[发明专利]一种分离高炉瓦斯泥中铁锌碳的方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁化焙烧、磁选及化学浸出，属选矿技术领域，具体涉及一种分离高炉瓦斯泥中铁锌碳的方法。

背景技术

瓦斯泥是高炉炼铁最重要的二次资源之一，主要含三氧化二铁、单质炭、氧化锌等，低锌瓦斯泥可直接作为烧结原料使用。但新原料的不断加入使锌在高炉富集，对生产造成不利影响。我国高锌瓦斯泥的产量超过1000万吨/年，若不加以利用不仅浪费资源，还会带来环境问题。因此寻找经济合理的方法对瓦斯泥有效回收利用是目前钢铁企业急需解决的问题。目前，瓦斯泥回收利用技术主要有选矿法、化学浸出法、直接还原法等。

中国专利(申请号201110040852.X)“利用回转窑焙烧高炉瓦斯泥提取锌的工艺方法”提出彻底还原瓦斯泥中氧化锌以提取锌，通过向瓦斯泥中配加适量焦炭置于回转窑内焙烧还原，收集烟气得到氧化锌，窑内留下金属化炉渣。当还原温度1050℃时，可获得TFe≥50％、ZnO≤1％、金属化率≥70％的金属化炉渣和次氧化锌含量大于65％的富锌料。该方法铁锌分离效果较好，但能耗高，需额外配加燃料，还原温度高达1000℃以上，易导致回转窑结圈，且所得金属化炉渣铁品位低、粒度小，难以大量直接用于炼铁或炼钢。

中国专利(申请号201110354723.8)“一种从高炉瓦斯灰或瓦斯泥回收铁精矿和焦炭粉的工艺”提出，将瓦斯泥磁化焙烧后经磨矿、磁选、浮选回收铁和碳，尾料作为建筑原料，实现瓦斯泥固体废弃物零排放。而该方法并未考虑锌的回收问题，对于锌含量高的瓦斯泥其效果未知。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种分离高炉瓦斯泥中铁锌碳的方法，用于实现瓦斯泥中有价元素的回收利用。

考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种分离高炉瓦斯泥中铁锌碳的方法，它包括以下步骤：

1)将瓦斯泥进行自还原磁化焙烧，焙烧温度为500℃～900℃，焙烧时间为10～120min；

2)将上述焙烧后的矿置于还原性气氛中冷却至380℃～430℃，然后置于空气中氧化；

3)将上述氧化后的矿进行湿式球磨，球磨时间为3～20min；

4)将上述湿式球磨后的矿与分散剂和自来水配成矿浆，矿浆的质量百分浓度为15％～35％；

5)将上述矿浆用于湿式磁选得到磁选铁精矿和富锌尾矿，磁场强度为0.1T～0.3T；

6)将上述富锌料配加浸出剂进行浸出、固液分离，得到富锌液和炭精粉。

为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：

根据本发明的一个实施方案，所述步骤1)中控制所得焙烧矿中的铁大量转变为具强磁性的假象赤铁矿。

根据本发明的另一个实施方案，所述分散剂添加量为所述步骤1)焙烧后的矿质量的0.2％～3％。

根据本发明的另一个实施方案，所述分散剂是选自酒精、纤维素、水玻璃、六偏磷酸钠、焦磷酸钠、十二烷基硫酸钠、石蜡、甘油、聚丙烯中的一种。

本发明还可以是：

根据本发明的另一个实施方案，所述步骤6)中的浸出剂是选自氨水、铵盐、硫酸或盐酸中的一种。

与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：

本发明的一种分离高炉瓦斯泥中铁锌碳的方法，利用瓦斯泥中自有的还原剂碳将氧化铁转化为磁铁矿，并利用反应后矿物自身余热使磁铁矿再度氧化为假象赤铁矿，使所得铁精矿在烧结时更易于产生有益于烧结过程的铁酸钙，还可保留强磁性，以便于分选；磁选前矿浆中加入分散剂，使矿物颗粒充分分离，磁选效果更好；磁选尾矿富锌料采用浸出法实现锌与碳的分离，所得富锌液及炭精粉均可实现有效利用；以及本发明工艺简单连续、能耗低，资源综合利用率高，应用前景广阔，可为钢铁企业固体废弃物综合利用提供指导。

附图说明

为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。

图1示出了根据本发明一个实施例的分离高炉瓦斯泥中铁锌碳的方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。