從高爐干渣中回收高品位鐵的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種可從低鐵含量的高爐干渣中回收高品位鐵的方法，屬于固體廢棄物資源綜合利用【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法包括如下步驟：a、將高爐干渣破碎成干渣碎石；b、將干渣碎石送入濕式球磨機(jī)球磨至0～5mm，然后磁選得到初級(jí)礦；c、將初級(jí)礦送入Φ1500×3000的濕式球磨機(jī)磨10～20分鐘，然后送入1200～1400奧斯特的磁選機(jī)磁選；得到的物料再球磨、磁選；球磨和磁選的料漿濃度為物料質(zhì)量︰水的質(zhì)量=1︰1.1～1.3；d、篩分，1mm以上的為產(chǎn)品鐵粒；1mm以下?lián)u床重選得到產(chǎn)品鐵粉。本發(fā)明將干渣中金屬鐵含量從3％左右提高到90％以上，尾渣中殘鐵含量降至1％以下，工藝流程簡(jiǎn)單、投資少，適于在本領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【專利說(shuō)明】從高爐干渣中回收高品位鐵的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于固體廢棄物資源綜合利用【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可從低鐵含量的高爐干渣中回收高品位鐵的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵廠每煉一噸鐵都會(huì)產(chǎn)生0.3~0.7噸高爐渣。高爐渣一般含4%左右的金屬鐵資源。隨著鐵礦資源的日益緊缺，提高鐵資源的利用率越來(lái)越重要。
[0003]目前高爐渣處理工藝主要有兩種:水淬和慢冷(也叫熱潑)工藝。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。慢冷工藝處理所得高爐渣就是本發(fā)明所述干渣，干渣中渣鐵夾雜，互相嵌入，通過(guò)破碎、磁選等工藝處理后，高品位的渣鐵都能得到很好的回收，但品位低于3%的渣鐵由于其金屬鐵含量低，且這部分鐵是以顆粒狀鑲嵌分散在渣中，難以回收。很多鋼廠都選擇廢棄；有的進(jìn)行了回收，所得金屬鐵品位在45-55%之間，主要返回鋼廠作煉鐵原料使用。價(jià)值不高。
[0004]專利號(hào)為ZL200410054128.2的發(fā)明專利“鋼-鐵渣中渣鐵球及渣鐵粉回收工藝”中介紹:對(duì)5_以下的鋼-鐵渣磁選作業(yè)，分離出5_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 (即金屬鐵)在45-55%之間，TFe為70_85%，主要返回?zé)Y(jié)礦配料使用。
[0005]專利號(hào)ZL96102647.2的發(fā)明專利“一種制取鐵粉的方法”中介紹: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。
[0006]上述專利文獻(xiàn)技術(shù)均不能對(duì)高爐渣鐵進(jìn)行有效的回收利用，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% ;后者是利用轉(zhuǎn)爐爐塵為原料制取鐵粉，且都存在有工藝流程長(zhǎng)，廣品需精還原等，能耗聞，生廣成本聞等缺點(diǎn)。
[0007]查新表明目前沒(méi)有以MFe含量為3%左右的高爐干渣制取MFe含量≥90%的金屬鐵的先例。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可用MFe含量為3%左右的高爐干渣回收制取MFe含量> 90%的高品位鐵的方法。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，包括如下步驟:
[0010]a、將高爐干渣破碎成干渣碎石；
[0011]b、將干渣碎石送入濕式球磨機(jī)球磨后物料粒徑O~5mm，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1150~1250奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選，得到粒徑為O~5mm的初級(jí)礦；
[0012]C、將初級(jí)礦送入Φ 1500X3000的濕式球磨機(jī)磨10~20分鐘，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1200?1400奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選；球磨和磁選的料漿濃度為:初級(jí)礦質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.1 ?1.3 ;
[0013]d、將步驟c磁選得到的物料送入Φ 1500X7500的濕式球磨機(jī)磨30?40分鐘，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1200?1400奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選；球磨和磁選的料漿濃度為:物料質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.1?1.3 ;
[0014]e、將步驟d磁選得到的物料進(jìn)行篩分，粒度Imm以上的為產(chǎn)品鐵粒；粒度Imm以下的送入細(xì)沙搖床進(jìn)行重選，重選時(shí)控制料漿濃度20?30%，搖床橫向坡度2度；重選得到的高品位物料經(jīng)烘干得到產(chǎn)品鐵粉，中品位物料返回步驟d的濕式球磨機(jī)，低品位物料作為尾礦拋棄。
[0015]本發(fā)明方法中對(duì)球磨機(jī)大小的描述如Φ 1500X3000分別是直徑和長(zhǎng)度，單位為mm。本發(fā)明中料漿濃度都為質(zhì)量濃度。本發(fā)明細(xì)沙搖可以選擇型號(hào)為L(zhǎng)YN2-2.1mX 1.05m的搖床。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，步驟b球磨后的物料如果大于5mm,可以進(jìn)行篩分然后直接返回球磨再磨，也可直接在篩分后拋至尾礦壩。本發(fā)明步驟c和d磁選后的尾礦直接送至尾礦壩拋棄即可。
[0016]其中，上述方法步驟b中，所述濕式球磨機(jī)的大小為Φ2100Χ3000。
[0017]其中，上述方法步驟b中，球磨和磁選的料漿濃度為:干渣碎石質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.3 ?1.7。
[0018]其中，上述方法步驟b中，磁選得到的尾礦作為建筑用砂。
[0019]其中，上述方法步驟a中，破碎后干渣碎石的粒度小于25mm。
[0020]其中，上述方法中，高爐干渣中MFe含量2?3.5%。進(jìn)一步的，MFe含量2.5?
3.5%。
[0021]其中，上述方法中，高爐干渣中TFe含量2.5?4%。進(jìn)一步的，TFe含量3?4%。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)嚴(yán)格工藝過(guò)程、工藝參數(shù)的控制，能夠有效的從含鐵3%的干渣中提出品位90%以上的鐵，并且尾渣中殘鐵含量降至I %以下，使高爐渣中鐵資源流失量降到最低程度，本發(fā)明的方法大大提高了高爐渣鐵回收利用率，鐵的回收率達(dá)到60%以上。本發(fā)明方法和現(xiàn)有國(guó)內(nèi)鐵粉生產(chǎn)工藝相比，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)，適于在本領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1為本發(fā)明其中一種實(shí)施方式的工藝流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，包括如下步驟:
[0026]a、將高爐干渣破碎成干渣碎石；
[0027]b、將干渣碎石送入濕式球磨機(jī)球磨后物料粒徑O?5mm，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1150?1250奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選，得到粒徑為O?5mm的初級(jí)礦；
[0028]C、將初級(jí)礦送入Φ 1500X3000的濕式球磨機(jī)磨10?20分鐘，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1200?1400奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選；球磨和磁選的料漿濃度為:初級(jí)礦質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.1 ?1.3 ;
[0029]d、將步驟c磁選得到的物料送入Φ 1500X7500的濕式球磨機(jī)磨30?40分鐘，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1200?1400奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選；球磨和磁選的料漿濃度為:物料質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.1?1.3 ;
[0030]e、將步驟d磁選得到的物料進(jìn)行篩分,粒度Imm以上的為產(chǎn)品鐵粒；粒度Imm以下的送入細(xì)沙搖床進(jìn)行重選，重選時(shí)控制料漿濃度20?30%，搖床橫向坡度2度；重選得到的高品位物料經(jīng)烘干得到產(chǎn)品鐵粉，中品位物料返回步驟d的濕式球磨機(jī)，低品位物料作為尾礦拋棄。
[0031]本發(fā)明方法通過(guò)三段球磨和三段磁選、一次搖床重選，嚴(yán)格控制各步驟的粒度或球磨時(shí)間，磁選的磁場(chǎng)強(qiáng)度，特別是步驟c和d的工藝參數(shù)的控制，使干渣中金屬鐵含量從3%左右提高到90%以上，并且尾渣中殘鐵含量降至I %以下，不僅品位高，而且鐵回收率高。本發(fā)明步驟c和d中，由于經(jīng)過(guò)球磨后物料粒度范圍仍讓很廣，如果繼續(xù)用粒度進(jìn)行限定或者指導(dǎo)生產(chǎn)，這不利于生產(chǎn)控制也存在一定的難度。發(fā)明人經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)只要是根據(jù)本發(fā)明方法依次進(jìn)行生產(chǎn)，就能得到MFe含量> 90%的高品位鐵。
[0032]優(yōu)選的，為了將粒度控制在更有利的范圍內(nèi)，上述方法步驟b中，所述濕式球磨機(jī)的大小為Φ2100Χ3000。型號(hào)略大也可。
[0033]優(yōu)選的，為了更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明效果，上述方法步驟b中，球磨和磁選的料漿濃度為:干禮:碎石質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.3?1.7。
[0034]優(yōu)選的，為了提高高爐干渣的附加值，上述方法步驟b中，磁選得到的尾礦作為建筑用砂。
[0035]優(yōu)選的，上述方法步驟a中，破碎后干渣碎石的粒度小于25mm。
[0036]其中，上述方法中，高爐干渣中MFe含量2?3.5%。進(jìn)一步的，MFe含量2.5?
3.5%。
[0037]其中，上述方法中，高爐干渣中TFe含量2.5?4%。進(jìn)一步的，TFe含量3?4%。
[0038]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不因此將本發(fā)明的保護(hù)范圍限制在實(shí)施例之中。
[0039]實(shí)施例一
[0040] 申請(qǐng)人:生產(chǎn)的高爐干渣經(jīng)破碎得到5 — 25mm的干渣碎石，這部分干渣碎石大部分外銷，小部分進(jìn)入一級(jí)球磨(Φ2100X 3000、小時(shí)進(jìn)料20t/h)得到粒徑5_以下的砂，然后經(jīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度為1200奧斯特的磁筒式磁選機(jī)進(jìn)行磁選，得到粒徑為O?5mm的初級(jí)礦；球磨和磁選的料漿濃度控制在干渣碎石質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.5左右即可，磁選得到的尾礦砂外銷。
[0041]初級(jí)礦進(jìn)入Φ 1500X 3000濕式球磨磨10分鐘后磁選，再進(jìn)下一臺(tái)Φ 1500X 7500濕式球磨磨30分鐘，再磁選。注意礦漿濃度控制在原料:水為1: 1.2左右；兩次球磨時(shí)間總和必須在40-60分鐘，粒度才合適；另外兩級(jí)磁選機(jī)的磁場(chǎng)強(qiáng)度都要調(diào)到1200-1400奧斯特，才能得到90%品位的中礦。兩次磁選的尾礦直接拋棄。
[0042]對(duì)中礦進(jìn)行篩分，Imm以上的為鐵粒，品位已達(dá)90%以上,不再進(jìn)搖床，Imm以下的
進(jìn)搖床。[0043]把上步所得中礦粉輸入細(xì)砂搖床進(jìn)行重選，礦漿濃度20% — 30% ;搖床橫向坡度為2度。得到金屬鐵含量> 90%的鐵粉和中間品位的礦以及尾礦三種。中間品位的礦反回再進(jìn)最后一次球磨球磨，尾礦拋棄。
[0044]MFe > 90%的鐵粉烘干包裝出售。
[0045]經(jīng)過(guò)兩批干渣物料的生產(chǎn)，第一批高爐干渣物料MFe含量平均在3%、TFe含量平均在3.5%;第二批高爐干渣物料MFe含量平均在3.2%,TFe含量平均在3.7%。第一批原料用本發(fā)明工藝生產(chǎn)后鐵的回收率60%，第二批原料鐵回收率為62%。兩批原料最終得到的金屬鐵粒和鐵粉的平均品位及其他成分含量見(jiàn)表1:
[0046]表1兩批原料所得金屬鐵粒、鐵粉典型成分
[0047]
【權(quán)利要求】
1.從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，其特征在于包括如下步驟: a、將高爐干渣破碎成干渣碎石； b、將干渣碎石送入濕式球磨機(jī)球磨后物料粒徑O?5mm，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1150?1250奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選，得到粒徑為O?5mm的初級(jí)礦； C、將初級(jí)礦送入Φ 1500 X 3000的濕式球磨機(jī)磨10?20分鐘，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1200?1400奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選；球磨和磁選的料漿濃度為:初級(jí)礦質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.1 ?1.3 ; d、將步驟c磁選得到的物料送入Φ1500X7500的濕式球磨機(jī)磨30?40分鐘，然后送入磁場(chǎng)強(qiáng)度為1200?1400奧斯特的磁選機(jī)進(jìn)行磁選；球磨和磁選的料漿濃度為:物料質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.1?1.3 ; e、將步驟d磁選得到的物料進(jìn)行篩分，粒度Imm以上的為產(chǎn)品鐵粒；粒度Imm以下的送入細(xì)沙搖床進(jìn)行重選，重選時(shí)控制料漿濃度20?30%，搖床橫向坡度2度；重選得到的高品位物料經(jīng)烘干得到產(chǎn)品鐵粉，中品位物料返回步驟d的濕式球磨機(jī)，低品位物料作為尾礦拋棄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，其特征在于:步驟b中，所述濕式球磨機(jī)的大小為Φ 2100 X 3000。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，其特征在于:步驟b中，球磨和磁選的料漿濃度為:干渣碎石質(zhì)量:水的質(zhì)量=1: 1.3?1.7。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，其特征在于:步驟b中，磁選得到的尾礦作為建筑用砂。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，其特征在于:步驟a中，破碎后干洛碎石的粒度小于25mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，其特征在于:高爐干渣中MFe含量2?3.5%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的從高爐干渣中回收高品位鐵的方法，其特征在于:高爐干渣中TFe含量2.5?4%。
【文檔編號(hào)】B03B7/00GK103537366SQ201310560669
【公開(kāi)日】2014年1月29日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】楊志遠(yuǎn) 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