[发明专利]一种用于贫化电炉的磁性铁还原方法

说明书

本发明公开一种用于贫化电炉的磁性铁还原方法。包括：在使用还原剂进行还原之前，探测贫化电炉炉内磁性铁分布位置，使用磁性铁分析仪对所述位置的磁性铁含量进行分析，在分析得出磁性铁含量高于8.5％的位置确定使用还原剂进行还原，磁性铁含量低于或等于8.5％的位置确定无需还原。本发明在使用还原剂还原之前，通过采用上述方式可以减少不必要的还原，为降低生产成本、节约资源、减少不可再生资源的消耗、构建绿色冶金提供技术支持。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种用于贫化电炉的磁性铁还原方法。

背景技术

铜渣是有色金属冶炼废弃炉渣中数量较大的炉渣之一，这些渣的堆放不仅大量占用土地，给生产、管理带来困难，而且雨水的冲洗，炉渣中含有的重金属渗入地表和地下水，会对水资源造成一定的污染。因此，研究处理铜渣的有效方法，提取渣中的有价成分，不但能够实现废弃资源的再利用，实现工业废弃物减量化和无害化，而且还可以获得一定的经济效益。

铜渣中含有大量的铁、铜及与铜伴生的贵金属和稀有金属，铁主要分布在橄榄石相和磁性氧化铁相中，而铜主要以细小颗粒弥散于渣中。目前在铜冶炼中，还原磁性铁的方法主要采用焦炭、还原煤、0^#柴油、天然气等还原剂对磁性铁进行还原，其还原机理皆为还原剂中的碳或氢与磁性铁发生反应，生成氧化亚铁、二氧化碳、水，氧化亚铁再与渣层中游离的二氧化硅发生造渣反应，生成易与冰铜分离的铁橄榄石渣，达到降低磁性铁的目的。采用以上还原剂存在以下不足，焦炭、还原煤因密度小颗粒大，在与磁性铁反应时存在漂浮在表面、与渣层接触不充分，为不可再生资源，利用率低下的问题；0^#柴油经雾化后虽然解决与渣层接触、利用率的问题，但存在价格昂贵、不可再生的问题；天然气虽然利用率高，但因使用还原剂位置存在高温、带电、腐蚀、空间有限、不可再生的问题。

因此，现有技术仍有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于贫化电炉的磁性铁还原方法，旨在解决现有还原剂为不可再生资源、还原剂未得到充分利用及价格昂贵的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于贫化电炉的磁性铁还原方法，其中，在使用还原剂进行还原之前，探测贫化电炉炉内磁性铁分布位置，使用磁性铁分析仪对所述位置的磁性铁含量进行分析，在分析得出磁性铁含量高于8.5％的位置确定使用还原剂进行还原，磁性铁含量低于或等于8.5％的位置确定无需还原。

进一步地，使用还原剂进行还原的步骤包括：将还原剂输送至有自动调节阀控制的管道，管道与油枪连接，油枪从贫化电炉炉体顶部插入炉内渣层的上方，对还原剂进行预热至在枪头喷嘴处发生燃烧后，将油枪插入渣层中，使还原剂吹入所述渣层中对磁性铁进行还原。

进一步地，所述还原剂为废矿物油，添加剂为氮气，氮气浓度＞95％，氮气、废矿物油含水量均＜1％。

进一步地，单点位置还原剂用量为70-100L/h。

进一步地，单次单点位置还原剂使用时间为10-30min。

进一步地，使用还原剂还原时渣层厚度控制在600-900mm。

进一步地，油枪从贫化电炉炉体顶部插入炉内渣层上方100mm处，不与渣层接触。

进一步地，油枪插入渣层中，使枪口距渣层中磁性铁最高点50mm～100mm。

进一步地，总进油管路油压控制在0.25-2.5Mpa。

进一步地，氮气压力控制在0.25-0.5Mpa。

进一步地，油枪插入渣层中，插入深度控制在200mm～600mm。

进一步地，使用油枪吹入还原剂后静置40min后开始排渣。