CN110496699A - 一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，属于矿物加工技术领域。本发明测量含铁尘泥的粒径，若含铁尘泥中‑200目占85%以上即为含铁尘泥粉；若含铁尘泥中‑200目占85%以下，则将含铁尘泥磨矿至‑200目占85%以上得到含铁尘泥粉；含铁尘泥粉中加水调浆至矿浆浓度为20~40wt%；将矿浆给入到螺旋溜槽进行一次粗选和一次精选得到螺旋溜槽精矿、螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿，螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿合并为重选尾矿；螺旋溜槽精矿给入湿式弱磁选机进行一次湿式弱磁粗选得到粗选精矿和粗选尾矿，粗选精矿进行一次湿式弱磁精选得到精选精矿和精选尾矿，粗选尾矿和精选尾矿合并为磁选尾矿，精选精矿即为铁精矿。铁精矿中单质铁的品位可达80%‑88%，铁的回收率大于85%。
Description
技术领域
本发明涉及一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，属于矿物加工技术领域。
背景技术
我国钢铁工业产能巨大，位居世界第一位，钢铁生产过程中产生大量的含铁尘泥。所谓含铁尘泥是指钢铁企业在原料准备、烧结、球团、炼铁、炼钢和轧钢等工艺过程中进行干法除尘、湿法除尘和废水处理后得到的大量固体废物。据统计，2018年我国粗钢产量超过9亿吨，生铁产量超过7.7亿吨，每生产1吨钢大约产生100kg以上的含铁尘泥，据此估算我国含铁尘泥年产生量在9000万吨以上。
含铁尘泥的化学成分因除尘工位和方式而异，含铁尘泥中普遍含Fe(全铁TFe)大于30%，还含有部分Zn、C、K、Na等有价元素，具有巨大的资源化利用潜力。目前，国内外处理含铁尘泥的方法主要有多种尘泥均质化造粒烧结回用、OG泥与氧化铁皮造块回用转炉造渣、高锌与高钾钠的尘泥脱锌、脱钾钠工艺等，其中以生产回用为主。然而，由于含铁尘泥颗粒小、经高温反应后的物理化学性质和铁精矿原矿性质存在较大差异，含铁尘泥的回用也存在一些问题，如含铁尘泥配入比例过高会导致成球性差，烧结料透气性差，速率下降产品稳定性差等问题；此外，K、Zn等有害元素循环富集不利于高炉生产。因此，一些钢铁企业不能完全消化处理这种含铁尘泥，而是将之大量堆存或出售给第三方单独处理。含铁尘泥的化学分析表明，其中的铁的存在形式除了铁的氧化物外，还有相当一部分单质Fe，单质Fe（>3000元/ t）的经济价值远大于其铁的氧化物(<1000元/t)，单质Fe可用于化工铁粉、金属置换铁粉等诸多行业。
现有技术中采用磁选从含铁尘泥中回收铁的方法，但其所得产品为铁的氧化物，目前还未见有回收其中单质Fe的相关技术报道。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提高含铁尘泥的资源价值，提供一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，本发明可以从含铁尘泥中选择性的回收单质Fe，实现单质铁和铁的氧化物的高效分离，从而实现含铁尘泥中铁的高值化利用。
一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，具体步骤如下：
（1）测量含铁尘泥的粒径，若含铁尘泥中-200目占85%以上即为含铁尘泥粉；若含铁尘泥中-200目占85%以下，则将含铁尘泥磨矿至-200目占85%以上得到含铁尘泥粉；加水调浆至矿浆浓度为20~40wt%；
（2）将步骤（1）矿浆给入到螺旋溜槽进行一次粗选和一次精选得到螺旋溜槽精矿、螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿，螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿合并为重选尾矿；
（3）步骤（2）螺旋溜槽精矿给入湿式弱磁选机进行一次湿式弱磁粗选得到粗选精矿和粗选尾矿， 粗选精矿进行一次湿式弱磁精选得到精选精矿和精选尾矿，粗选尾矿和精选尾矿合并为磁选尾矿，精选精矿即为铁精矿。
所述步骤（1）含铁尘泥中全铁（TFe）含量不低于30%，单质Fe的含量不低于10%。
所述步骤（2）螺旋溜槽直径为Φ600~Φ1200mm，螺距为270~540mm。
所述步骤（3）湿式弱磁粗选磁场为700Oe~900 Oe，湿式弱磁精选的磁感应强度为300Oe~600 Oe。
本发明的有益效果是：
（1）本发明采用螺旋溜槽重选，充分利用含铁尘泥中的各组分的密度差异，实现单质铁的预先富集和抛弃杂质的目的；
（2）本发明单质Fe的回收工艺流程为螺旋溜槽+湿式弱磁选联合流程，不用添加任何化学药剂就可以实现单质铁的绿色环保高效分离，工艺过程中废水可实现循环利用。
附图说明
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1：本实施例含铁尘泥为云南某钢铁厂高炉炉前除尘粗灰；
如图1所示，一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，具体步骤如下：
（1）将含铁尘泥磨矿至-200目占90%得到含铁尘泥粉，加水调浆至矿浆浓度为20wt%；其中含铁尘泥中全铁（TFe）含量为56%，单质Fe的含量为46%；
（2）将步骤（1）矿浆给入到螺旋溜槽进行一次粗选和一次精选得到螺旋溜槽精矿、螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿，螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿合并为重选尾矿；其中螺旋溜槽直径为Φ600mm，螺距为270mm；
（3）步骤（2）螺旋溜槽精矿给入湿式弱磁选机进行一次湿式弱磁粗选得到粗选精矿和粗选尾矿， 粗选精矿进行一次湿式弱磁精选得到精选精矿和精选尾矿，粗选尾矿和精选尾矿合并为磁选尾矿，精选精矿即为铁精矿，其中湿式弱磁粗选磁场为700Oe，湿式弱磁精选的磁感应强度为300Oe；
本实施例铁精矿中单质Fe的品位88%，铁的回收率为86%。
实施例2：本实施例含铁尘泥为云南某钢铁厂转炉粗灰；
如图1所示，一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，具体步骤如下：
（1）将含铁尘泥磨矿至-200目占85%得到含铁尘泥粉，加水调浆至矿浆浓度为40wt%；其中含铁尘泥中全铁（TFe）含量为33%，单质Fe的含量为13%；
（2）将步骤（1）矿浆给入到螺旋溜槽进行一次粗选和一次精选得到螺旋溜槽精矿、螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿，螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿合并为重选尾矿；其中螺旋溜槽直径为Φ1200mm，螺距为340mm；
（3）步骤（2）螺旋溜槽精矿给入湿式弱磁选机进行一次湿式弱磁粗选得到粗选精矿和粗选尾矿， 粗选精矿进行一次湿式弱磁精选得到精选精矿和精选尾矿，粗选尾矿和精选尾矿合并为磁选尾矿，精选精矿即为铁精矿，其中湿式弱磁粗选磁场为900Oe，湿式弱磁精选的磁感应强度为600Oe；
本实施例铁精矿中单质Fe的品位80%，铁的回收率为97%。
实施例3：本实施例含铁尘泥为云南某钢铁厂高炉除尘细灰；
如图1所示，一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，具体步骤如下：
（1）经测定该转炉除尘细灰-200目占95%以上，可视作含铁尘泥粉，将该细灰加水调浆至矿浆浓度为30wt%；其中含铁尘泥中全铁（TFe）含量为48%，单质Fe的含量为16%；
（2）将步骤（1）矿浆给入到螺旋溜槽进行一次粗选和一次精选得到螺旋溜槽精矿、螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿，螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿合并为重选尾矿；其中螺旋溜槽直径为Φ900 mm，螺距为320 mm；
（3）步骤（2）螺旋溜槽精矿给入湿式弱磁选机进行一次湿式弱磁粗选得到粗选精矿和粗选尾矿， 粗选精矿进行一次湿式弱磁精选得到精选精矿和精选尾矿，粗选尾矿和精选尾矿合并为磁选尾矿，精选精矿即为铁精矿，其中湿式弱磁粗选磁场为800Oe，湿式弱磁精选的磁感应强度为400Oe；
本实施例铁精矿中单质Fe的品位84%，铁的回收率为92%。
Claims (4)
1.一种从含铁尘泥中回收单质铁的方法，其特征在于，具体步骤如下：
（1）测量含铁尘泥的粒径，若含铁尘泥中-200目占85%以上即为含铁尘泥粉；若含铁尘泥中-200目占85%以下，则将含铁尘泥磨矿至-200目占85%以上得到含铁尘泥粉；加水调浆至矿浆浓度为20~40wt%；
（2）将步骤（1）矿浆给入到螺旋溜槽进行一次粗选和一次精选得到螺旋溜槽精矿、螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿，螺旋溜槽中矿和螺旋溜槽尾矿合并为重选尾矿；
（3）步骤（2）螺旋溜槽精矿给入湿式弱磁选机进行一次湿式弱磁粗选得到粗选精矿和粗选尾矿， 粗选精矿进行一次湿式弱磁精选得到精选精矿和精选尾矿，粗选尾矿和精选尾矿合并为磁选尾矿，精选精矿即为铁精矿。
2.根据权利要求1所述从含铁尘泥中回收单质铁的方法，其特征在于：步骤（1）含铁尘泥中全铁（TFe）含量不低于30%，单质Fe的含量不低于10%。
3.根据权利要求1所述从含铁尘泥中回收单质铁的方法，其特征在于：步骤（2）螺旋溜槽直径为Φ600 ~ Φ1200mm，螺距为270~540mm。
4.根据权利要求1所述从含铁尘泥中回收单质铁的方法，其特征在于：步骤（3）湿式弱磁粗选磁场为700Oe~900 Oe，湿式弱磁精选的磁感应强度为300Oe~600 Oe。
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