CN102085526B - 一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法 - Google Patents

一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法，包括下述步骤：①制作矿浆；②弱磁选，磁选后的尾矿进入重选；③重选：重选后的中矿和尾矿一并进入强磁选；④强磁选：采用磁选机进行强磁选，然后置入浮选机内进行粗选；⑤粗选：粗选的泡沫进入一次精选，粗选后的尾矿进入扫选；⑥一次精选：浮选出的泡沫进入二次精选，浮选后的尾矿进入粗选；⑦二次精选：浮选出的泡沫经过浓缩、过滤脱水后烘干得到碳精矿产品，浮选后的尾矿返回一次精选；⑧扫选：采用浮选机进行扫选；⑨制作胶结充填料：将尾矿粉与添加剂混合均匀后磨至0.043毫米以下，成为胶结充填料产品。本发明将高炉瓦斯灰能全部回收利用，无重复排放，整个方法循环分离，达到零排放，无任何污染。

Description

一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法
技术领域
 本发明涉及废物回收利用，是一种将炼钢企业高炉中排放的瓦斯灰回收利用的方法。
背景技术
炼钢企业中高炉排放的瓦斯灰量一般为20-50kg/t,据初步统计，钢企每年排放约150万吨左右的瓦斯灰，给环境造成了严重污染。瓦斯灰中含有矿物质铁、碳、有色金属及杂质，被吸入人体后有损健康，对农作物及土壤等均有破坏作用，为此，近几年随着我国对环境保护的重视，本领域开始注重对瓦斯灰的回收利用，以减少其对环境的污染。一般企业将回收的瓦斯灰均直接用于冶炼，但是，由于瓦斯灰粒度极小，它在冶炼过程中极易被重新排出，利用率较低，并且瓦斯灰中的杂质影响对高炉冶炼质量。另外，本领域采用喷吹还原磁吸法回收瓦斯灰中的有益物质，但仍存在操作难度大，回收利用率低，并且具有被重复排放的不足。
发明内容
本发明的目的是，提供一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法，它能够解决现有技术的不足，使瓦斯灰全部被回收利用。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：包括下述步骤：
①制作矿浆：将高炉瓦斯灰置入搅拌槽内加水搅拌成矿浆，矿浆浓度为20-30%；
②弱磁选：将矿浆置入磁选机内进行弱磁选，磁场强度为0.18T，经磁选机选出铁精矿后通过管道进入浓密机，磁选后的尾矿进入重选；
③重选：采用螺旋溜槽进行重选，选出的铁精矿通过管道进入浓密机，重选后的中矿和尾矿一并进入强磁选；
④强磁选：采用磁选机进行强磁选，强磁选采用的磁场强度为0.9T，选出的铁精矿通过管道进入浓密机，选出铁精矿之后的尾矿经过浓密机将尾矿浓度浓缩至35%，然后置入浮选机内进行粗选，步骤②、步骤③和步骤④中铁精矿进入浓密机后经浓缩过滤烘干后得铁精矿产品；
⑤粗选：采用浮选机进行浮选，进入浮选机前的尾矿按重量比加入500g/t硅酸钠、250g/t煤油及40g/t松醇油，在搅拌槽内搅拌均匀后进入粗选，粗选的泡沫进入一次精选，粗选后的尾矿进入扫选；
⑥一次精选：一次精选采用自吸空气和自吸矿浆双重功能的机械搅拌式浮选机进行浮选，按重量比在矿浆内加入400g/t硅酸钠，浮选出的泡沫进入二次精选，浮选后的尾矿进入粗选；
⑦二次精选：二次精选采用自吸空气和自吸矿浆双重功能的机械搅拌式浮选机进行浮选，浮选出的泡沫经过浓缩、过滤脱水后烘干得到碳精矿产品，浮选后的尾矿返回一次精选；
⑧扫选：采用浮选机进行扫选，步骤⑤中的尾矿进入浮选机内进行扫选，扫选前在尾矿内按重量比加入150g/t煤油及40g/t松醇油,扫选后选出的泡沫返回粗选，扫选后的尾矿经过浓缩过滤后烘干得到尾矿粉，在尾矿粉内加入添加剂硝酸钠、硫酸钙和氧化钙，其配比为：硝酸钠：硫酸钙：氧化钙：尾矿粉＝0.4：6：4：89.6；
⑨制作胶结充填料：将尾矿粉与添加剂混合均匀后磨至0.043毫米以下，成为胶结充填料产品。
步骤⑤的粗选和步骤⑧的扫选均采用充气自吸机械搅拌式浮选机和充气机械搅拌式浮选机水平配置连接使用。
进入步骤⑧的扫选尾矿按重量比添加150g/t煤油和40g/t松醇油。
本发明的优点在于：将高炉瓦斯灰能全部回收利用，无重复排放，整个方法循环分离，达到零排放，无任何污染；在瓦斯灰含铁25.50%、含碳28.49%，本发明方法能够分离出三种产品：铁精矿、碳精矿和胶结充填料产品，铁精矿的铁品位达到60.87%，铁回收率为28.79%，碳精矿的碳品位达到61.50%，碳回收率达到了87.31%，为企业减少了因大量处理瓦斯灰而增加的费用，从而降低了企业的生产成本，同时，还可为企业带来较高的效益，以每年处理10万吨瓦斯灰计算，铁精矿品位60%的产率是12.06%，产量为1.206万吨，碳精矿品位61.50%的产率为40.45%，产量为4.045万吨，胶结充填料的产量为4.749万吨，可为企业增加产值约2678.65万元。
附图说明
图1是本发明方法的的流程简图。
具体实施方式
本发明的方法包括下述步骤：
①制作矿浆：将高炉瓦斯灰置入搅拌槽内加水搅拌成矿浆，矿浆浓度为20-30%；
②弱磁选：将矿浆置入磁选机内进行弱磁选，磁场强度为0.18T，经磁选机选出铁精矿后通过管道进入浓密机，磁选后的尾矿进入重选；
③重选：采用螺旋溜槽进行重选，选出的铁精矿通过管道进入浓密机，重选后的中矿和尾矿一并进入强磁选；
④强磁选：采用磁选机进行强磁选，强磁选采用的磁场强度为0.9T，选出的铁精矿通过管道进入浓密机，选出铁精矿之后的尾矿经过浓密机将尾矿浓度浓缩至35%，然后置入浮选机内进行粗选，步骤②、步骤③和步骤④中铁精矿进入浓密机后经浓缩过滤烘干后得铁精矿产品；
⑤粗选：采用浮选机进行浮选，进入浮选机前的尾矿按重量比加入500g/t硅酸钠、250g/t煤油及40g/t松醇油，在搅拌槽内搅拌均匀后进入粗选，粗选的泡沫进入一次精选，粗选后的尾矿进入扫选；
⑥一次精选：一次精选采用自吸空气和自吸矿浆双重功能的机械搅拌式浮选机进行浮选，按重量比在矿浆内加入400g/t硅酸钠，浮选出的泡沫进入二次精选，浮选后的尾矿进入粗选；
⑦二次精选：二次精选采用自吸空气和自吸矿浆双重功能的机械搅拌式浮选机进行浮选，浮选出的泡沫经过浓缩、过滤脱水后烘干得到碳精矿产品，浮选后的尾矿返回一次精选；
⑧扫选：采用浮选机进行扫选，步骤⑤中的尾矿进入浮选机内进行扫选，扫选前在尾矿内按重量比加入150g/t煤油及40g/t松醇油,扫选后选出的泡沫返回粗选，扫选后的尾矿经过浓缩过滤后烘干得到尾矿粉，在尾矿粉内加入添加剂硝酸钠、硫酸钙和氧化钙，其配比为：硝酸钠：硫酸钙：氧化钙：尾矿粉＝0.4：6：4：89.6；
⑨制作胶结充填料：将尾矿粉与添加剂混合均匀后磨至0.043毫米以下，成为胶结充填料产品。
步骤⑤的粗选和步骤⑧的扫选均采用充气自吸机械搅拌式浮选机和充气机械搅拌式浮选机水平配置连接使用。
进入步骤⑧的扫选尾矿按重量比添加150g/t煤油和40g/t松醇油。
本发明方法中浮选出的泡沫是碳精矿。本发明的方法中使用的添加剂硅酸钠为分散剂，浓度为5%，煤油为捕收剂，在原浓度下使用。松醇油为起泡剂，在原浓度下使用，使用添加剂的目的在于使碳更进一步的被分离，并可抑制碳在分离中被氧化，进一步提高碳的品位。
本发明选择的充气自吸机械搅拌式浮选机，其作用是使矿浆顺利被吸入浮选机，增加浮选中的矿浆流动性；选择充气机械搅拌式浮选机，使其与充气自吸机械搅拌式浮选机联合使用，避免了阶梯配置的不足，使泡沫不需泡沫泵可直接返回上一矿浆中，并可获得较高的选矿指标等。本发明步骤④中所述的过滤采用压滤机完成，本发明所述的浓密机、压滤机、烘干机和磁选机等设备均为公知技术。

Claims (3)

1.一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法，其特征在于：包括下述步骤：
①制作矿浆：将高炉瓦斯灰置入搅拌槽内加水搅拌成矿浆，矿浆浓度为20-30%；
②弱磁选：将矿浆置入磁选机内进行弱磁选，磁场强度为0.18T，经磁选机选出铁精矿后通过管道进入浓密机，磁选后的尾矿进入重选；
③重选：采用螺旋溜槽进行重选，选出的铁精矿通过管道进入浓密机，重选后的中矿和尾矿一并进入强磁选；
④强磁选：采用磁选机进行强磁选，强磁选采用的磁场强度为0.9T，选出的铁精矿通过管道进入浓密机，选出铁精矿之后的尾矿经过浓密机将尾矿浓度浓缩至35%，然后置入浮选机内进行粗选，步骤②、步骤③和步骤④中铁精矿进入浓密机后经浓缩过滤烘干后得到铁精矿产品；
⑤粗选：采用浮选机进行浮选，进入浮选机前的尾矿按重量比加入500g/t硅酸钠、250g/t煤油及40g/t松醇油，在搅拌槽内搅拌均匀后进入粗选，粗选的泡沫进入一次精选，粗选后的尾矿进入扫选；
⑥一次精选：一次精选采用自吸空气和自吸矿浆双重功能的机械搅拌式浮选机进行浮选，按重量比在矿浆内加入400g/t硅酸钠，浮选出的泡沫进入二次精选，浮选后的尾矿进入粗选；
⑦二次精选：二次精选采用自吸空气和自吸矿浆双重功能的机械搅拌式浮选机进行浮选，浮选出的泡沫经过浓缩、过滤脱水后烘干得到碳精矿产品，浮选后的尾矿返回一次精选；
⑧扫选：采用浮选机进行扫选，步骤⑤中的尾矿进入浮选机内进行扫选，扫选前在尾矿内按重量比加入150g/t煤油及40g/t松醇油,扫选后选出的泡沫返回粗选，扫选后的尾矿经过浓缩过滤后烘干得到尾矿粉，在尾矿粉内加入添加剂硝酸钠、硫酸钙和氧化钙，其配比为：硝酸钠：硫酸钙：氧化钙：尾矿粉＝0.4：6：4：89.6；
⑨制作胶结充填料：将尾矿粉与添加剂混合均匀后磨至0.043毫米以下，成为胶结充填料产品。
2.根据权利要求1所述的一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法，其特征在于：步骤⑤的粗选和步骤⑧的扫选均采用充气自吸机械搅拌式浮选机和充气机械搅拌式浮选机水平配置连接使用。
3.根据权利要求1所述的一种炼钢高炉瓦斯灰的回收利用方法，其特征在于：进入步骤⑧的扫选尾矿按重量比添加150g/t煤油和40g/t松醇油。
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