專利名稱：一種從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種從鋼鉄工業(yè)廢渣中回收金屬鐵資源的方法，尤其涉及ー種從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵的方法，屬于選礦和 資源綜合利用技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
我國是世界鋼產(chǎn)量第一大國，實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)固廢資源綜合利用是保障我國國民經(jīng)濟和社會健康發(fā)展的長遠戰(zhàn)略方針之一。近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)量迅速增長，2010年中國粗鋼產(chǎn)量已突破6億噸，2011年中國粗鋼產(chǎn)量為6. 83億噸，按每噸鋼約產(chǎn)生O. 12噸鋼渣計算，意味著2010年和2011年分別有7200和8200萬噸的鋼渣產(chǎn)生，同時歷年來堆存未處理的鋼渣已達2億多噸，我國鋼渣現(xiàn)堆置量已達3億多噸，占用農(nóng)田約3萬多畝。鋼渣可分為轉(zhuǎn)爐鋼渣、平爐鋼渣和電爐鋼渣，目前產(chǎn)生的大部分為轉(zhuǎn)爐鋼渣，轉(zhuǎn)爐鋼渣中往往含有5% 15%的殘鋼，鐵資源較為豐富，從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵不僅能減少廢渣的產(chǎn)生量及對環(huán)境的潛在危害，帶來良好的環(huán)境效益和社會效益，更重要的是能回收金屬資源帶來巨大的經(jīng)濟效益，緩解資源緊缺的程度，使企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展道路。鋼渣的資源化綜合利用包括從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收廢鋼鐵、尾渣用于建筑材料(如制磚、制水泥)、作燒結(jié)礦熔劑、作農(nóng)肥和酸性土壌改良劑以及制備微晶玻璃等。目前，國外轉(zhuǎn)爐鋼渣利用率較高，技術(shù)也較為成熟。而我國，由于原料和エ藝技術(shù)原因，轉(zhuǎn)爐鋼渣的利用率較低，仍存在很多問題需要解決，如渣鐵分離效果不好，導致回收廢鋼鐵的鐵品位偏低、金屬的回收率較低、廢渣中金屬鐵含量過高難以利用。目前我國對轉(zhuǎn)爐鋼渣的處理利用主要為鋼渣經(jīng)過預處理后，再進行破碎篩分、磁選等處理回收金屬鉄，例如，漣鋼采取“熱渣-悶罐”淬渣預處理后再經(jīng)破碎-篩選機械加工處理鋼渣回收金屬鐵；萊鋼采取“三破七選四篩分”的鋼渣處理工藝，湘鋼采用“雙層篩分磁選、破碎篩分磁選、渣鋼篩分”三段鋼渣加工流程綜合利用鋼渣，等。雖然，上述鋼渣回收金屬鐵エ藝在實際中得到了應用，但這些エ藝都存在金屬鐵回收率較低、鐵回收率低等問題，限制了這些回收エ藝的進ー步推廣應用。因此，迫切需要根據(jù)轉(zhuǎn)爐鋼渣的特性合理設計、優(yōu)化回收金屬鐵的エ藝，開發(fā)ー種經(jīng)濟、高效的轉(zhuǎn)爐鋼渣回收金屬鐵的新方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵的方法，其特點是根據(jù)轉(zhuǎn)爐鋼渣“人工二次礦物”的這種特性，開發(fā)ー種有別于常規(guī)天然礦物選礦的金屬鐵選礦方法，達到金屬鐵回收率高、產(chǎn)品品位高、回收成本低、回收エ藝簡單、流程短和環(huán)保等目的。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明研發(fā)了“+70mm轉(zhuǎn)爐鋼渣梯級分選回收大塊高品位洛鋼、-70mm分級干式磁選拋尾、-70mm粗精礦全粒級濕式磨礦梯級分選回收鐵、尾洛資源化利用零排放”為特點的新エ藝，其特點是通過梯級碎磨與梯級篩選和梯級磁選相結(jié)合，采用+70_大塊梯級分選、-70mm干式磁選拋尾和濕式精選三段エ藝法從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵。即采用梯級分選回收+70_的大塊高品位金屬鐵，-70_經(jīng)過分ニ級干式磁選拋尾，得到磁選粗精礦，粗精礦進ー步經(jīng)過濕式磨礦解離、梯級篩選、梯級磁選，最終得到不同粒級的金屬鐵和磁性鐵精礦。這種技術(shù)適用于處理各種轉(zhuǎn)爐鋼渣，包括經(jīng)預處理后的轉(zhuǎn)爐鋼渣，現(xiàn)有的鋼渣預處理方法包括鋼渣穩(wěn)定化熱悶自解エ藝(包括熱悶法、熱潑法、淺盤法)和鋼渣機械破碎エ藝(包括水淬法、風淬法、滾筒法、鋼渣風碎?；?。本發(fā)明轉(zhuǎn)爐鋼渣回收鐵技術(shù)具體的エ藝步驟如下(I)梯級破碎分選用梯級破碎與梯級篩選和弱磁選相結(jié)合的方法來回收+70mm大塊高品位渣鋼，并獲得不同粒度的產(chǎn)品；可依次分選得到+300mm的大塊渣鋼、-300 +130mm的中塊渣鋼、-130mm +70mm的小塊渣鋼，可直接返回鋼鐵冶煉。(2)干式磁選拋尾 梯級分選處理后的-70mm篩下產(chǎn)物再進行分級干式磁選拋尾；分_70mm鋼渣為-70 +25mm、-25mm兩個粒級,分別進行干式磁選(磁滑輪)分離，拋除大部分-70mm低品位尾渣，獲得-70mm含鐵品位較高的粗精礦，減少后續(xù)入選礦量，降低后續(xù)選礦成本。(3)濕式精選干式磁選得到的粗精礦，采用-70mm全粒級濕式磨礦，使金屬鉄、磁性鐵礦物與鈣鎂人工渣礦物達到渣鐵分離，然后采用梯級分選回收技術(shù)篩選分離出+Imm高品位金屬鐵，-Imm鋼洛再磁選拋尾,磁選精礦再采用篩選方法分離出+0. 2mm高品位鐵粉，-O. 2mm進行磁選精選獲得合格鐵精礦，最終渣中的金屬鐵基本得到有效回收。本發(fā)明所述的磁選可通過各種磁選機完成，如磁滑輪、盤式磁選機、濕式和干式滾筒式磁選機等；本發(fā)明所述的磨礦可通過各種磨礦機完成，如球磨機、棒磨機、自磨機等；本發(fā)明所述的篩分可通過各種篩分設備完成，如棒條篩、格條篩、振動篩等；本發(fā)明所述的破碎可通過各種破碎設備完成，如顎式破碎機、錘式破碎機、輥式破碎機、沖擊式破碎機等；本發(fā)明所述的分級設備可以是濕式篩分機、濕式螺旋分級機和旋流器等。本發(fā)明所述的ー種從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵的方法與傳統(tǒng)方法相比，具有以下優(yōu)點I、所述方法是根據(jù)轉(zhuǎn)爐鋼渣人工二次礦物的特性設計，相比傳統(tǒng)方法能獲得更高的金屬鐵回收率和產(chǎn)品品位，經(jīng)濟效益更明顯；2、所述方法相比傳統(tǒng)方法エ藝流程更簡單、操作更簡便、選礦成本更低；3、所述方法經(jīng)過多級篩分拋尾，提高入選物料的質(zhì)量，進而提高選礦效率，同時拋尾能有效減少后續(xù)入選礦量，降低建設投資成本及后續(xù)選礦成本。


圖I為本發(fā)明一種從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵方法的エ藝流程圖。
具體實施例方式為了更好地說明本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明一種從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵的方法作進ー步的說明。實施例I.
某中試試驗按日處理量20t/d，鋼渣品位17.67%。采用附圖所示的方法回收轉(zhuǎn)爐鋼渣中的金屬鐵，轉(zhuǎn)爐鋼渣首先采用棒條篩對+300mm的大塊渣鋼進行回收，對于_300_的鋼渣，先通過顎式破碎機破碎，再用格條篩篩選和人工手選的方式選出-300+130mm的大塊渣鋼，+130mm的大塊鋼渣返回顎式破碎機破碎；_130mm鋼禮,采用分級70mm篩分機篩分分成-130+70mm和_70mm ニ個粒級；-130+70mm鋼渣用磁滑輪(磁場強度為8000e)分選選出中塊-130+70mm高品位渣鋼，-130+70mm尾洛用顎式破碎機破碎后返回70mm篩分機篩分；-70mm的鋼洛篩分分級成-70mm+25mm篩分和-25mm ニ個粒級進行干式磁選(磁滾筒)拋尾，磁場強度分別為12000e和IOOOOe ;干式磁選拋尾得到的粗精礦合并為-70mm粗精礦,干式磁選拋尾尾洛并為-70mm尾洛。-70mm粗精礦則采用棒磨機進行濕式全粒級磨礦(磨礦時間IOmin),磨礦后的礦衆(zhòng)采用+Imm濕式振動篩篩分，+Imm粒級再用+IOmm振動篩篩分得到+IOmm鐵片和-10+lmm鐵粒。-Imm粒級的鋼渣采用一次濕式滾筒式磁選(IOOOOe)磁選，精礦再分級選出+0. 2_高品位的金屬鐵粉，-O. 2_粒級的則進行兩級濕式滾筒式磁選機(IOOOOe)精選得到高品位磁鐵礦精礦。 該エ藝回收金屬鐵的指標見表I。其中+300mm大塊渣鋼鐵品位彡83%、-300+130_中塊渣鋼鐵品位彡86%、-130+70_小塊渣鋼鐵品位彡90%、-70+10_顆粒渣鋼鐵品位彡81 %、-10+5mm顆粒渣鋼鐵品位彡76 %、-5+lmm鐵粒鐵品位彡77%,-1+0. 2_細金屬鐵鐵品位彡65%,-O. 2_鐵精礦鐵品位彡60%。表I回收金屬鐵指標
權(quán)利要求
1.一種從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵的方法，其特征是本發(fā)明通過梯級碎磨與梯級篩選和梯級磁選相結(jié)合，采用+70_梯級分選、-70_分級干式磁選拋尾和-70_精礦濕式梯級精選三段エ藝法從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收不同粒度的金屬鐵；即采用梯級分選回收+70mm的大塊高品位金屬鐵，-70mm經(jīng)過分ニ級干式磁選拋尾,得到磁選粗精礦,粗精礦進ー步經(jīng)過濕式磨礦解離、梯級篩選、梯級磁選，最終得到不同粒級的金屬鐵和磁性鐵精礦，這種技術(shù)適用于處理各種轉(zhuǎn)爐鋼渣，包括熱悶自解エ藝和鋼渣機械破碎エ藝處理后的鋼渣。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的梯級分選技術(shù)，其特征是對入選鋼渣按照預定的設計粒度，采用梯級破碎與梯級篩選和梯級干式磁選(磁滑輪)相結(jié)合的方法分選回收+70mm大塊高品位洛鋼，可依次分選得到+300mm的大塊洛鋼、-300 +130mm的中塊洛鋼、-130mm +70mm的小塊禮:鋼。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的干式磁選拋尾技術(shù)，其特征是梯級分選處理后的-70mm篩下產(chǎn)物再進行分級，分為-70 +25mm、-25mm兩個粒級，分別采用磁滑輪進行磁選分離，分離后的精礦和尾渣可單獨也可合并后處理或利用；通過磁滑輪分選拋除大量-70mm低品位尾渣，并獲得-70mm含鐵品位較高的粗精礦；磁滑輪分選磁場強度為1000-20000e。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕式精選，其特征是干式磁選得到的-70mm粗精礦首先進行-70mm全粒級濕式磨礦進行有效的渣鐵分離，然后采用梯級分選回收技術(shù)篩選分離出-70mm+lmm粒級高品位金屬鐵，-Imm粒級鋼洛再磁選拋尾，-Imm磁選精礦再采用篩選方法分離出+0. 2mm高品位鉄粉，-O. 2mm粒級進行二次磁選精選獲得合格鐵精礦，最終尾渣金屬鐵含量小于O. I %，磁選精選采用濕式滾筒式磁選機，分選磁場強度為1500-20000e ；-70mm+ Imm粒級高品位金屬鐵可再采用磁滾筒精選拋除夾雜的渣礦物，磁滾筒分選磁場強度為1500-20000e ;-70mm+lmm粒級高品位金屬鐵還可再分級為_70mm +5mm和-+5+lmm兩個粒級進行磁選資源化利用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種從鋼鐵工業(yè)廢渣中回收金屬鐵資源的方法，尤其涉及從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵的方法，屬于選礦和資源綜合利用技術(shù)領域。本方法的實施是采用梯級分選、干式磁選拋尾、濕式精選三段工藝法從轉(zhuǎn)爐鋼渣中回收金屬鐵，其特點是轉(zhuǎn)爐鋼渣梯級分選回收+70mm大塊高品位渣鋼、-70mm分級干式磁選拋尾、粗精礦進一步經(jīng)過全粒級濕式磨礦渣鐵分離、梯級篩選、梯級磁選，最終得到不同粒級的金屬鐵和磁性鐵精礦，本方法具有金屬鐵回收率和品位高、工藝流程簡單、操作簡便、生產(chǎn)成本低和適用于處理各種轉(zhuǎn)爐鋼渣等優(yōu)點。
文檔編號B03C1/30GK102688804SQ20121015246
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者業(yè)超, 余艷平, 侯可為, 劉偉, 勞忠友, 屠建春, 張艷芬, 成建, 李彥, 毛利強, 王學文, 白榮林, 胡娟, 陸永軍, 韓迎 申請人:昆明冶金研究院