專利名稱：硫酸渣加工處理工藝的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種從硫鐵礦精砂制取硫酸后的固體廢渣(簡稱硫酸渣)中回收適合煉鐵用原料的硫酸渣加工處理工藝。
背景技術(shù)：
由于硫酸渣為硫鐵礦制取硫酸后的固體廢渣，以往多是直接尋找偏僻地堆存或少量送水泥廠作添加料用，近幾年因鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展及國際國內(nèi)鐵礦石的旺盛需求和高價位，硫酸渣因其較高的含鐵品位并且可以通過加工處理后作為煉鐵用原料而受到廣泛關注。
各個地方的硫酸渣因為制酸工藝和硫鐵礦成分的差異，造成各種硫酸渣性質(zhì)各不相同，有的硫酸渣鐵品位高，可以直接作為煉鐵用原料商品；有的硫酸渣鐵品位低，多數(shù)硫酸渣經(jīng)營老板因為專業(yè)局限，多采用原始的水沖洗或淘洗的辦法簡單處理后進行銷售；或者將其作為廢棄物堆放，長期占用土地堆存，浪費含鐵資源，而且造成環(huán)境污染，影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，危害人類健康，嚴重的甚至已成為區(qū)域公害。
對硫酸渣處理、利用已經(jīng)有一段歷史，多領域從未間斷對硫酸渣的相關研究?，F(xiàn)有技術(shù)中，硫酸渣分選提取鐵精礦的方法主要有磁選、重選、浮選、重選—磁選聯(lián)合等，能在一定范圍內(nèi)處理硫酸渣。如，名稱為“硫酸渣浮選提取鐵精礦工藝方法”、申請?zhí)枮?00410078294.6的中國發(fā)明專利申請文件所公開的處理方法；以及名稱為“一種硫酸渣分選提純方法”、申請?zhí)枮?00510130928.2的中國發(fā)明專利申請文件所公開的處理方法；公開了用磁選流程處理、用磁選—搖床分選處理、用洗礦—分級—磁選方法處理、用酸浸—磁選—浮選聯(lián)合流程處理等處理方法，對硫酸渣進行處理。其主要設備為磁選機、搖床、螺旋溜槽等。
但，由于從硫鐵礦制取硫酸裝置中出來的硫酸渣溫度較高，一般在900℃-1000℃之間，在高溫下硫酸渣中的含鐵物質(zhì)很容易氧化，由含強磁性磁鐵礦物為主的黑色硫酸渣變成暗紅色的赤鐵礦渣，磁性大為減弱，磁選效果降低。而現(xiàn)有技術(shù)中，因高溫氧化使硫酸渣中含有較多的赤鐵礦，有技術(shù)人員建議對含赤鐵礦較多的硫酸渣進行磁化焙燒，使其中的赤鐵礦轉(zhuǎn)化成強磁性的磁鐵礦；該種方式顯然增加了能源消耗，而對磁選的回收利用率并沒有明顯的提高。
以上現(xiàn)有技術(shù)中的硫酸渣處理工藝，由于其本身固有的一些缺點，獲得的鐵精礦難以完全滿足煉鐵工藝所要求的含鐵大于60％的基本要求；同時，上述某些方法的回收利用率偏低，造成資源的浪費，已經(jīng)不能滿足廣大廠家的實際需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)處理工藝的上述不足，為硫酸渣提取鐵精礦提供一種經(jīng)濟有效的方法，使其回收率高、鐵精礦含鐵大于60％，直接滿足煉鐵需要，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
本發(fā)明的技術(shù)方案硫酸渣加工處理工藝，其特征在于包括如下步驟1)、硫鐵礦精砂制取硫酸裝置中產(chǎn)生的硫酸渣，用密封管道輸送到水封水池中冷卻降溫，使其溫度迅速降低到100℃以下，防止硫酸渣高溫條件下與空氣中的氧結(jié)合，發(fā)生氧化反應，使硫酸渣最大限度保有強磁性礦物特性；2)、對硫酸渣漿體進行一次弱磁場粗磁選，選出其中的強磁性鐵礦物，一次粗選磁選機的磁場強度為1100-1200Oc(奧斯特)；3)、對一次粗選之后的精礦渣，進行一次弱磁場精選，有效保證精渣產(chǎn)品的質(zhì)量，精選磁選機的磁場強度略低于粗選磁選機的磁場強度，為1000Oc-1100Oc；4)、對一次粗選、精選磁選之后的尾礦合并，再進行一次弱磁場掃選，目的是選出其中的部分高含鐵量連生體，進一步保證硫酸渣中鐵礦物的回收率，掃選磁選機的磁場強度略高于粗選磁選機的磁場強度，為1200-1500Oc。
或者，重復上述步驟1)、2)、3)，對一次粗磁選、一次精選磁選之后的尾礦合并，進行一次搖床重選；選出其中的磁性鐵礦物和赤鐵礦。搖床重選設備是細砂搖床。
更進一步的特征是將上述精選磁選和掃選磁選(或重選)出的鐵礦物收集起來，脫水后得到鐵精礦；通過該方案硫酸渣水封水池防氧化處理、一粗一精一掃弱磁場磁選加工工藝，硫酸渣中鐵回收率可以達到85％以上，尾渣含F(xiàn)e品位多在8％以下，達到了硫酸渣的高效回收利用。
本發(fā)明的硫酸渣加工處理工藝，相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下特點1、能大幅度提高硫酸渣中鐵礦物的回收率，節(jié)能環(huán)保；2、硫酸渣作為一種含鐵礦物，當高溫排出時密封輸送到水封水池快速降溫及防氧化處理后，使用弱磁場磁選機可以最大量及最大限度地回收其中的鐵性礦物，小時處理量可達幾噸到幾十上百噸，回收率可高達85％以上，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，設備運行可靠。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步的說明附圖是本發(fā)明處理工藝流程圖。
具體實施例方式
如圖所示，本發(fā)明的硫酸渣加工處理工藝，包括如下步驟1、硫鐵礦精砂制取硫酸裝置中產(chǎn)生的硫酸渣，用密封管道輸入到專用水封水池的冷卻水中，直接與冷卻水接觸冷卻降溫，使其溫度迅速降低到100℃以下，最大限度防止其與空氣等接觸而氧化。
2、對從水封水池引出硫酸渣漿體進行一次弱磁場粗選，粗選精渣進行弱磁場精選，粗選尾礦與精選尾礦合并再進行一次弱磁場掃選，精選精礦與掃選精礦合并脫水后為最終精渣產(chǎn)品，掃選尾礦可作為水泥企業(yè)的添加劑而利用。粗、精、掃弱磁場磁選機的磁場強度分別為1200Oc、1100Oc、1300Oc(奧斯特)。
實際中，如果經(jīng)過一次粗磁選、一次精選磁選、一次掃選磁選之后，其尾礦中的高含鐵量連生體、鐵礦物等含量仍然較高，可將掃選尾礦再進行一次重選，提高硫酸渣中鐵回收率，達到硫酸渣的高效回收利用。重選搖床參數(shù)為沖程8mm，沖次280rpm，床面橫向坡度2°。
實施例一1、硫鐵礦精砂制取硫酸裝置中產(chǎn)生的硫酸渣，溫度常常在900℃-1000℃之間，在其出渣口處，接上密閉的鋼管，將硫酸渣經(jīng)鋼管直接引入專用水封水冷卻池中冷卻，鋼管入水下300mm，使其溫度迅速降低到100℃以下，實測為80℃；防止硫酸渣中的鐵礦物高溫時被氧化。
2、將降溫后的硫酸渣漿體用泵輸送到磁場強度為1200Oc(奧斯特)的磁選機內(nèi)，進行一次粗磁選(場強1200Qc)；將一次粗選精礦輸送到精選磁選機內(nèi)，進行一次精選磁選(場強1100Qc)。當然，如果硫酸渣本身的粒度較大，不能適合磁選設備的需要，可以先將硫酸渣作隔渣或磨礦等處理，達到符合磁選要求的粒度。一般要求200目達到70％以上。
3、對一次粗磁選、一次精選磁選之后的尾礦合并用泵輸送到掃選磁選機內(nèi)進行一次掃選磁選(場強1300Qc)，掃選磁選的尾礦脫水后作水泥企業(yè)添加料。
4、一次精選磁選的精礦與掃選磁選的精礦合并脫水后為最終的硫酸渣精渣產(chǎn)品，作為供鋼鐵企業(yè)煉鐵用原料商品。
5、對一次粗磁選和一次精選后的尾礦，也可以用搖床重選；所用的搖床重選設備是搖床、螺旋溜槽等，選出其中的弱磁性鐵礦物。具體可選用細砂搖床。
權(quán)利要求
1.硫酸渣加工處理工藝，其特征在于包括如下步驟1)、硫鐵礦精砂制取硫酸裝置中產(chǎn)生的硫酸渣，用密封管道輸入到水封水池中，冷卻降溫，使其溫度降低到100℃以下，防止氧化；2)、對硫酸渣漿體進行一次弱磁場粗磁選，粗磁選磁選機的磁場強度為1100Oc-1200Oc；3)、對一次粗磁選之后的精渣，進行一次精選磁選，精選磁選機的磁場強度為1000Oc-1100Oc；4)、對一次粗磁選、一次精選磁選之后的尾礦，進行一次掃選磁選，掃選磁選機的磁場強度為1200Oc-1500Oc。
2.硫酸渣加工處理工藝，其特征在于包括如下步驟1)、硫鐵礦精砂制取硫酸裝置中產(chǎn)生的硫酸渣，用密封管道輸入到水封水池中，冷卻降溫，使其溫度降低到100℃以下，防止氧化；2)、對硫酸渣漿體進行一次弱磁場粗磁選，粗磁選磁選機的磁場強度為1100Oc-1200Oc；3)、對一次粗磁選之后的精渣，進行一次精選磁選，精選磁選機的磁場強度為1000Oc-1100Oc；4)、對一次粗磁選、一次精選磁選之后的尾礦，進行一次搖床重選；選出其中的磁性鐵礦物和赤鐵礦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硫酸渣加工處理工藝，其特征在于水封水池防氧化降溫處理后進行一次粗磁選、一次精選磁選選出的鐵礦物精渣收集起來，脫水后得到煉鐵用精礦，掃選磁選或搖床重選的尾礦脫水后作水泥行業(yè)添加料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硫酸渣加工處理工藝，其特征在于將硫酸渣漿體隔渣或磨礦，達到符合磁選或要求搖床重選的粒度。
全文摘要
本發(fā)明公開了硫酸渣加工處理工藝，其特征在于包括如下步驟1)硫鐵礦精砂制取硫酸裝置中產(chǎn)生的硫酸渣，用密封管道輸送到水封水池中冷卻降溫，使其溫度迅速降低到100℃以下；2)對硫酸渣漿體進行一次弱磁場粗磁選，一次粗選磁選機的磁場強度為1100－1200Oc；3)對一次粗選之后的精礦渣，進行一次弱磁場精選，精選磁選機的磁場強度為1000Oc－1100Oc；4)對尾礦，再進行一次弱磁場掃選或搖床重選，掃選磁選機的磁場強度為1200－1500Oc。本發(fā)明的硫酸渣加工處理工藝，能大幅度提高硫酸渣中鐵礦物的回收率，節(jié)能環(huán)保；硫酸渣作為一種含鐵礦物，當高溫排出時密封輸送到水封水池快速降溫及防氧化處理后，用磁選機可以最大量及最大限度地回收鐵性礦物，回收率高達85％以上。
文檔編號B03B7/00GK101049582SQ200710078338
公開日2007年10月10日 申請日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月27日
發(fā)明者楊建華, 魏平, 袁國紅 申請人:楊建華