CN101487080B

CN101487080B - 提高硫酸烧渣品位的一种方法

Info

Publication number: CN101487080B
Application number: CN2009100427415A
Authority: CN
Inventors: 郑雅杰; 朱德庆; 李启厚
Original assignee: Central South University
Current assignee: Central South University
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2010-08-25
Anticipated expiration: 2029-02-27
Also published as: CN101487080A

Abstract

提高硫酸烧渣品位的一种方法，是将硫铁矿、硫磺、磁黄铁矿、含硫磁铁矿相互混合后在沸腾炉中焙烧制备硫酸得到高品位硫酸烧渣。本发明硫铁矿、硫磺、磁黄铁矿、含硫磁铁矿相互混合后在沸腾炉中焙烧制备硫酸，得到铁质量百分含量≥55％的硫酸烧渣。本发明使矿山开采产生的尾矿磁黄铁矿、含硫磁铁矿、提高品位后硫酸烧渣得到综合利用，并有效的减少了尾矿及固体废弃物，具有显著的环境与经济效益。

Description

提高硫酸烧渣品位的一种方法

背景技术

本发明涉及一种利用固体废弃物，可提高硫酸烧渣铁品位的一种方法。

技术领域

硫酸烧渣是焙烧硫铁矿(FeS₂)制备硫酸时产生的固体废弃物。国外主要是利用硫磺生产硫酸，我国主要是利用硫铁矿制备硫酸。硫铁矿品位越高，硫酸烧渣品位越高，如硫铁矿品位＞46％时，烧渣品位＞55％。我国主要以品位为35％的硫铁矿制备硫酸，其烧渣品位约为38％。我国硫酸烧渣一般含铁30％～50％，由于烧渣铁品位低，难以利用，作为固体废弃物每年平均排放硫酸烧渣约1千万吨，占整个化学工业废渣的1/3。硫酸烧渣资源化已成为研究的热点，也是硫酸厂发展循环经济的重要环节。目前，主要采取选矿方法提高烧渣品位，一是对硫酸烧渣采取重选、浮选、磁选，二是采取选矿方法提高硫铁矿品位生产硫含量达46％以上硫精矿。这两种方法均存在产生大量尾矿、资源利用率低、经济效益不明显等不足之处。

由于磁铁矿和磁黄铁矿夹杂与连生，磁选生产磁铁精矿时，产生大量的含磁黄铁矿的磁铁矿，也称为含硫磁铁矿，矿山开采产生大量的此类含硫磁铁矿。由于这类矿物的特殊性，磁选和浮选均难以将磁铁矿和磁黄铁矿彻底分离，此类矿物一般含硫6％-18％，含铁50％-55％，作为硫铁矿制备硫酸含硫低，作铁精矿硫含量高，此类矿物大量堆存。堆存需要大片场地，此类矿物的自燃和氧化产生酸性废水存对环境产生污染，甚至妨碍生产。但是，磁黄铁矿和含硫磁铁矿此类矿物含硫和铁高，堆存既对环境产生不利影响，也造成了资源的浪费。

发明内容

本发明的目的指在提供一种可使原料矿可以得到充分的利用，减少废料量，提高硫酸烧渣铁品位的方法。

本发明将硫铁矿、硫磺、磁黄铁矿、含硫磁铁矿相互混合，在沸腾炉中焙烧制备硫酸，提高了硫酸烧渣品位，使磁黄铁矿、含硫磁铁矿及硫酸烧渣得到综合利用。

本发明的技术方案是：将硫铁矿、硫磺中的一种或两种与磁黄铁矿、含硫磁铁矿中的一种或两种相互混合后在沸腾炉中700℃-900℃焙烧，烟气二氧化硫用于制备硫酸，得到高铁品位的硫酸烧渣。

硫铁矿、硫磺、磁黄铁矿、含硫磁铁矿相互混合是指：

(1)硫铁矿、硫磺、磁黄铁矿、含硫磁铁矿的混合；

(2)硫铁矿、磁黄铁矿、含硫磁铁矿的混合，硫铁矿、磁黄铁矿的混合，硫铁矿、含硫磁铁矿的混合；

(3)硫磺、磁黄铁矿、含硫磁铁矿的混合，硫磺、磁黄铁矿的混合，硫磺、含硫磁铁矿的混合；

(4)磁黄铁矿、含硫磁铁矿的混合；

所述的得到的高铁品位硫酸烧渣是指铁质量百分含量不低于55％的硫酸烧渣。

在硫铁矿、硫磺中的一种或两种与磁黄铁矿、含硫磁铁矿中的一种或两种相互混合的情况下，硫质量百分含量不低于18％，铁质量百分含量不低于50％。

本发明的优点为：

(1)利用磁黄铁矿、含硫磁铁矿中的硫制备硫酸，利用磁黄铁矿和含硫磁铁矿中的铁提高硫酸烧渣品位，使磁黄铁矿和含硫磁铁矿得到充分利用；

(2)利用硫铁矿、硫磺中的硫调节混合矿的硫含量，保证焙烧烟气中二氧化硫浓度，用于制备硫酸；

(3)利用磁黄铁矿、含硫磁铁矿中的铁提高硫酸烧渣铁品位，达到≥55％％，硫酸烧渣用作炼铁原料，使烧渣得到利用。

(4)磁黄铁矿、含硫磁铁矿、硫酸烧渣得到综合利用，具有良好的经济及环境效益。

综上所述，本发明的方法可使使矿山开采产生的尾矿磁黄铁矿、含硫磁铁矿、提高品位后硫酸烧渣得到综合利用，并有效的减少了尾矿及固体废弃物，具有显著的环境与经济效益。

具体实施方式

以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。本发明可以按发明内容所述的任何一种方式实施。

实施例1：

实验用原料为硫铁矿和经过磁选铁精矿得到的尾矿含硫磁铁矿。硫铁矿硫品位为35.00％、铁品位为29.35％；含硫磁铁矿中磁铁矿含量为39.40％，磁黄铁矿含量为28.60％，样品中铁品位为53.89％，硫品位为17.86％。实验将1000g硫铁矿和2000g含硫磁铁矿充分混合后在沸腾炉中820℃充分焙烧后得到的烧渣，经过冷却称重得到铁品位为59.87％的烧渣2756g。

实施例2：

硫酸厂用原料为硫铁矿和含硫磁铁矿。硫铁矿硫品位为35.50％、铁品位为30.21％；含硫磁铁矿铁品位为54.12％，硫品位为18.50％。生产时，采用抓斗按质量比1∶2取用硫铁矿与含硫磁铁矿，在沸腾炉中750℃-850℃充分焙烧得到铁品位为60.17％的硫酸烧渣，硫酸烧渣产量约为硫铁矿和含硫磁铁矿总质量的90％。。

实施例3：

实验用原料为硫磺粉和含硫磁铁矿，含硫磁铁矿铁品位为51.18％，硫品位为27.12％。实验将500g硫磺和2000g含硫磁铁矿充分混合后在沸腾炉中820℃充分焙烧后得到的烧渣，经过冷却称重得到铁品位为57.63％的烧渣1795g。

实施例4：

实验用原料为硫铁矿、硫磺和含硫磁铁矿。硫铁矿硫品位为22.93％、铁品位为20.35％；含硫磁铁矿铁品位为56.92％，硫品位为11.70％。实验将1000g硫铁矿、1000g和3000g含硫磁铁矿充分混合后在沸腾炉中820℃充分焙烧后得到的烧渣，经过冷却称重得到铁品位为56.07％的烧渣3378g。

Claims

1.提高硫酸烧渣品位的一种方法，其特征在于：硫铁矿和硫磺与磁黄铁矿、含硫磁铁矿中的一种或两种相互混合后，在沸腾炉中700℃-900℃焙烧，烟气二氧化硫用于制备硫酸，并得到高铁品位硫酸烧渣；所述的含硫磁铁矿是指夹杂与连生的磁铁矿和磁黄铁矿通过磁选生产磁铁精矿时，产生的含磁黄铁矿的磁铁矿；硫铁矿和硫磺与磁黄铁矿、含硫磁铁矿中的一种或两种相互混合的情况下，硫质量百分含量不低于18％，铁质量百分含量不低于50％；所述的硫铁矿的主要成分为FeS₂。

2.根据权利要求1所述的提高硫酸烧渣品位的一种方法，其特征在于，所述的得到的高铁品位硫酸烧渣是指铁质量百分含量不低于55％的硫酸烧渣。

3.根据权利要求1所述的提高硫酸烧渣品位的一种方法，其特征在于所述的含硫磁铁矿中铁质量百分含量不低于50％。