RU2734423C1 - Способ переработки красного шлама - Google Patents
Способ переработки красного шлама Download PDFInfo
- Publication number
- RU2734423C1 RU2734423C1 RU2019142753A RU2019142753A RU2734423C1 RU 2734423 C1 RU2734423 C1 RU 2734423C1 RU 2019142753 A RU2019142753 A RU 2019142753A RU 2019142753 A RU2019142753 A RU 2019142753A RU 2734423 C1 RU2734423 C1 RU 2734423C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- red mud
- slag
- reducing agent
- furnace
- iron
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Abstract
Изобретение относится к способу переработки красных шламов и может быть использовано для получения чугуна и шлака, содержащего титан и редкоземельные металлы (РЗМ), из красного шлама, являющегося отходом производства глинозема. Способ включает плавку в печи красного шлама с восстановителем, раздельный выпуск чугуна и шлака из печи, при этом восстановительной плавке подвергают смесь красного шлама, шлакообразующего и восстановителя при соотношении компонентов 1:(0,1-0,4):(0,025-0,15) соответственно, причем плавку проводят в течение 45-75 мин при температуре 1400-1550°С, затем осуществляют выпуск чугуна и шлака из печи. В печь смесь красного шлама, шлакообразующего и восстановителя подают в виде брикетов размером не более 90 мм. Для брикетирования используют красный шлам влажностью не более 7%. В качестве шлакообразующего используют гидроксид кальция, и/или известь, и/или известняк. Отношение СаО/SiO2 в брикете составляет 0,6-1,2, крупность частиц красного шлама, шлакообразующего и восстановителя перед брикетированием составляет не более 0,7 мм. Обеспечивается повышение качества получаемого передельного чугуна с получением содержания железа в чугуне не менее 98,0%. 4 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области пирометаллургии и может быть использовано для получения чугуна и шлака, содержащего титан и РЗМ, из красного шлама, являющегося отходом производства глинозема.
Известен способ переработки красного шлама глиноземного производства. Красный шлам смешивают с углеродистым восстановителем и титаномагнетитовым концентратом. Из полученной смеси производят окатыши, далее проводится ожелезнение окатышей. Ожелезненные окатыши плавят в многофункциональном плавильном агрегате, с получением чугуна и шлака - полупродукта. При удалении углерода из чугуна получается сталь и шлак, который смешивают со шлаком - полупродуктом для производства лигатуры и высокоглиноземистого шлака [Патент RU №2245371, МПК С21В 3/04, С21В 13/00, С22В 34/12, С22В 59/00, 2005].
Недостатком известного способа являются сложность аппаратурно-технологической схемы производства, высокий расход добавки концентрата из титаномагнетитовой руды.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является способ переработки красных шламов, согласно которому смесь антрацита, красного шлама и боксита подвергают восстановительной плавке, с получением передельного чугуна и глиноземистого шлака. В глиноземистый шлак добавляли соду и известняк и обрабатывали водяным паром, далее этот шлак выщелачивали содощелочным раствором (извлечение оксида алюминия составляет 92 - 96%) затем выщелачивали водой, извлечение оксида натрия составляет 77 - 85% [Патент RU №2428490, МПК С22В 7/00, 2011].
К недостаткам данного способа можно отнести недостаточно высокое качество получаемого передельного чугуна (низкое содержание Fe).
Технический результат предлагаемого способа заключается в повышении качества получаемого передельного чугуна (получение содержания железа в чугуне не менее 98,0%).
Указанный технический результат достигается тем, что в способе переработки красных шламов, включающем плавку красного шлама с восстановителем в печи, раздельный выпуск чугуна и шлака из печи, согласно изобретению восстановительной плавке подвергают красный шлам, смешенный со шлакообразующим и восстановителем при соотношении компонентов 1:(0,1-0,4):(0,025-0,15) соответственно, причем в печь смесь красного шлама, шлакообразующего и восстановителя подают в виде брикетов размером не более 90 мм, а плавку проводят в течение 45-75 мин при температуре 1400-1550°С.
Для брикетитрования используют красный шлам влажностью не более 7%. В качестве шлакообразующего используют гидроксид кальция и/или известь и/или известняк. Отношение CaO/SiO2 в брикете должно соответствовать 0,6 - 1,2. Крупность частиц красного шлама, шлакообразующего и восстановителя перед брикетированием составляет не более 0,7 мм.
Сущность предложенного способа заключается в следующем.
Во время восстановительной плавки поддерживают следующее соотношение компонентов соответственно: красный шлам : шлакообразующее : восстановитель = 1:(0,2-0,3):(0,025-0,1). Данное соотношение определено экспериментально. При уменьшении количества красного шлама снижается его выход, а при увеличении - возрастают затраты на проведение технологического процесса. При уменьшении количества шлакообразующего не происходит связывания всего кремнезема шлака. Увеличение количества шлакообразующего в шихте ведет к повышенным энергозатратам. При уменьшении количества восстановителя снижается степень извлечения железа. Повышение количества восстановителя экономически не целесообразно.
Восстановительную плавку проводят при температуре 1400-1550°С. При температуре ниже 1400°С наблюдается увеличение вязкости и плотности шлака, что приводит к затруднению отделения металла от шлака и, как следствие, к снижению степени извлечения железа в чугун. При температуре выше 1550°С наблюдается повышенный рост энергозатрат и увеличение количества восстанавливаемых оксидов титана и кремния, что применительно к предложенной технологии нецелесообразно.
Длительность восстановительной плавки должна составлять 45-75 минут. При меньшем времени плавки снижается степень извлечения железа, при большем - происходит чрезмерное увеличение энергозатрат.
Красный шлам сушат до содержания влаги не более 7%. При содержании влаги выше 7% возможно налипание красного шлама на стенки оборудования, что затрудняет технологический процесс.
Для повышения степени извлечения железа и исключения уноса шихтовых компонентов красный шлам, шлакообразующее (гидроксид кальция и/или известь и/или известняк) и восстановитель перед плавкой брикетируют. Для того, чтобы не проиходило увеличения продолжительности плавки, используют брикеты размером не более 90 мм.
Отношение СаО/SiO2 в брикете должно соответствовать 0,6-1,2. При основности брикета вне заявляемого диапазона наблюдается повышенный расход огнеупорной футеровки печи.
Крупность частиц красного шлама, шлакообразующего и восстановителя перед брикетированием должна быть не более 0,7 мм. При крупности исходных частиц более 0,7 мм получаемый брикет не будет соответствовать требуемым механическим свойствам.
Пример реализации способа.
Красный шлам просушили (влажность не более 7%). Затем, его смешали с восстановителем и гидроксидом кальция в соотношении соответственно: красный шлам : гидроксид кальция : восстановитель = 1:0,25:0,063. При этом, размеры компонентов были не более 0,7 мм. Смесь подали на валковый пресс с целью создания брикетов. Размеры полученных брикетов были не более 90 мм. Далее произвели загрузку брикетов в рудовосстановительную печь и осуществили плавку при температуре порядка 1475°С в течение 62 минут. Затем, произвели раздельный слив чугуна и шлака из печи.
Содержание железа в чугуне составило 98,3%, а степень его извлечения составила не менее 90%.
Таким образом, предложенный способ позволяет эффективно перерабатывать красный шлам и характеризуется высокой степенью извлечения из него железа.
Claims (5)
1. Способ переработки красных шламов, включающий плавку красного шлама с восстановителем в печи, раздельный выпуск чугуна и шлака из печи, отличающийся тем, что восстановительной плавке подвергают красный шлам, смешенный со шлакообразующим и восстановителем при соотношении компонентов 1:(0,1-0,4):(0,025-0,15) соответственно, причем в печь смесь красного шлама, шлакообразующего и восстановителя подают в виде брикетов размером не более 90 мм, а плавку проводят в течение 45-75 мин при температуре 1400-1550°С.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для брикетирования используют красный шлам влажностью не более 7%.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве шлакообразующего используют гидроксид кальция, и/или известь, и/или известняк.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что отношение СаО/SiO2 в брикете должно соответствовать 0,6-1,2.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что крупность частиц красного шлама, шлакообразующего и восстановителя перед брикетированием составляет не более 0,7 мм.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019142753A RU2734423C1 (ru) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | Способ переработки красного шлама |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019142753A RU2734423C1 (ru) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | Способ переработки красного шлама |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2734423C1 true RU2734423C1 (ru) | 2020-10-16 |
Family
ID=72940338
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019142753A RU2734423C1 (ru) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | Способ переработки красного шлама |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2734423C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112522509A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-03-19 | 广西三秋树环保科技有限公司 | 一种冷压赤泥球团的制备工艺及其产品和用途 |
RU2756599C1 (ru) * | 2020-11-25 | 2021-10-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Способ комплексной переработки красного шлама методом кучного выщелачивания |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2245371C2 (ru) * | 2003-02-03 | 2005-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Дата-Центр" | Способ переработки красного шлама глиноземного производства |
RU2356955C2 (ru) * | 2007-04-24 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Способ получения алюмокальциевых шлаков |
US20090255371A1 (en) * | 2006-05-04 | 2009-10-15 | Krause-Rohm-Systeme Ag | Method for obtaining valuable products |
US20110113925A1 (en) * | 2007-11-01 | 2011-05-19 | Kevin Philippe Daniel Perry | Method of and system for processing red mud |
RU2428490C2 (ru) * | 2009-06-11 | 2011-09-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Способ переработки красных шламов |
RU2441927C2 (ru) * | 2010-03-15 | 2012-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) | Способ переработки шламов глиноземного производства |
RU2479648C1 (ru) * | 2011-11-07 | 2013-04-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" | Способ пирометаллургической переработки красных шламов |
-
2019
- 2019-12-17 RU RU2019142753A patent/RU2734423C1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2245371C2 (ru) * | 2003-02-03 | 2005-01-27 | Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Дата-Центр" | Способ переработки красного шлама глиноземного производства |
US20090255371A1 (en) * | 2006-05-04 | 2009-10-15 | Krause-Rohm-Systeme Ag | Method for obtaining valuable products |
RU2356955C2 (ru) * | 2007-04-24 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет - УПИ имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Способ получения алюмокальциевых шлаков |
US20110113925A1 (en) * | 2007-11-01 | 2011-05-19 | Kevin Philippe Daniel Perry | Method of and system for processing red mud |
RU2428490C2 (ru) * | 2009-06-11 | 2011-09-10 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина" | Способ переработки красных шламов |
RU2441927C2 (ru) * | 2010-03-15 | 2012-02-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Иркутский государственный технический университет" (ГОУ ИрГТУ) | Способ переработки шламов глиноземного производства |
RU2479648C1 (ru) * | 2011-11-07 | 2013-04-20 | Общество С Ограниченной Ответственностью Промышленная Компания "Технология Металлов" | Способ пирометаллургической переработки красных шламов |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112522509A (zh) * | 2020-10-26 | 2021-03-19 | 广西三秋树环保科技有限公司 | 一种冷压赤泥球团的制备工艺及其产品和用途 |
RU2756599C1 (ru) * | 2020-11-25 | 2021-10-04 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Способ комплексной переработки красного шлама методом кучного выщелачивания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Jayasankar et al. | Production of pig iron from red mud waste fines using thermal plasma technology | |
CN1743488A (zh) | 用钒钛铁精矿制取钛铁、钢及钒铁的方法 | |
RU2734423C1 (ru) | Способ переработки красного шлама | |
KR930001334B1 (ko) | 아연을 함유하는 금속성 더스트 및 슬러지의 활용방법 | |
CN102471826A (zh) | 从炉渣中回收有价值的金属的方法 | |
WO2013070121A1 (ru) | Способ пирометаллугрической переработки красных шламов | |
CN105087864A (zh) | 一种用钒钛磁铁矿直接生产碳化钛的方法 | |
RU2245371C2 (ru) | Способ переработки красного шлама глиноземного производства | |
CN1511966B (zh) | 一种高含铁稀土原矿的选矿工艺 | |
WO2023193714A1 (zh) | 铜渣回收利用及基于工业固废的co2矿化耦合方法及系统 | |
CA1086073A (en) | Electric smelting of lead sulphate residues | |
JPH01234A (ja) | 硫化鉛または硫化鉛−亜鉛鉱石および/または精鉱の処理法 | |
CN116162804A (zh) | 一种镍铁生产高冰镍及铁水的方法 | |
CN115261540A (zh) | 赤泥中铁和尾渣回收方法 | |
AU2018355671B9 (en) | Process for the recovery of metals from cobalt-bearing materials | |
RU2553117C2 (ru) | Способ переработки катализаторов, содержащих металлы платиновой группы на носителях из оксида алюминия | |
CA1143166A (en) | Recovery of nickel and other metallic values from waste | |
RU2459879C2 (ru) | Способ получения окатышей для восстановительной плавки | |
JPS61194125A (ja) | ダスト,スラッジ類と製鋼スラグとの同時処理方法 | |
RU2244026C1 (ru) | Брикет для выплавки металла | |
CN114164310B (zh) | 一种不加脱硫造渣料石灰的钒钛磁铁矿冶炼含钒生铁副产钒渣和酸溶性钛渣的方法 | |
RU2532538C1 (ru) | Смесь для выплавки стали в электродуговой печи с получением сырьевого материала для цинковой промышленности | |
RU2105075C1 (ru) | Способ обеднения медьсодержащих шлаков | |
RU2791998C1 (ru) | Способ прямого получения чугуна из фосфорсодержащей железной руды или концентрата с одновременным удалением фосфора в шлак | |
RU2241760C1 (ru) | Брикет-компонент доменной шихты |