利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法

摘要

一种利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法，涉及冶金技术领域，所解决的是提高产品的铁回收率、紧密度及抗压指数的技术问题。该方法先利用焙烧还原炉将硫酸渣加热至1250°C以上，并在硫酸渣中加入还原剂；利用蒸汽锅炉回收硫酸渣的热能；然后依序利用破碎机、球磨机对硫酸渣实施加水破碎、球磨解粒后送入一级磁选机进行一级磁选，然后再利用二级磁选机对一级磁选后的尾矿浆进行二级磁选，通过一级磁选及二级磁选选出铁精粉。本发明提供的方法，可生产出高品质氧化铁精粉。

说明书

技术领域

本发明涉及冶金技术，特别是涉及一种利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法的技术。

背景技术

硫酸渣是硫酸生产企业提炼硫酸后的尾渣，其主要含铁，次含二氧化硅、钙、铅、锌、铜、硫、砷等元素。含铁较低的硫酸渣可用于制造混凝土，含铁高的硫酸渣可通过磁选、重选、浮选、化学侵取法等方法选为铁精粉，这种铁精粉可用于制造矿渣球团。

但是现有的将硫酸渣选为铁精粉的方法所选出的铁精粉存在着铁回收率低的缺点，而且选出的铁精粉颗粒呈多孔海绵状，其密度比铁矿石选出的铁精粉小很多，这种铁精粉制造矿渣球团会存在紧密度及抗压指数低的缺陷，所以目前制造矿渣球团的方式都是在铁矿石选铁精粉中配入少量的硫酸渣选铁精粉（约15%）。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种选出的铁精粉铁回收率高、紧密度高及抗压指数高的利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法。

为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法，涉及配备有沸腾炉及旋风除尘装置的硫酸生产系统，其特征在于，具体步骤如下：

1）焙烧、还原步骤

将硫酸生产线上的沸腾炉输出的高温硫酸渣及旋风除尘装置输出的硫酸渣导入焙烧还原炉的进料口，并利用螺旋输送机向焙烧还原炉的进料口均匀的加入还原剂，并将焙烧还原炉内的硫酸渣加热至1250°C以上，所述还原剂采用的是焦炭粉或煤粉；

2）余热回收步骤

将步骤1处理后的硫酸渣送入蒸汽锅炉，利用蒸汽锅炉回收硫酸渣的热能；

3）破碎步骤

将步骤2处理后的硫酸渣送入破碎机，利用破碎机将硫酸渣加水破碎至粒径在3mm的硫酸渣粗粒料后送入球磨机；

4）球磨分级步骤

利用球磨机将破碎机输出的硫酸渣粗粒料解粒成能通过150目筛网的硫酸渣细粒料后，再送入磁感应强度为900±50高斯的磁选机；

5）磁选步骤

利用磁感应强度为900±50高斯的磁选机对球磨机输出的硫酸渣细粒料进行一级磁选，将硫酸渣细粒料选为铁精粉，并利用磁感应强度为3000±50高斯的磁选机对一级磁选后的尾矿浆进行二级磁选，将一级磁选后的尾矿浆选为铁精粉。

本发明提供的利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法，利用焙烧还原炉将高温硫酸渣再升温还原，充分的让铅、锌、铜、硫、砷等元素随气流而出，使铁元素全部以氧化铁形式存在，同时因高温至使各铁元素颗粒团聚、收缩、粘接，密度增大，不再是多孔呈海绵状的物理性能，且铁元素颗粒与二氧化硅、钙等杂物颗粒有效分离，并通过球磨再解粒、分离杂物、磁选，可以得到高品质氧化铁精粉，具有铁回收率高、紧密度高及抗压指数高的特点，可使硫酸渣得到充分利用。

附图说明

图1是本发明实施例的利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围，本发明中的顿号均表示和的关系。

如图1所示，本发明实施例所提供的一种利用沸腾炉高温硫酸渣生产氧化铁精粉的方法，涉及配备有沸腾炉及旋风除尘装置的硫酸生产系统，其特征在于，具体步骤如下：

1）焙烧、还原步骤

将硫酸生产线上的沸腾炉输出的高温硫酸渣及旋风除尘装置输出的硫酸渣导入焙烧还原炉的进料口，并利用螺旋输送机向焙烧还原炉的进料口均匀的加入还原剂，并将焙烧还原炉内的硫酸渣加热至1250°C以上；

其中，焙烧还原炉加热硫酸渣时产生的烟尘送入烟尘净化器进行净化处理；

其中，所述还原剂采用的是焦炭粉或煤粉，还原剂用于将硫酸渣中的三氧化二铁（Fe₂O₃）还原成四氧化三铁（Fe₃O₄）等磁性物质，并能将其它微量元素还原成氧化物；

2）余热回收步骤

将步骤1处理后的硫酸渣送入蒸汽锅炉，利用蒸汽锅炉回收硫酸渣的热能，蒸汽锅炉产生的蒸汽可供其它需要热能的设备（比如蒸汽发电机，热水器等）使用；

3）破碎步骤

将步骤2处理后的硫酸渣送入破碎机，利用破碎机将硫酸渣（此时的硫酸渣温度在100°C～200°C，并且有结块现象）加水破碎至粒径在3mm的硫酸渣粗粒料后通过螺旋溜槽送入球磨机；

4）球磨分级步骤

利用球磨机将破碎机输出的硫酸渣粗粒料解粒成能通过150目筛网的硫酸渣细粒料后，再通过螺旋溜槽送入磁感应强度为900±50高斯的磁选机；

5）磁选步骤

利用磁感应强度为900±50高斯的磁选机对球磨机输出的硫酸渣细粒料进行一级磁选，将硫酸渣细粒料选为含铁量不低于64%的铁精粉，并利用磁感应强度为3000±50高斯的磁选机对一级磁选后的尾矿浆进行二级磁选，将一级磁选后的尾矿浆选为含铁量不低于64%的铁精粉；

通过一级磁选、二级磁选，硫酸渣的铁回收率可以达到95%，一级磁选、二级磁选所选出的铁精粉送入精矿池，得到含铁量不低于64%的铁精粉，二级磁选后产生的尾渣浆送入尾矿池沉淀，尾矿含铁量约2%。