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著錄項信息
專利名稱 | 提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法 |
申請?zhí)?/td> | CN201410682917.4 | 申請日期 | 2014-11-24 |
法律狀態(tài) | 暫無 | 申報國家 | 中國 |
公開/公告日 | 2015-03-11 | 公開/公告號 | CN104404246A |
優(yōu)先權(quán) | 暫無 | 優(yōu)先權(quán)號 | 暫無 |
主分類號 | C22B1/248 | IPC分類號 | C;2;2;B;1;/;2;4;8;;;C;2;2;B;1;/;2;4;2;;;C;2;2;B;1;/;0;2查看分類表>
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申請人 | 北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司 | 申請人地址 | 江蘇省南京市大光路大陽溝44號
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權(quán)利人 | 江蘇省冶金設(shè)計院有限公司 | 當(dāng)前權(quán)利人 | 江蘇省冶金設(shè)計院有限公司 |
發(fā)明人 | 吳道洪;王欣;曹志成;王敏;任中山;薛遜 |
代理機(jī)構(gòu) | 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) | 代理人 | 李志東 |
摘要
本發(fā)明公開了一種提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,包括:(1)將含碳物質(zhì)與粘結(jié)劑進(jìn)行第一混合造球,以便得到含碳球團(tuán);(2)將含碳球團(tuán)與含有所述冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的混合物進(jìn)行第二混合造球,以便得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán);(3)將冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層;以及(4)將具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)進(jìn)行焙燒處理,以便得到金屬化球團(tuán)。該方法可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的金屬化率,從而有利于后續(xù)處理過程中獲得鐵品位及回收率較高的產(chǎn)品。
1.一種提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,其特征在于,包括:
(1)將含碳物質(zhì)與粘結(jié)劑進(jìn)行第一混合造球,以便得到含碳球團(tuán);
(2)將所述含碳球團(tuán)與含有所述冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的混合物進(jìn)行第二混合造球,以便得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán);
(3)將所述冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在所述冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層;以及
(4)將具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)進(jìn)行焙燒處理,以便得到金屬化球團(tuán),其中,所述冶金渣球團(tuán)的粒徑為12~18毫米,所述具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)的粒徑為16~20毫米,
所述耐高溫層含有鎂砂、菱鎂砂、二氧化硅、三氧化二鋁、莫來石和高嶺土中的至少一種,
所述焙燒處理是在1250~1380攝氏度下進(jìn)行15~40分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,其特征在于,所述含碳物質(zhì)為選自炭黑、焦粉、石墨粉、輪胎熱解產(chǎn)物和生物質(zhì)熱解產(chǎn)物中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,其特征在于,所述含碳球團(tuán)的粒徑為2~5毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,其特征在于,所述冶金渣球團(tuán)中所述冶金渣、所述還原劑、所述粘結(jié)劑和所述添加劑的質(zhì)量比為100:22~28:8~15:6~15。
提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法\n技術(shù)領(lǐng)域\n[0001] 本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,本發(fā)明涉及一種提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法。\n背景技術(shù)\n[0002] 在現(xiàn)有技術(shù)中,隨著社會和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,有色金屬產(chǎn)量和消費量也在日益增加。伴隨著有色金屬產(chǎn)品的冶煉過程,大量的冶煉渣和尾礦也被排放出來。這些冶煉渣大多是通過火法冶煉得到的高溫熔融態(tài)渣,有些為了回收其中的有價元素,會將冶煉渣水淬降至室溫后破碎使用化學(xué)藥劑進(jìn)行浮選,最終得到冶煉爐渣選礦尾渣。這些冶煉渣及選礦尾渣中一般還含有35~55wt%的鐵,主要以鐵橄欖石相存在。由于冶煉渣及尾渣的利用難度較大,大量以堆存形式存在,不僅占用土地,其中的重金屬離子還會滲入土壤中污染環(huán)境;另一方面,對資源也造成了巨大的浪費。同時,由于冶煉渣或者尾渣中含有部分可溶性鹽類及低熔點物質(zhì),在還原焙燒過程中易在還原過程中發(fā)生熔化現(xiàn)象,不利于獲得金屬化率高的球團(tuán)。\n[0003] 公開號為CN?102277497?A的專利描述了一種含碳球團(tuán)粘結(jié)劑及其使用方法,包括消石灰和瀝青,其中,按照重量百分比所述消石灰的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為50~65%,所述瀝青的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為35~50%。將消石灰和球團(tuán)原料的一部分進(jìn)行造球;當(dāng)此部分混合料造的含碳球團(tuán)大小接近所需大小的一定百分比時,使用瀝青和球團(tuán)原料繼續(xù)造球;使含瀝青的球團(tuán)原料包裹著上一步驟中得到的球團(tuán)。該方法中含碳球團(tuán)的礦粉包括赤鐵礦、磁鐵礦、含鐵的鋼鐵廠除塵灰等,這些常規(guī)原料中鐵的存在形式與冶金渣中有所不同,冶金渣中鐵主要以鐵橄欖石的形式存在,還原難度大。\n[0004] 申請?zhí)枮?01310003862.5的專利公開了一種分層裹附非勻質(zhì)球團(tuán)造球裝置和造球方法。所述的造球裝置基于現(xiàn)有造球機(jī)改進(jìn),包括造球盤、內(nèi)圈、外環(huán)、刮架、刮刀,所述內(nèi)圈與所述外環(huán)是同一造球盤平面的同心圓環(huán),所述刮架與所述刮刀相連,所述刮刀包括內(nèi)圈刮刀和外環(huán)刮刀,所述內(nèi)圈刮刀位于內(nèi)圈內(nèi),所述外環(huán)刮刀位于內(nèi)圈和外環(huán)之間;所述內(nèi)圈高度小于外環(huán)高度。利用本發(fā)明的裝置,將所需球團(tuán)內(nèi)層礦粉混合料經(jīng)加濕、混合均勻后,加入到圓盤造球機(jī)內(nèi)圈,通過造球后獲得所需尺寸的母球后,通過離心作用滾出圓盤內(nèi)圈,進(jìn)入圓盤外環(huán),在外環(huán)中加入所需球團(tuán)外層礦粉混合料,并噴霧補水,母球在外環(huán)不斷長大,形成具有內(nèi)外層成份不一的特殊球團(tuán),以滿足生產(chǎn)需要。該方法僅提及造球原料為礦粉混合料,沒有針對特定原料的不同性質(zhì)進(jìn)行特別說明,并且本發(fā)明中的裝置和方法可形成內(nèi)外層成分不一的球團(tuán),無法獲得具有三層成分的球團(tuán),另外,本發(fā)明中沒有對采用該發(fā)明裝置和方法得到的球團(tuán)后續(xù)工藝進(jìn)行描述,無法得知其具備的有益效果。\n[0005] 授權(quán)公告號CN?101638704?B的專利涉及一種銅冶煉廢渣中提取鐵的方法。首先,將破碎到0.15mm的銅渣、和還原劑、和氧化鈣或者碳酸鈣按照銅渣:還原劑的重量比為1:\n0.4~0.6,銅渣:氧化鈣的重量為1:0.4~0.5,或者銅渣:碳酸鈣的重量比為1:0.6~0.8的比例混合均勻。其次,將經(jīng)過充分混合的物料在900~1300℃下進(jìn)行煅燒,煅燒時間為2.0~\n20小時,進(jìn)行由鐵橄欖石中的氧化鐵轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x的氧化鐵的礦相重構(gòu),然后還原為單質(zhì)鐵的碳熱還原反應(yīng)。最后,將還原得到的物料粉碎到粒度小于0.15mm,然后在磁場強度為72~\n136KA/m的磁選機(jī)上進(jìn)行磁選,磁性產(chǎn)物為含鐵大于86wt%的產(chǎn)品。其中,還原劑包括成分含量以wt%計為C大于75的無煙煤,和/或C大于80的石墨、和/或C大于85的石油焦、和/或C大于85的焦炭、和/或它們的混合物中任選一種,成分含量以wt%計為CaO大于98的氧化鈣或成分含量以wt%計為CaCO3大于98的碳酸鈣。該方法中入爐物料是粉料,在還原爐中無法完全避免“結(jié)圈”現(xiàn)象的產(chǎn)生,并且煅燒時間為2.0~20小時,時間過長,生產(chǎn)效率低,另外,最終產(chǎn)品為含鐵大于86wt%的磁性產(chǎn)物,含鐵量較低。\n[0006] 在各種礦產(chǎn)資源日益減少的現(xiàn)代社會中,如何實現(xiàn)對資源的有效回收利用成為研究的重點。因此,現(xiàn)有的冶金渣球團(tuán)金屬化率的技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。\n發(fā)明內(nèi)容\n[0007] 本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,該方法可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的金屬化率,從而有利于后續(xù)處理過程中獲得鐵品位及回收率較高的產(chǎn)品。\n[0008] 在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提出了一種提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,包括:\n[0009] (1)將含碳物質(zhì)與粘結(jié)劑進(jìn)行第一混合造球,以便得到含碳球團(tuán);\n[0010] (2)將所述含碳球團(tuán)與含有所述冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的混合物進(jìn)行第二混合造球,以便得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán);\n[0011] (3)將所述冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在所述冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層;以及\n[0012] (4)將具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)進(jìn)行焙燒處理,以便得到金屬化球團(tuán)。\n[0013] 根據(jù)本發(fā)明實施例的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法通過使用含碳物質(zhì)作為內(nèi)核進(jìn)行造球,使得在焙燒過程中含碳物質(zhì)生成還原性氣體,由內(nèi)向外擴(kuò)散,從而促進(jìn)冶金渣中鐵橄欖石的還原,同時,通過在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層,可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的熔點,進(jìn)而解決在較低的焙燒溫度下冶金渣球團(tuán)發(fā)生熔化粘結(jié)現(xiàn)象,從而避免了爐底的耐火材料發(fā)生侵蝕,另外,使得焙燒還原反應(yīng)可以在較高溫度及較長時間下進(jìn)行,進(jìn)而可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的金屬化率,從而有利于后續(xù)處理過程中獲得鐵品位及回收率較高的產(chǎn)品。\n[0014] 另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:\n[0015] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述含碳物質(zhì)為選自炭黑、焦粉、石墨粉、輪胎熱解產(chǎn)物和生物質(zhì)熱解產(chǎn)物中的至少一種。由此,可以明顯促進(jìn)后續(xù)焙燒處理過程中冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0016] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述含碳球團(tuán)的粒徑為2~5毫米。由此,可以進(jìn)一步促進(jìn)后續(xù)焙燒處理過程中冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0017] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述冶金渣球團(tuán)中所述冶金渣、所述還原劑、所述粘結(jié)劑和所述添加劑的質(zhì)量比為100:22~28:8~15:6~15。由此,可以進(jìn)一步提高冶金渣中鐵橄欖石的還原效率。\n[0018] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述冶金渣球團(tuán)的粒徑為12~18毫米。由此,可以進(jìn)一步提高冶金渣中鐵橄欖石的還原效率。\n[0019] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)的粒徑為16~20毫米。由此,可以顯著提高冶金渣的金屬化率。\n[0020] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述耐高溫層含有鎂砂、菱鎂砂、二氧化硅、三氧化二鋁、莫來石和高嶺土中的至少一種。由此,可以顯著提高冶金渣的金屬化率。\n[0021] 在本發(fā)明的一些實施例中,所述焙燒處理是在1250~1380攝氏度下進(jìn)行15~40分鐘。由此,可以進(jìn)一步提高冶金渣中鐵橄欖石的還原效率。\n附圖說明\n[0022] 圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法流程示意圖。\n具體實施方式\n[0023] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。\n[0024] 在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。\n[0025] 在本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提出了一種提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法,包括:\n[0026] (1)將含碳物質(zhì)與粘結(jié)劑進(jìn)行第一混合造球,以便得到含碳球團(tuán);\n[0027] (2)將含碳球團(tuán)與含有冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的混合物進(jìn)行第二混合造球,以便得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán);\n[0028] (3)將冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層;以及[0029] (4)將具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)進(jìn)行焙燒處理,以便得到金屬化球團(tuán)。\n[0030] 根據(jù)本發(fā)明實施例的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法通過使用含碳物質(zhì)作為內(nèi)核進(jìn)行造球,使得在焙燒過程中含碳物質(zhì)生成還原性氣體,由內(nèi)向外擴(kuò)散,從而促進(jìn)冶金渣中鐵橄欖石的還原,同時,通過在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層,可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的熔點,進(jìn)而解決在較低的焙燒溫度下冶金渣球團(tuán)發(fā)生熔化粘結(jié)現(xiàn)象,從而避免了爐底的耐火材料發(fā)生侵蝕,另外,使得焙燒還原反應(yīng)可以在較高溫度及較長時間下進(jìn)行,進(jìn)而可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的金屬化率,從而有利于后續(xù)處理過程中獲得鐵品位及回收率較高的產(chǎn)品。\n[0031] 下面參考圖1對本發(fā)明實施例的提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。\n根據(jù)本發(fā)明的實施例,該方法包括:\n[0032] S100:第一混合造球\n[0033] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,將含碳物質(zhì)與粘結(jié)劑進(jìn)行第一混合造球,從而可以得到含碳球團(tuán)。由此,可以顯著促進(jìn)后續(xù)焙燒處理過程中冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0034] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,含碳物質(zhì)和粘結(jié)劑的具體種類并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,含碳物質(zhì)可以為選自炭黑、焦粉、石墨粉、輪胎熱解產(chǎn)物和生物質(zhì)熱解產(chǎn)物中的至少一種,粘結(jié)劑可以為選自糖蜜、消石灰和膨潤土中的至少一種,例如可以為糖蜜和消石灰的混合物或膨潤土和液體粘結(jié)劑的混合物。由此,可以進(jìn)一步促進(jìn)后續(xù)焙燒處理過程中冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0035] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,含碳球團(tuán)的粒徑并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的實施例,含碳球團(tuán)粒徑可以為2~5毫米。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),若含碳球團(tuán)粒徑過小,在還原過程中無法提供足夠的還原氣體,從而無法起到促進(jìn)鐵橄欖石還原的效果;而球團(tuán)粒徑過大,一方面使得碳過剩而造成浪費,另一方面會影響到后續(xù)造球工序。由此,選擇含碳球團(tuán)粒徑在2~5毫米可以進(jìn)一步促進(jìn)后續(xù)焙燒處理過程中冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0036] 該步驟中,具體的,首先將含碳物質(zhì)和粘結(jié)劑破碎磨細(xì)至粒徑不高于0.074毫米,將磨碎后的含碳物質(zhì)和粘結(jié)劑混合均勻,然后將所得到的混合物在造球機(jī)中制成含碳球團(tuán)。\n[0037] S200:第二混合造球\n[0038] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,將上述得到的含碳球團(tuán)與含有冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的混合物進(jìn)行第二混合造球,從而可以得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán)。由此,可以使得在焙燒過程中含碳物質(zhì)生成還原性氣體,由內(nèi)向外擴(kuò)散,從而促進(jìn)冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0039] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,冶金渣可以為銅冶煉爐渣選礦尾渣、鎳冶煉尾渣。根據(jù)本發(fā)明的實施例,還原劑和添加劑的具體類型并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,還原劑可以為選自無煙煤、焦粉和蘭炭中的至少一種,添加劑為選自生石灰、石灰石、碳酸鈉和硫酸鈉中的至少一種,例如可以為石灰石和碳酸鈉的混合物。由此,可以進(jìn)一步促進(jìn)后續(xù)焙燒處理過程中冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0040] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,冶金渣球團(tuán)中冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的比例并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,冶金渣球團(tuán)中冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的質(zhì)量比可以為100:22~28:8~15:6~15。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),若還原劑含量過低,使得鐵橄欖石還原不充分;若粘結(jié)劑含量過少使得球團(tuán)強度較差,從而導(dǎo)致在焙燒處理過程中球團(tuán)發(fā)生碎裂等現(xiàn)象,使得粉料增多,影響實際生產(chǎn);而添加劑的作用是促進(jìn)鐵橄欖石的還原,加入量過少無法起到促進(jìn)作用。\n[0041] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,冶金渣球團(tuán)的粒徑并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,冶金渣球團(tuán)的粒徑可以為12~18毫米。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),若冶金渣球團(tuán)粒徑過大,在焙燒過程中會造成內(nèi)層物料還原效果不好,從而影響冶金渣球團(tuán)的金屬化率;若球團(tuán)粒徑過小,導(dǎo)致鋪料層透氣性不好,會影響球團(tuán)的還原效果。由此,選擇冶金渣球團(tuán)粒徑在12~18毫米可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的金屬化率。\n[0042] 該步驟中,具體的,將冶金渣、還原劑和添加劑磨碎至粒徑不高于0.074毫米,然后將磨碎后的冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑混合均勻,接著將含有冶金渣、還原劑、粘結(jié)劑和添加劑的混合物料通過給料機(jī)送入圓盤造球機(jī)與所得到的含碳球團(tuán)進(jìn)行混合造球,通過控制水量及圓盤轉(zhuǎn)速,制成粒徑為12~18毫米的以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán),當(dāng)球團(tuán)達(dá)到預(yù)定的粒徑后,通過篩分裝置進(jìn)行篩分,使得粒度合適的球團(tuán)進(jìn)入第二個圓盤造球機(jī),而篩下粒度較小的球團(tuán)則返回冶金渣選礦尾渣的混料系統(tǒng)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過使用含碳物質(zhì)作為內(nèi)核進(jìn)行造球,使得在焙燒過程中含碳物質(zhì)生成還原性氣體,由內(nèi)向外擴(kuò)散,從而促進(jìn)冶金渣中鐵橄欖石的還原。\n[0043] S300:包裹處理\n[0044] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,將上述得到的冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層,從而得到具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)。由此,可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的熔點,進(jìn)而解決在較低的焙燒溫度下冶金渣球團(tuán)發(fā)生熔化粘結(jié)現(xiàn)象,從而避免了爐底的耐火材料發(fā)生侵蝕,同時,使得后續(xù)焙燒還原反應(yīng)可以在較高溫度及較長時間下進(jìn)行,從而可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的金屬化率。\n[0045] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,耐高溫層的成分并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,耐高溫層可以包括鎂砂、菱鎂砂、二氧化硅、三氧化二鋁、莫來石和高嶺土中的至少一種。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層,可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的熔點,進(jìn)而解決在較低的焙燒溫度下冶金渣發(fā)生熔化粘結(jié)現(xiàn)象,從而避免了爐底的耐火材料發(fā)生侵蝕,同時,使得后續(xù)焙燒還原反應(yīng)可以在較高溫度及較長時間下進(jìn)行,從而可以顯著提高冶金渣球團(tuán)的金屬化率。\n[0046] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)的粒徑并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)的粒徑可以為16~20毫米。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),若包裹厚度過厚,使得球團(tuán)與外界熱傳導(dǎo)降低,從而影響球團(tuán)還原效果,而包裹厚度過低,使得不能起到提高球團(tuán)熔點的作用,從而降低球團(tuán)的金屬化率。由此,選擇該粒徑范圍可以進(jìn)一步提高球團(tuán)的金屬化率。\n[0047] 該步驟中,具體的,通過給料機(jī)向第二個圓盤中加入含有耐高溫成分的包裹劑,同時噴水,使得在冶金渣球團(tuán)表面均勻覆蓋耐高溫層(粒徑為16~20mm),設(shè)定圓盤傾角,使冶金渣球團(tuán)長大至合適粒度后在離心力的作用下離開圓盤。\n[0048] S400:焙燒處理\n[0049] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,將上述得到的具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)進(jìn)行焙燒處理,從而可以得到金屬化球團(tuán)。由此,可以得到金屬化率高的金屬化球團(tuán)。\n[0050] 根據(jù)本發(fā)明的實施例,焙燒處理的條件并不受特別限制,根據(jù)本發(fā)明的具體實施例,焙燒處理可以在1250~1380攝氏度下進(jìn)行15~40分鐘。由此,可以進(jìn)一步提高金屬化率高的金屬化球團(tuán)。\n[0051] 該步驟中,具體的,將具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)烘干后鋪在還原氣氛爐底,由于球團(tuán)內(nèi)核采用碳質(zhì),使得在焙燒過程中產(chǎn)生還原性氣體,提供了更好的還原性氣氛,從而在由內(nèi)向外擴(kuò)散的過程中可以促進(jìn)冶金渣中的鐵橄欖石發(fā)生還原反應(yīng),同時冶金渣球團(tuán)外層具有耐高溫層,可以顯著提高冶金渣球團(tuán)熔點,進(jìn)而可以將焙燒溫度提高至1250~1380℃,從而有利于冶金渣球團(tuán)在高溫條件及較長時間下充分發(fā)生還原反應(yīng),得到金屬化率高(可達(dá)到88~94%)且不發(fā)生粘結(jié)現(xiàn)象的金屬化球團(tuán),另外,由于冶金渣球團(tuán)不會發(fā)生熔化粘結(jié)現(xiàn)象,從而避免了對爐底的耐火材料發(fā)生侵蝕。\n[0052] 下面參考具體實施例,對本發(fā)明進(jìn)行描述,需要說明的是,這些實施例僅僅是描述性的,而不以任何方式限制本發(fā)明。\n[0053] 實施例1\n[0054] 銅冶煉爐渣選礦尾渣組成:鐵含量38.75wt%,Cu含量0.26wt%,鉛含量0.52wt%,鋅含量2.55wt%;\n[0055] 首先將炭黑、無煙煤、銅冶煉爐渣選礦尾渣、生石灰、消石灰、鎂砂和高嶺土破碎至粒徑不大于0.074毫米,然后將炭黑與糖蜜和消石灰的混合物在造球機(jī)中進(jìn)行混合造球,得到以炭黑為內(nèi)核的含碳球團(tuán),然后將含碳球團(tuán)與銅冶煉爐渣選礦尾渣、無煙煤、生石灰、糖蜜和消石灰混合物在造球機(jī)中進(jìn)行混合造球,從而可以得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán),其中,冶煉渣球團(tuán)中銅冶煉爐渣選礦尾渣:無煙煤:生石灰:糖蜜:消石灰質(zhì)量比為100:\n22:10:5:3,接著將含有鎂砂和高嶺土的混合物與冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層,從而得到具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán),然后將得到的具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)在還原氣氛爐內(nèi)在1300攝氏度焙燒25分鐘(料層高度為54mm),得到金屬化率為91%的金屬化球團(tuán),然后將得到的金屬化球團(tuán)投入熔分爐中在1550攝氏度下進(jìn)行熔分處理40分鐘,得到金屬鐵和尾渣,其中,金屬鐵中鐵含量為93.07wt%,鐵回收率為\n95.26%。\n[0056] 實施例2\n[0057] 銅冶煉爐渣選礦尾渣組成:鐵含量43.21wt%,Cu含量0.16wt%,鉛含量0.26wt%,鋅含量1.09wt%;\n[0058] 首先將焦粉、無煙煤、銅冶煉爐渣選礦尾渣、生石灰、碳酸鈉、膨潤土、菱鎂礦和莫來石破碎至粒徑不大于0.074毫米,然后將焦粉與膨潤土和液體粘結(jié)劑的混合物在造球機(jī)中進(jìn)行混合造球,得到以焦粉為內(nèi)核的含碳球團(tuán),然后將含碳球團(tuán)與銅冶煉爐渣選礦尾渣、無煙煤、生石灰和碳酸鈉混合物、膨潤土和液體粘結(jié)劑混合物在造球機(jī)中進(jìn)行混合造球,從而可以得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán),其中,冶煉渣球團(tuán)中銅冶煉爐渣選礦尾渣:無煙煤:生石灰:碳酸鈉:膨潤土:液體粘結(jié)劑=100:28:15:3:5:10,接著將含有菱鎂礦和莫來石的混合物與冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層,從而得到具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán),然后將得到的具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)在還原氣氛爐內(nèi)在1250攝氏度焙燒40分鐘(料層高度為48mm),得到金屬化率為89%的金屬化球團(tuán),然后將得到的金屬化球團(tuán)投入熔分爐中在1450攝氏度下進(jìn)行熔分處理80分鐘,得到金屬鐵和尾渣,其中,金屬鐵中鐵含量為94.62wt%,鐵回收率為96.07%。\n[0059] 實施例3\n[0060] 鎳冶煉渣組成:鐵含量42.35%、Ni含量0.19%;\n[0061] 首先將石墨粉、焦粉、鎳冶煉渣、碳酸鈉、膨潤土和三氧化二鋁破碎至粒徑不大于\n0.074毫米,然后將石墨粉與膨潤土和液體粘結(jié)劑的混合物在造球機(jī)中進(jìn)行混合造球,得到以石墨粉為內(nèi)核的含碳球團(tuán),然后將含碳球團(tuán)與銅冶煉爐渣選礦尾渣、焦粉、碳酸鈉、膨潤土和液體粘結(jié)劑混合物在造球機(jī)中進(jìn)行混合造球,從而可以得到以含碳球團(tuán)為內(nèi)核的冶金渣球團(tuán),其中,鎳冶煉渣:焦粉:硫酸鈉:膨潤土:液體粘結(jié)劑=100:25:6:5:10,接著將三氧化二鋁與冶金渣球團(tuán)進(jìn)行包裹處理,以便在冶金渣球團(tuán)的表面形成耐高溫層,從而得到具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán),然后將得到的具有耐高溫層的冶金渣球團(tuán)在還原氣氛爐內(nèi)在\n1380攝氏度焙燒15分鐘(料層高度為65mm),得到金屬化率為94%的金屬化球團(tuán),然后將得到的金屬化球團(tuán)在磁場強度為1800奧斯特下進(jìn)行磨礦磁選,得到金屬鐵和尾渣,其中,金屬鐵中鐵含量為91.07wt%,鐵回收率為92.85%。\n[0062] 在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。\n[0063] 盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。
法律信息
- 2022-04-05
專利權(quán)的保全
登記生效日: 2022.01.02
- 2022-04-05
專利權(quán)保全的解除
解除日: 2022.01.02
- 2019-02-05
專利權(quán)的保全
登記生效日: 2019.01.02
- 2018-04-20
專利權(quán)質(zhì)押合同登記的生效
IPC(主分類): C22B 1/248
專利號: ZL 201410682917.4
申請日: 2014.11.24
授權(quán)公告日: 2016.10.19
登記號: 2018320000034
登記生效日: 2018.03.28
出質(zhì)人: 江蘇省冶金設(shè)計院有限公司
質(zhì)權(quán)人: 北京銀行股份有限公司南京分行
發(fā)明名稱: 提高冶金渣球團(tuán)金屬化率的方法
- 2016-10-19
- 2015-08-19
專利申請權(quán)的轉(zhuǎn)移
登記生效日: 2015.07.28
申請人由北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司變更為江蘇省冶金設(shè)計院有限公司
地址由102200 北京市昌平區(qū)馬池口鎮(zhèn)神牛路18號變更為210007 江蘇省南京市大光路大陽溝44號
- 2015-04-08
實質(zhì)審查的生效
IPC(主分類): C22B 1/248
專利申請?zhí)? 201410682917.4
申請日: 2014.11.24
- 2015-03-11
引用專利(該專利引用了哪些專利)
序號 | 公開(公告)號 | 公開(公告)日 | 申請日 | 專利名稱 | 申請人 | 該專利沒有引用任何外部專利數(shù)據(jù)! |
被引用專利(該專利被哪些專利引用)
序號 | 公開(公告)號 | 公開(公告)日 | 申請日 | 專利名稱 | 申請人 | 該專利沒有被任何外部專利所引用! |