CN104907171B - 一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，属于资源综合利用领域。该方法具体步骤是：首先将脱硫渣破碎，并磁选回收铁，尾渣破碎至小于1mm并加水配成浓度为30～40％的浆液，加入浮选剂进入浮选机浮选，浮渣加水配成浓度50～70％的浆液并球磨10～30min，然后磁选回收铁，而尾渣加水制成浓度为30～50％的浆液，送往浮选机进行浮选，浮选剂由“煤油+2号浮选油”或“液体石蜡+辛醇”组成，回收的鳞片石墨通过多次“球磨－磁选－浮选”工艺处理提高品位，最终获得的鳞片石墨中固定碳含量可以达到90％以上，而且其中的铁也可以得到更充分的回收。

Description

一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法
技术领域
本发明涉及资源综合利用领域，具体涉及一种从钢铁生产中铁水脱硫时产生的脱硫渣中回收鳞片石墨的方法。
背景技术
在钢铁生产中，铁水在进行脱硫处理过程中会产生大量的脱硫渣，由于脱硫过程中铁水降温会析出部分碳，因此在脱硫渣中会夹杂着部分鳞片石墨，而鳞片石墨非常轻，易漂散在渣场的四周造成污染。由于在耙渣过程中一般会夹带部分铁水，所以在脱硫渣中一般会含有铁，目前的脱硫渣利用方式多数是通过磁选回收其中的铁，还很少有其它方面应用。在中国专利申请号201110185831.7《一种KR脱硫渣铁回收利用方法》中介绍了直接将脱硫渣中的渣铁加入到铁水包中回收利用铁的方法，这种方法只是利用了脱硫渣中的铁，而对其他组分没有充分利用。在中国专利申请号CN201410237326中介绍了通过破碎和多次球磨工艺处理脱硫渣，然后通过磁选回收其中的铁返回烧结或炼钢，而磁选尾渣配加10～30％石灰制成球状脱硫剂，返回冶金流程用于二次脱硫，适用于石灰作为脱硫剂产生的脱硫渣。中国专利申请号201310317298.4《钢厂脱硫渣分选石墨的应用》中介绍了通过筛分、风选和浮选的方法从脱硫渣中回收石墨，但这种方法中浮选剂用量大，而且仅通过浮选工艺精选过程中石墨中夹杂的铁难以去除。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是为了更好地回收脱硫渣中鳞片石墨的同时回收其中的铁质物质。
为了解决以上技术问题，本发明是通过以下技术方案予以实现的。
(1)铁水脱硫渣首先经过破碎，并磁选分离渣铁，磁选剩下的尾渣再次破碎至粒度小于1mm；
(2)尾渣加水制成质量浓度为30～40％的料浆，投加浮选剂“液体石蜡+辛醇”或“煤油+2号浮选油”，共同进入浮选机进行浮选，所述浮选剂的投加量为600～1500g/t渣，浮选后回收石墨；
(3)回收的石墨加水制成质量浓度为50～70％的料浆并送往球磨机球磨10～30min，球磨后的料浆加水制成浓度为30～50％的料浆，然后用磁选机回收其中的铁质物质，磁选剩下的部分投加少量浮选剂进行第二次浮选，所述浮选剂的投加量为第一次浮选剂投加量的10～50％；
(4)第二次浮选过程中回收的石墨再次加水制成浓度为50～70％料浆进行球磨10～20min，球磨后的料浆加水制成浓度为30～40％的料浆，送往磁选机进行磁选回收其中的铁质物质，磁选剩下的部分添加浮选剂进行第三次浮选，浮选剂投加量为第一次浮选剂投加量的0～20％。
进一步的，所述步骤(2)中的浮选剂投加量为800～1000g/t渣。
更进一步的，当浮选剂组成为液体石蜡与辛醇的混合物时，其优选质量比为2～5:1，其最佳质量比为4:1；在步骤(3)第二次浮选时，浮选剂投加量为第一次投加量的10～15％，在步骤(4)第三次浮选时，浮选剂投加量为0。
更进一步的，当浮选剂组成为煤油与2号浮选油的混合物时，其优选质量比为2～6:1，其最佳质量比为4:1；在步骤(3)第二次浮选时，浮选剂投加量为第一次投加量的30～50％，在步骤(4)第三次浮选时，浮选剂投加量为第一次投加量的10～20％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明介绍的方法简单，通过磁选和浮选分别回收脱硫渣中的含铁物质和鳞片石墨，并利用多次“球磨－磁选－浮选”工艺，提高鳞片石墨的品位，同时回收其中含铁物质。
2、由于鳞片石墨浮选性较好，因而可以通过浮选回收，鳞片石墨中夹杂的含铁杂质，通过球磨将其从鳞片石墨中剥离，然后通过磁选分离，从而提高鳞片石墨的品位，最终获得的鳞片石墨中固定碳含量可以达到90％以上，而且其中的铁也可以得到更充分的回收。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步的描述，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的限定。
实施例1
脱硫渣首先经过破碎，通过磁选分离渣铁，然后尾渣再次破碎至粒度小于1mm，加水制成质量浓度为30％的料浆，加入浮选剂“液体石蜡+辛醇”，入浮选机进行浮选，加入总量为600g/t渣，其中液体石蜡和辛醇的质量比为2:1。回收的石墨加水制成质量浓度为50％的料浆并送往球磨机球磨15min，球磨后加水调成质量浓度为30％的料浆，首先用弱磁性磁选机回收其中的铁质物质，然后加入少量浮选剂“液体石蜡+辛醇”第二次浮选回收石墨，浮选剂加入总量为90g/t渣，其中液体石蜡和辛醇的质量比为4:1。第二次回收的石墨加水制成质量浓度为50％的料浆进行球磨15min，然后加水调成质量浓度为30％的料浆进行磁选，剩下的部分直接搅拌回收石墨，最终获得的石墨的灰分低于8.7％。
实施例2
脱硫渣首先经过破碎，通过磁选分离渣铁，然后尾渣再次破碎至粒度小于1mm，加水制成质量浓度为35％的料浆，加入浮选剂“液体石蜡+辛醇”，入浮选机进行浮选，加入量为900g/t渣，其中液体石蜡和辛醇的质量比为4:1。回收的石墨加水制成质量浓度为70％的料浆并送往球磨机球磨30min，球磨后加水制成质量浓度为50％的料浆，用弱磁性磁选机回收其中的铁质物质，然后加入少量浮选剂“液体石蜡+辛醇”第二次浮选回收石墨，加入总量为90g/t渣，其中液体石蜡和辛醇的质量比为4:1。回收的石墨再次进行加水制成质量浓度为50％的料浆并球磨15min，然后加水调成质量浓度为30％的料浆进行磁选，余下部分直接进行搅拌回收石墨，最终获得的石墨的灰分低于9.1％。
实施例3
脱硫渣首先经过破碎，通过磁选分离渣铁，然后尾渣再次破碎至粒度小于1mm，加水制成质量浓度为35％的料浆，加入浮选剂“液体石蜡+辛醇”，入浮选机进行浮选，加入量为1200g/t渣，其中液体石蜡和辛醇的质量比为5:1。回收的石墨加水制成质量浓度为60％的料浆并送往球磨机球磨24min，球磨后加水制成质量浓度为40％的料浆，用弱磁性磁选机回收其中的铁质物质，然后加入少量浮选剂“液体石蜡+辛醇”第二次浮选回收石墨，加入总量为120g/t渣，其中液体石蜡和辛醇的质量比为3:1。回收的石墨再次进行加水制成质量浓度为70％的料浆并球磨20min，然后加水调成质量浓度为35％的料浆，并进行磁选，余下部分进行搅拌回收石墨，最终获得的石墨的灰分低于8.6％。
实施例4
脱硫渣首先经过破碎，通过磁选分离渣铁，然后尾渣再次破碎至粒度小于1mm，然后加水制成质量浓度为40％的料浆，加入浮选剂“煤油+2号浮选油”，浮选机进行浮选，加入量为1500g/t渣，其中煤油和2号浮选油的质量比为2:1。回收的石墨加水制成质量浓度为50％的料浆并送往球磨机球磨10min，球磨后直接用弱磁性磁选机回收其中的铁质物质，然后加入少量浮选剂“煤油+2号浮选油”第二次浮选回收石墨，加入总量为450g/t渣，其中煤油和2号浮选油的质量比为4:1。第二次回收的石墨加水制成质量浓度为50％的料浆再次球磨15min，然后加水调成质量浓度为40％的料浆，并进行磁选，余下的部分加少量的煤油和2号浮选油搅拌浮选回收石墨，煤油和2号浮选油加入的总量为150g/t渣，质量比为3:1，最终获得的石墨的灰分低于8.2％。
实施例5
脱硫渣首先经过破碎，通过磁选分离渣铁，然后尾渣再次破碎至粒度小于1mm，然后加水制成料浆质量浓度为40％的料浆，加入浮选剂“煤油+2号浮选油”，浮选机进行浮选，加入量为1200g/t渣，其中煤油和2号浮选油的质量比为4:1。回收的石墨加水制成质量浓度为60％的料浆并送往球磨机球磨10min，然后加水制成质量浓度为40％的料浆，并用弱磁性磁选机回收其中的铁质物质，再加入少量浮选剂“煤油+2号浮选油”第二次浮选回收石墨，加入总量为600g/t渣，其中煤油和2号浮选油的质量比为3:1。回收的石墨再次加水制成质量浓度为50％的料浆并球磨10min，再加水制成质量浓度为40％的料浆送去磁选，余下的部分加煤油和2号浮选油搅拌浮选回收石墨，煤油和2号浮选油加入的总量为240g/t渣，质量比为5:1，最终获得的石墨的灰分低于8.1％。
实施例6
脱硫渣首先经过破碎，通过磁选分离渣铁，然后尾渣再次破碎至粒度小于1mm，然后加水制成料浆质量浓度为30％的料浆，加入浮选剂“煤油+2号浮选油”，浮选机进行浮选，加入量为900g/t渣，其中煤油和2号浮选油的质量比为6:1。回收的石墨加水制成质量浓度为70％的料浆并送往球磨机球磨30min，然后加水制成质量浓度为40％的料浆，并用弱磁性磁选机回收其中的铁质物质，再加入少量浮选剂“煤油+2号浮选油”第二次浮选回收石墨，加入总量为400g/t渣，其中煤油和2号浮选油的质量比为5:1。回收的石墨再次加水制成质量浓度为70％的料浆并球磨18min，再加水制成质量浓度为30％的料浆送去磁选，余下的部分加煤油和2号浮选油搅拌浮选回收石墨，煤油和2号浮选油加入的总量为150g/t渣，质量比为4:1，最终获得的石墨的灰分低于8.0％。

Claims (8)

1.一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
(1)铁水脱硫渣首先经过破碎，并磁选分离渣铁，磁选剩下的尾渣再次破碎至粒度小于1mm；
(2)尾渣加水制成质量浓度为30～40％的料浆，投加浮选剂“液体石蜡+辛醇”或“煤油+2号浮选油”，共同进入浮选机进行浮选，所述浮选剂的投加量为600～1500g/t渣，浮选后回收石墨；
(3)回收的石墨加水制成质量浓度为50～70％的料浆并送往球磨机球磨10～30min，球磨后的料浆加水制成浓度为30～50％的料浆，然后用磁选机回收其中的铁质物质，磁选剩下的部分投加少量浮选剂进行第二次浮选，所述浮选剂的投加量为第一次浮选剂投加量的10～50％；
(4)第二次浮选过程中回收的石墨再次加水制成浓度为50～70％料浆进行球磨10～20min，球磨后的料浆加水制成浓度为30～40％的料浆，送往磁选机进行磁选回收其中的铁质物质，磁选剩下的部分添加浮选剂进行第三次浮选，浮选剂投加量为第一次浮选剂投加量的0～20％。
2.如权利要求1所述的一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，所述步骤(2)中的浮选剂投加量为800～1000g/t渣。
3.如权利要求2所述的一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，所述浮选剂组成为液体石蜡与辛醇的混合物，其质量比为2～5:1。
4.如权利要求3所述的一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，所述浮选剂组成中液体石蜡与辛醇的质量比为4:1。
5.如权利要求4所述的一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，所述步骤(3)第二次浮选时，浮选剂投加量为第一次投加量的10～15％，所述步骤(4)第三次浮选时，浮选剂投加量为0。
6.如权利要求2所述的一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，所述浮选剂组成为煤油与2号浮选油的混合物，其质量比为2～6:1。
7.如权利要求6所述的一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，所述浮选剂组成中煤油与2号浮选油的质量比为4:1。
8.如权利要求7所述的一种从铁水脱硫渣中回收鳞片石墨的方法，其特征在于，所述步骤(3)第二次浮选时，浮选剂投加量为第一次投加量的30～50％，所述步骤(4)第三次浮选时，浮选剂投加量为第一次投加量的10～20％。
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