[发明专利]一种冶金渣中多种金属元素的回收系统和回收方法

权利要求书

1.一种冶金渣中多种金属元素的回收系统，包括渣包和与其组合使用的可分离式包盖，其特征在于，

所述回收系统还包括：

用于对渣包进行加热实现冶金渣熔化的加热装置；

用于对熔融后冶金渣冷却至室温实现AB₂O₄磁性尖晶石结构转变得到块状冶金渣的冷却装置；

用于对渣包进行加热控制的温控装置；

用于对块状冶金渣进行破碎形成颗粒状冶金渣的破碎装置；

用于对颗粒状冶金渣进行粉磨形成粉末状冶金渣的粉磨装置；

用于对粉末状冶金渣进行筛下料的过筛装置；

用于对筛下料进行磁选得到AB₂O₄磁性尖晶石的磁选装置；

所述加热装置、温控装置、冷却装置设置在所述包盖上。

2.根据权利要求1所述的冶金渣中多种金属元素的回收系统，其特征在于：所述包盖上设有加热管道和冷却管道，所述加热装置通过加热管道对渣包进行升温，所述冷却装置通过冷却管道进行降温。

3.根据权利要求2所述的冶金渣中多种金属元素的回收系统，其特征在于：所述温控装置设在所述包盖上，所述温控装置的测温触点深入渣包内部在冶金渣上方20~30cm处。

4.根据权利要求3所述的冶金渣中多种金属元素的回收系统，其特征在于：所述加热装置为可燃性气体燃烧器或者电阻加热丝；

优选地，所述温控装置为热电偶或测温仪，所述测温仪与所述加热电阻丝电性连接；

优选地，所述破碎装置为双辊式破碎机、颚式破碎机、反击式破碎机、圆锥式破碎机、冲击式破碎机或锤式破碎机；

优选地，所述粉磨装置为球磨机或棒磨机；所述过筛装置为直线振动筛、圆振动筛或精细筛分机；所述磁选装置为干式磁选机或湿式磁选机；

优选地，所述磁选装置为一级磁选或多级磁选。

5.一种冶金渣中多种金属元素的回收方法，其特征在于包括以下步骤：

碱度调节：在渣包中对冶金渣加入改质剂调整其碱度；

AB₂O₄磁性尖晶石结构改质处理：在空气气氛下使用加热装置和温控装置通过渣包对改质后的冶金渣进行升温至1100~1500℃使之完全熔化并恒温保持0.25~3h，然后通过缓慢冷却冶金渣至1000~1400℃恒温保持0.1~5h，使冶金渣生成AB₂O₄磁性尖晶石，最后通过冷却装置快速冷却AB₂O₄磁性尖晶石结构的冶金渣至室温得到块状的冶金渣；

破碎处理：通过破碎装置对块状的冶金渣进行破碎处理，得到颗粒状冶金渣；

粉磨处理：通过粉磨装置对颗粒状冶金渣进行粉磨处理得到粉末状的冶金渣；

过筛处理：通过过筛装置对粉末状的冶金渣进行过筛得到筛下料；

磁选处理：通过磁选装置对筛下料进行磁选得到AB₂O₄磁性尖晶石；

AB₂O₄磁性尖晶石中，A为Fe、Mg、Co、Mn、Cu、Zn、Ni、Al、Cr中的两种或以上，B为Fe、Mg、Co、Mn、Cu、Zn、Ni、Al、Cr中的两种或以上。

6.根据权利要求5所述的冶金渣中多种金属元素的回收方法，其特征在于：在AB₂O₄磁性尖晶石结构改质处理中，对冶金渣进行升温的升温速率为5℃/min~100℃/min；缓慢冷却的冷却速率为1℃/min~5℃/min；所述快速冷却为随炉冷却、空气冷却或水冷却。

7.根据权利要求6所述的冶金渣中多种金属元素的回收方法，其特征在于：碱度调节中，改质剂为CaO和/或SiO₂，改质后冶金渣的碱度为1.0~4.0。