MFe約為45-55%，主要返回?zé)Y(jié)礦配料使用，其價(jià)格與鐵精礦相當(dāng)。攀鋼年產(chǎn)350萬(wàn)噸高鈦型高爐渣，由于攀鋼高爐渣渣性短，渣中所含金屬鐵多以細(xì)小鐵珠狀嵌布在渣中，致使高爐渣中渣、鐵分離困難，渣中鐵含量為3-5%。其中回收所得粒度《5mm的渣鐵，其MFe為50%左右，TFe為70-85%,且回收量約占渣鐵總量的55%,目前主要用作高爐原料返回重新煉鐵，產(chǎn)品附加值不高，造成資源的極大浪費(fèi)。從已有文獻(xiàn)看，有關(guān)高爐渣鐵制取高純金屬鐵物料的報(bào)道和研究并不多見(jiàn)。發(fā)明專利"鋼-鐵渣中渣鐵球及渣鐵粉回收工藝"(專利號(hào)為ZL200410054128.2)中報(bào)道對(duì)5mm以下的鋼-鐵渣磁選作業(yè)，分離出5mm以下的渣鐵粉半成品，再進(jìn)行水洗-磁選作業(yè)，得到的渣鐵粉MFe在45%-55%之間，TFe為70-85%,主要返回?zé)Y(jié)礦配料使用。發(fā)明專利"一種制取鐵粉的方法"(ZL專利號(hào)96102647.2)中報(bào)道利用轉(zhuǎn)爐爐塵為原料，經(jīng)磨選、烘干、精還原、破碎、篩分，再合批包裝成品，其磨選流程是兩段球磨、搖床、即經(jīng)一段球磨、一段搖床，再進(jìn)入二段球磨、二段搖床，并控制進(jìn)入磨選流程的給礦量和濃度，用轉(zhuǎn)爐爐塵生產(chǎn)的鐵粉達(dá)到國(guó)家一級(jí)電焊條用鐵粉的標(biāo)準(zhǔn)和性能要求。前者對(duì)5mm以下的鋼-鐵渣進(jìn)行了回收處理，但所得渣鐵鐵品位低，MFe含量?jī)H為45-55%,回收利用率及附加值不高；后者是利用轉(zhuǎn)爐爐塵為原料制取鐵粉，本身粒徑細(xì)，且存在有工藝流程長(zhǎng)、能耗高、生產(chǎn)成本高等缺點(diǎn)。査新表明目前沒(méi)有以MFe含量為50%左右的高爐渣鐵制取高純金屬鐵物料方法的先例。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)目前現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明目的在于提供一種以高爐渣鐵為原料，制取高含量(90%)金屬鐵MFe的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案是，所述一種用高爐渣鐵制取高純金屬鐵物料的方法，采用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁一重聯(lián)合閉路流程，以如下順序步驟實(shí)現(xiàn)①將小粒徑的高爐渣鐵進(jìn)入球磨機(jī)球磨，出磨物料進(jìn)入篩分流程；②將篩分流程處理后的粗物料進(jìn)入磁選工序磁選得到鐵粒，中間物料即中礦返回球磨工序再球磨，細(xì)物料進(jìn)入搖床重選工序；③將搖床重選后的微細(xì)粒級(jí)鐵粉烘干即得到成品。采用本方法可將原渣鐵中MFe含量從50%左右提高到90%以上，分別獲得粒度為1.18mm-5mm的高純金屬鐵粒和粒度小于0.425mm的鈦白用還原鐵粉兩種高純金屬鐵物料，并使渣中鐵資源的回收率大于90%，得到最大限度回收利用，同時(shí)提高固體廢棄物資源產(chǎn)品附加值，開(kāi)辟渣鐵產(chǎn)品新用途。與現(xiàn)有回收工藝相比，采用本發(fā)明方法可有效將渣中金屬鐵含量從50%提高到90%以上，尾渣中殘鐵含量降至6%以下，使高爐渣中鐵資源流失量降到最低程度，本發(fā)明大大提高了高爐渣鐵回收利用率。因本發(fā)明沒(méi)有精還原等工序，具有能耗低、無(wú)有毒氣體產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn)。工藝流程簡(jiǎn)單、可行，投資少，過(guò)程不產(chǎn)生二次污染，有利于環(huán)境保護(hù)。說(shuō)明書(shū)附圖為本發(fā)明的工藝流程圖。具體實(shí)施方式一種用高爐渣鐵制取高純金屬鐵物料的方法，采用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁一重聯(lián)合閉路流程，如附圖所示。①將高爐渣鐵原料進(jìn)入球磨機(jī)中球磨，控制球磨時(shí)間。②對(duì)出磨物料進(jìn)行兩級(jí)篩網(wǎng)篩分，篩分出粒徑大于1.18ram的篩上物(粗物料)和粒徑小于0.425鵬的篩下物(細(xì)物料)；粒徑為0.425至1.18mm的中礦返球磨機(jī)繼續(xù)球磨。③篩上物經(jīng)磁選機(jī)磁選，磁選出MFe〉9(^的高純金屬鐵粒。④篩下物經(jīng)細(xì)砂搖床上重選，分選出MFe〉9(^的金屬鐵粉。⑤鐵粉烘千包裝。(D粒徑1.18mra以上的金屬鐵?？煞祷劁搹S作煉鋼原料，粒徑0.425mm以下的鐵粉可作鈦白用還原鐵粉。本發(fā)明所述技術(shù)方案在攀枝花環(huán)業(yè)冶金渣開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司渣鐵回收生產(chǎn)線進(jìn)行了應(yīng)用。首先采用現(xiàn)有回收工藝對(duì)5mm以上高爐鐵渣進(jìn)行分級(jí)回收，分別回收大于50mm以上的一級(jí)鐵、5-50mm的磁選鐵及5咖以下的渣鐵(金屬鐵含量為50.13%，全鐵含量為58.01%)。然后利用本發(fā)明方法對(duì)5mm以下的渣鐵進(jìn)行回收，工藝過(guò)程如下:①5mra以下的高爐鐵渣進(jìn)球磨機(jī)球磨，球磨時(shí)間為40min左右。②對(duì)球磨物料進(jìn)行兩級(jí)篩網(wǎng)篩分，篩分出粒度為大于1.18mm篩上物和小于0.425咖的篩下物；0.425至1.18咖渣鐵粉返①步繼續(xù)球磨。③篩上物經(jīng)磁選機(jī)磁選，磁選出MFe〉9(E的高純金屬鐵粒。④篩下物經(jīng)細(xì)砂搖床上重選，分選出MFe〉9(^的金屬鐵粉烘干包裝。在此流程的篩分工序中設(shè)置兩級(jí)篩網(wǎng)，一級(jí)篩網(wǎng)篩分出粒度為1.18mm-5ram、MFe〉90M的金屬鐵粒；另一級(jí)篩網(wǎng)篩分出粒徑0.425ram至1.18ram的中礦，此部分中礦返回球磨工序繼續(xù)球磨；粒徑小于0.425mm的細(xì)物料(鐵粉)細(xì)砂搖床上重選，分選出MFe〉90。/。的金屬鐵粉，并將鐵粉烘干包裝。金屬鐵粒、鐵粉典型成分如表1所示表1金屬鐵粒、鐵粉典型成分<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>粒徑1.18mm-5mm的金屬鐵粒可返回鋼廠作煉鋼原料，粒徑0.425mm以下的鐵粉可作鈦白用還原鐵粉。金屬鐵粒市場(chǎng)前景較好；用于鈦白生產(chǎn)稍低品位的鐵粉市場(chǎng)隨著目前國(guó)際鈦白行業(yè)的迅猛發(fā)展，市場(chǎng)潛力較大，預(yù)計(jì)年增加20%左右，僅此一項(xiàng)國(guó)內(nèi)將增加4-5萬(wàn)噸的還原鐵粉用量。攀鋼是我國(guó)鈦白粉的主要生產(chǎn)基地，與國(guó)內(nèi)許多鈦白粉廠有著廣泛的聯(lián)系，且自身也有幾家鈦白粉廠，因此，本產(chǎn)品具有較大的市場(chǎng)空間。表1中的金屬鐵粒返回攀鋼煉鋼廠，鐵粉供攀鋼鈦業(yè)公司使用，應(yīng)用效果良好。權(quán)利要求1、一種用高爐渣鐵制取高純金屬鐵物料的方法，采用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁-重聯(lián)合閉路流程，其特征是，該方法以如下順序步驟實(shí)現(xiàn)①將小粒徑的高爐渣鐵進(jìn)入球磨機(jī)球磨，出磨物料進(jìn)入篩分流程；②將篩分流程處理后的粗物料進(jìn)入磁選工序，中間物料即中礦返回球磨工序再球磨，細(xì)物料進(jìn)入搖床重選工序；③將搖床重選后的微細(xì)粒級(jí)鐵粉烘干即得到成品。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種用高爐渣鐵制取高純金屬鐵物料的方法，采用一次磁選、一次搖床精選、中礦返回再選的磁—重聯(lián)合閉路流程，將小粒徑的高爐渣鐵放入球磨機(jī)球磨，出磨物料經(jīng)篩分后分別進(jìn)行磁選和搖床重選得到成品，本發(fā)明工藝流程短，能耗低，無(wú)污染，且能制取出高純度的鐵物料。文檔編號(hào)B03B5/04GK101229526SQ20071005086公開(kāi)日2008年7月30日申請(qǐng)日期2007年12月13日優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日發(fā)明者韻余,盧宏山,婁元濤,敖進(jìn)清,游天才申請(qǐng)人:攀枝花環(huán)業(yè)冶金渣開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司