CN100503092C

CN100503092C - 一种从转炉炉尘中提取铁粉的方法

Info

Publication number: CN100503092C
Application number: CNB031097774A
Authority: CN
Inventors: 李宾
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2003-04-18
Publication date: 2009-06-24
Anticipated expiration: 2023-04-18
Also published as: CN1676246A

Abstract

本发明公开了一种从转炉炉尘中提取铁粉的方法，其是：使用炼钢而成的炉尘泥或干燥了的炉尘粉作原料，将其通入磁选机中进行磁场和重力场的磁重力分离，在分离过程中，炉尘泥的给矿浓度在15-35%，给矿量根据设备的额定负荷量而定，然后，再对分离出来的铁粉进行烘干和还原处理。在磁选机中进行磁重力选过程中的给矿量可以不加控制，而炉尘泥的给矿浓度可以使用由炼钢形成浓度的炉尘泥的。本发明提供的从转炉炉尘中提取铁粉的方法工艺更加简单、生产效率更高，而获得的铁粉的品位也比较高，不仅可以制作对铁粉性能要求较低的电焊条，同时还适合于药用、化工用和摩擦材料用等对发氢量等性能要求较高的场合。

Description

一种从转炉炉尘中提取铁粉的方法

技术领域

本发明提供一种制取铁粉的方法，尤其是一种从转炉炉尘中提取铁粉的方法。

背景技术

铁粉是使用非常广泛的工业原料，其可用于粉末冶金、电子工业、化工、医疗、仪器等方面。

现有技术中铁粉的生产方法主要有还原法、雾化法、羰基法和电解法，所使用的原料主要是低碳钢精轧铁磷和高品位的铁精矿。以这样的原料制取铁粉成本较高，工艺也较复杂。

专利号为96102647.2的发明专利公开了“一种制取铁粉的方法”，在该方法中使用转炉炉尘作为原料，通过一段球磨、一段摇床、二段球磨、二段摇床的分离，再经烘干、精还原、破碎、筛分、合批等工艺过程制得铁粉。

该方法因使用了转炉炉尘作原料，且其工艺过程比前述的现有方法都简单，固成本较低。但是，这种方法还是存在一些缺陷：转炉炉尘中铁粉的含量很低，一般在16-25％以下，使用上述制取方法，由于在一段摇床和二段摇床阶段的分离中只是靠重力进行选择，故对铁粉的分离能力较低，因此，在使用该方法中要对给矿量和给矿浓度加以控制，转炉炉尘在炼钢过程中是经冲水而成的炉尘泥，由炼钢工艺决定，其浓度较低，一般在15—35％，这样的炉尘泥在摇床中提取铁粉是不行的，故需要对转炉炉尘进行浓缩，给矿浓度一般要控制在40—50％。炉尘的浓缩是在浓密池中进行，而建造一个浓密池一般需要60万元人民币的投资，而且这样会使制取铁粉的工艺复杂。另外，该方法中对给矿量也要控制，不能过大，一般要控制在3.5—4.2kg/分。这也影响到该方法的工效。另外，通过摇床的选择，其铁粉的回收率只能达到70％，这是因为在转炉炉尘中有一些颗粒很小重量很轻的铁粉颗粒，这些铁粉在摇床的纯重力选择中很难选出；再有，使用球磨方法对炉尘泥进行磨细，其磨细度往往是不够的，由此致使一些金属铁与非金属杂质粘连在一起，这会使回收的铁粉的品位降低。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术中的不足，提供一种工艺更加简单、生产效率更高，同时回收率也更高、获得的产品品位也更高的从转炉炉尘中提取铁粉的方法。

本发明的目的是这样实现的：

使用炼钢而成的炉尘泥作原料，将该炉尘泥通入一湿法磁选机中进行磁场和重力场的磁重力分离，在分离过程中，给矿浓度在15—35％，给矿量根据设备的额定负荷量而定，然后，再对分离出来的铁粉进行烘干和还原处理，最后经筛分、合批、包装制成成品。

在上述方法中，由于使用磁选机代替摇床，对于铁磁性的铁粉具有较高的选出率，同时在该设备中物料也同时进行重力分离，因此，可以将铁磁性不大的铁粉也能够选出来。

试验得知，炉尘的颗粒度对磁选效果有影响，炉尘的粒径最好的5毫米或5毫米以下，如果炉尘原料的粒度较大或有结块，则在磁选之前加一管磨工序，即使用管磨机对炉尘泥进行磨细。在这一过程中，有效地将炉尘泥中与非选物颗粒连体粘接的铁粉颗粒分开，而在后续的磁选中被选出。

所述磁选过程中磁场的磁感应强度最好是在0.6-1.9特斯拉。磁感应强度如果过小，则选出率不高，但如果磁感应强度过大，就可能将炉尘泥中的一些杂质也选了出来，这样，就降低了制出铁粉的品位。

经过上述工序，可以使铁粉的回收率达到90—95％，铁粉的品位也比较高，该产品符合药用、化工用和摩擦材料用铁粉的国标和性能要求。

为了进一步提高铁粉的品位，可以对前面工序分离出来的选取物作进一步处理：在磁选工序后面再设一管磨工序，在管磨工序后面再设一道磁重力选工序，通过这样的进一步选出，将铁粉中的杂质作进一步的分离。也可以不设管磨而直接再增加一道磁重力分离工序。

另外，还有一种干法提取铁粉的方法：

原料是经过干燥的炉尘粉，将该炉尘粉投入一干法磁选机中进行磁重力分离，其给矿量根据设备的额定负荷而定，然后对分离出来的铁粉进行还原处理，最后经筛分、合批和包装制成成品。

同样地，炉尘的颗粒应是5毫米或5毫米以下，如果炉尘粉的粒度较大，则在磁重力分离之前对其进行一道管磨。

为了进一步提高铁粉的品位，也可以在前述的磁重力分离之后再增设第二道磁重力分离。也可以在第二道磁重力分离之前加设一道管磨工序。

干法磁选磁场的磁感应强度最好在0.4—1特斯拉之间。

本发明提供的从转炉炉尘中提取铁粉的方法与现有技术相比具有如下优点：

1、采用磁重力选替代摇床的纯重力选，铁粉的回收率大大提高，可以达到90％以上，这可以将更多的铁粉分离出来加以利用，同时也进一步减少了尾矿对于环境的污染；另外，通过进一步地对磁选过程中磁选机的磁感应强度的限定可以有效提高制出铁粉的品位，使通过本方法获得的产品具有更好的性能，如较高的发氢量，使其不仅可以制作对铁粉性能要求较低的电焊条，同时还适合于药用、化工用和摩擦材料用等对发氢量等性能要求较高的场合。

2、本方法中在磁重力选中允许的给矿浓度较小，可以在15—35％，因此，不必对炼钢中产生的炉尘泥进行增浓处理，这样，可以使本方法更加简单，设备投资大大降低，同时由于没有了浓密池和将占地面积比较大的摇床替换成占地面积较小的磁选机，使本方法所用设备的占地面积也大大减少，现有技术的铁粉制作方法因使用摇床和必须的浓密池，其占地面积可达2000平方米，而本方法所使用的设备的占地面积只有300平方米。

3、本方法的磁重力选过程中对给矿量无需作特别的控制，可以根据设备的规格所规定的给矿量进行作业，处理量大大提高，因此，生产效率也就大幅度地提高了。

4、在本方法中，当原料结块或较粗时，使用管磨机对其进行磨细，这样可以达到利于磁选和重力选的粒度要求，若使用球磨机则不能达到所需要的细度要求，从而影响回收率和铁粉的品位。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明提供的从转炉炉尘中提取铁粉的方法中一种湿法工艺流程图。

具体实施方式

实施例1：

使用粒径小于5毫米的转炉炉尘原料，将该炉尘泥原料输入湿法的QCL型感应辊强磁选机中进行磁重力选，该磁选机的磁感应强度为1.4-1.6T，额定处理量是2—3吨/小时，给矿浓度为15—25％。经过磁选机的选取物即为湿精矿，随后对其进行烘干，再进行精还原，最后，对精还原的产品进行破碎、筛分、合批、包装即得最终产品，本方法的回收率为90％，其品位符合药用、化工用和摩擦材料用铁粉的国标的各项要求。

本方法中的给矿量对比现有技术是其10倍以上。

实施例2：

使用粒径大于5毫米的转炉炉尘泥原料，首先对其进行管磨，使其粒径成为5毫米或小于5毫米，再输入QCL型感应辊强磁选机中进行磁重力选，该磁选机的磁感应强度为1.8-1.9T，额定处理量是0.2—0.4吨/小时，给矿浓度为30-35％。经过磁选机的选取物即为湿精矿，随后对其进行烘干，再进行精还原，最后，对精还原的产品进行破碎、筛分、合批、包装即得最终产品本方法的铁回收率为95％，其品位符合药用、化工用和摩擦材料用铁粉的国标的各项要求。

实施例3：

如图1所示，使用粒径大于5毫米的转炉炉尘泥原料，首先对其进行管磨，使其粒径成为5毫米或小于5毫米，再输入QCL型感应辊强磁选机中进行磁重力选，该磁选机的磁感应强度为1.8-1.9T，额定处理量是0.2—0.4吨/小时，给矿浓度为30-35％。，在其后面，再对选取物进行一次管磨和一次磁重力选，即再通过一前述的QCL感应辊强磁选机，或是不在作管磨而只再进行一次磁重力分离，最后的选取物即为湿精矿，随后对其进行烘干，再进行精还原，最后，对精还原的产品进行破碎、筛分、合批包装即得最终产品。本方法的铁回收率为95％，其品位符合药用、化工用和摩擦材料用铁粉的国标的各项要求。

实施例4：

使用的原料是经过干燥的炉尘粉，将该炉尘粉投入一干法RIG稀土永磁强磁力筒式磁选机中进行磁重力分离，其给矿量根据设备的额定负荷而定，然后对分离出来的铁粉进行还原处理，最后经筛分、合批和包装制成成品。磁重力分离中磁选机的筒表面的磁感应强度为0.8T。

如果炉尘的颗粒粒径大于5毫米，则在磁重力分离之前对其进行一道管磨。

Claims

1、一种从转炉炉尘中提取铁粉的方法，其特征在于：使用炼钢而成的炉尘泥作原料，将该炉尘泥通入磁选机中进行磁场和重力场的磁重力分离，在分离过程中，给矿浓度在15—35％，给矿量根据设备的额定负荷量而定，然后，再对分离出来的铁粉进行烘干和还原处理。

2、根据权利要求1所述方法，其特征在于：在所述磁重力分离之前加一管磨工序，即使用管磨机对炉尘泥进行磨细至颗粒粒径为5毫米或5毫米以下。

3、根据权利要求1或2所述方法，其特征在于：在所述磁重力分离工序后面再设一对前面的选出物的管磨工序，在管磨工序后面再设一道磁重力分离工序；或是在所述磁重力分离工序后面直接再设一道磁重力分离工序。

4、根据权利要求1所述方法，其特征在于：所述炉尘泥颗粒的粒径小于5毫米。

5、根据权利要求1或2所述方法，其特征在于：所述磁重力分离过程中磁场的磁感应强度是在0.6-1.9特斯拉。

6、根据权利要求3所述方法，其特征在于：所述磁重力分离过程中磁场的磁感应强度是在0.6-1.9特斯拉。