一种含铁赤泥回收铁新工艺的制作方法

1.本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种含铁赤泥回收铁新工艺。

背景技术：

2.赤泥亦称红泥，从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废物。一般含氧化铁，外观与赤泥土相似，因而得名。但有的因含氧化铁较少而呈棕，甚至灰白。赤泥是一种不溶性残渣，可分为烧结法赤泥、拜尔法赤泥和联合法赤泥，主要成分为sio2、al2o3、cao、fe2o3 等。
3.随着铝工业的发展和铝土矿石品位的降低，赤泥量将越来越大，只能依靠堆场堆放，占用了大量土地，且赤泥为碱性物质，随着雨水的冲淋，赤泥中的碱会被溶出，可能污染地表水和地下水，也对环境造成了严重的污染，大量赤泥的产生已经对人类的生产、生活造成多方面的直接和间接的负面影响。因此，赤泥的资源化综合利用正成为日益重要的研究课题，倍受各国科技工作者的关注。
4.迄今为止，国内外学者对赤泥的综合回收进行了大量的探讨和研究。专利cn 110484734 a公开了一种高铁赤泥强磁预选-深度还原熔炼的方法。该发明首先采用一段湿式强磁选对赤泥进行预选，预选精矿铁品位tfe≥40％，预选精矿配入一定量的煤和石灰，混合后加入回转窑中，在1050～1300℃下进行还原焙烧，将部分铁氧化物还原为金属铁；从回转窑出来的高温炉料直接加入深度还原炉，在1300～1500℃下铁矿物全部还原为金属铁，同时炉料熔化并完成渣铁分离。目前现有的赤泥处理选铁工艺中，存在焙烧时间长，温度高、铁的回收率低以及能耗高等问题，研发创新工艺解决此类问题具有实际意义。

技术实现要素：

5.针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种含铁赤泥回收铁新工艺，以解决现有赤泥回收铁工艺过程中存在的焙烧时间长、温度高、能耗高、铁的回收率低以及铁铝不易分离等问题。
6.本发明的目的是通过下述技术方案实现的：本发明的一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，该工艺包括配料造块作业、干燥作业、还原焙烧作业和阶段磨矿阶段磁选作业，具体包括如下步骤：步骤1、原料混合造块处理将tfe品位为30%～35%的含铁赤泥、煤粉、粘结剂和添加剂四种原料破碎后进行混合，各原料按如下重量百分比配制：含铁赤泥90%～92%，煤粉5%～6%，粘结剂1%～2%，添加剂1%～2%；然后用混匀后的物料造块，获得混合块产品。步骤2、干燥处理将混合块产品放入烘干机，在250℃～400℃温度下，干燥5分钟，获得干燥后产品；步骤3、隧道窑还原焙烧和水淬处理将干燥后产品放进焙烧隧道窑中，在焙烧温度750℃～850℃条件下通入还原气
体进行还原焙烧1～2小时，然后水淬，冷却至室温，获得焙烧后产品；步骤4、阶段磨矿阶段磁选选别将焙烧后产品给入一段湿式球磨机磨矿，获得一段磨机排矿，一段磨机排矿给入一段永磁筒式磁选机进行磁选，获得一段磁选精矿和一段磁选尾矿，一段磁选精矿给入二段球磨机进行磨矿，获得二段磨机排矿，二段磨机排矿给入二段永磁筒式磁选机进行磁选，获得二段磁选精矿和二段磁选尾矿，二段磁选精矿为最终精矿，最终精矿铁品位为62%～68%，回收率为80%～90%；一段磁选尾矿和二段磁选尾矿合并为最终尾矿，最终尾矿的品位为5%～10%。
7.进一步地，在步骤1中，所述的粘结剂为木薯淀粉，所述的添加剂为氧化钙、碳酸钠和腐殖酸钠的混合物，添加剂的配制按重量百分比配制：氧化钙∶碳酸钠∶腐殖酸钠=30%∶30%∶40%。
8.进一步地，在步骤3中，所述的通入还原气体取自石化公司加氢装置中的尾气、高分气、低分气、排放气和瓦斯气多股炼厂富氢气。
9.进一步地，在步骤4中，所述的一段磨机排矿，其粒度为-0.074mm粒级含量55～65％；所述的二段磨机排矿，其粒度为-0.074mm粒级含量70～85％；所述的一段永磁筒式磁选机，其磁场强度为1800～2200奥斯特；所述的二段永磁筒式磁选机，其磁场强度为1400～1600奥斯特。
10.与现有技术相比，本发明的优点是：1) 本发明中添加氧化钙、碳酸钠和腐殖酸钠能够有效地解决赤泥选铁焙烧温度高，焙烧时间长的问题，还可以增大铁结晶颗粒；2) 本发明充分利用利用石化公司加氢装置中的尾气、高分气、低分气、排放气和瓦斯气多股炼厂富氢气作为燃料，实现了废气的综合利用，同时降低运行成本，减少二氧化碳排放，为企业带来可观的经济效益和环保效益。
附图说明
11.图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
[0012] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
[0013]
实施例1如图1所示，本发明的一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，该工艺包括配料造块作业、干燥作业、还原焙烧作业和阶段磨矿阶段磁选作业，具体包括如下步骤：步骤1、原料混合造块处理将tfe品位为30%的含铁赤泥、煤粉、粘结剂和添加剂四种原料进行混合造块，各原料按如下重量百分比配制：含铁赤泥92%，煤粉5%，粘结剂木薯淀粉1%，添加剂2%；添加剂为氧化钙、碳酸钠和腐殖酸钠的混合物，添加剂的配制按重量百分比配制：氧化钙∶碳酸钠∶腐殖酸钠=30%∶30%∶40%；原料经破碎处理后混匀并造块，获得尺寸为40mm*40mm*30mm的混合块产品；步骤2、干燥处理
将混合块产品放入烘干机上，在200℃的温度下，干燥5 min，获得经干燥处理后的干燥后产品；步骤3、焙烧隧道窑还原焙烧和水淬处理将干燥后产品放进焙烧隧道窑中，在焙烧温度800℃条件下通入还原气体进行还原焙烧1.5小时，还原气体取自石化公司加氢装置中的尾气、高分气、低分气、排放气和瓦斯气多股炼厂富氢气，然后对焙烧后的物料进行水淬，冷却至室温，获得焙烧后产品；步骤4、阶段磨矿阶段磁选选别将焙烧后产品给入一段湿式球磨机磨矿，获得排矿粒度为-0.074mm粒级含量60％的一段磨机排矿，一段磨机排矿给入一段永磁筒式磁选机进行磁选，获得一段磁选精矿和一段磁选尾矿，一段磁选精矿给入二段球磨机进行磨矿，获得排矿粒度为-0.074mm粒级含量80％的二段磨机排矿，二段磨机排矿给入二段永磁筒式磁选机进行磁选，获得二段磁选精矿和二段磁选尾矿，二段磁选精矿为最终精矿，最终精矿铁品位为65%，铁精矿产率为39.13%，回收率为84.78%；一段磁选尾矿和二段磁选尾矿合并为最终尾矿，最终尾矿的品位为7.5%。
[0014]
所述的一段永磁筒式磁选机，其磁场强度为2000奥斯特；所述的二段永磁筒式磁选机，其磁场强度为1500奥斯特。
[0015]
实施例2如图1所示，本发明的一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，该工艺包括配料造块作业、干燥作业、还原焙烧作业和阶段磨矿阶段磁选作业，具体包括如下步骤：步骤1、原料混合造块处理将tfe品位为35%的含铁赤泥、煤粉、粘结剂和添加剂四种原料进行混合造块，各原料按如下重量百分比配制：含铁赤泥91%，煤粉6%，粘结剂木薯淀粉1%，添加剂2%；添加剂为氧化钙、碳酸钠和腐殖酸钠的混合物，添加剂的配制按重量百分比配制：氧化钙∶碳酸钠∶腐殖酸钠=30%∶40%∶30%；原料经破碎处理后混匀并造块，获得尺寸为40mm*40mm*30mm的混合块产品；步骤2、干燥处理将混合块产品放入烘干机上，在200℃的温度下，干燥5 min，获得经干燥处理后的干燥后产品；步骤3、焙烧隧道窑还原焙烧和水淬处理将干燥后产品放进焙烧隧道窑中，在焙烧温度800℃条件下通入还原气体进行还原焙烧1.5小时，还原气体取自石化公司加氢装置中的尾气、高分气、低分气、排放气和瓦斯气多股炼厂富氢气，然后对焙烧后的物料进行水淬，冷却至室温，获得焙烧后产品；步骤4、阶段磨矿阶段磁选选别将焙烧后产品给入一段湿式球磨机磨矿，获得排矿粒度为-0.074mm粒级含量60％的一段磨机排矿，一段磨机排矿给入一段永磁筒式磁选机进行磁选，获得一段磁选精矿和一段磁选尾矿，一段磁选精矿给入二段球磨机进行磨矿，获得排矿粒度为-0.074mm粒级含量85％的二段磨机排矿，二段磨机排矿给入二段永磁筒式磁选机进行磁选，获得二段磁选精矿和二段磁选尾矿，二段磁选精矿为最终精矿，最终精矿铁品位为66%，铁精矿产率为46.55%，回收率为87.78%；一段磁选尾矿和二段磁选尾矿合并为最终尾矿，最终尾矿的品位
为8.0%。
[0016]
所述的一段永磁筒式磁选机，其磁场强度为2000奥斯特；所述的二段永磁筒式磁选机，其磁场强度为1500奥斯特。

技术特征：

1.一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，该工艺包括配料造块作业、干燥作业、还原焙烧作业和阶段磨矿阶段磁选作业，具体包括如下步骤：步骤1、原料混合造块处理将tfe品位为30%～35%的含铁赤泥、煤粉、粘结剂和添加剂四种原料破碎后进行混合，各原料按如下重量百分比配制：含铁赤泥90%～92%，煤粉5%～6%，粘结剂1%～2%，添加剂1%～2%；然后用混匀后的物料造块，获得混合块产品；步骤2、干燥处理将混合块产品放入烘干机，在250℃～400℃温度下，干燥5分钟，获得干燥后产品；步骤3、隧道窑还原焙烧和水淬处理将干燥后产品放进焙烧隧道窑中，在焙烧温度750℃～850℃条件下通入还原气体进行还原焙烧1～2小时，然后水淬，冷却至室温，获得焙烧后产品；步骤4、阶段磨矿阶段磁选选别将焙烧后产品给入一段湿式球磨机磨矿，获得一段磨机排矿，一段磨机排矿给入一段永磁筒式磁选机进行磁选，获得一段磁选精矿和一段磁选尾矿，一段磁选精矿给入二段球磨机进行磨矿，获得二段磨机排矿，二段磨机排矿给入二段永磁筒式磁选机进行磁选，获得二段磁选精矿和二段磁选尾矿，二段磁选精矿为最终精矿，最终精矿铁品位为62%～68%，回收率为80%～90%；一段磁选尾矿和二段磁选尾矿合并为最终尾矿，最终尾矿的品位为5%～10%。2.根据权利要求1所述的一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，在步骤3中，所述的粘结剂为木薯淀粉，所述的添加剂为氧化钙、碳酸钠和腐殖酸钠的混合物，添加剂的配制按重量百分比配制：氧化钙∶碳酸钠∶腐殖酸钠=30%∶30%∶40%。3.根据权利要求1所述的一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，在步骤3中，所述的通入还原气体取自石化公司加氢装置中的尾气、高分气、低分气、排放气和瓦斯气多股炼厂富氢气。4.根据权利要求1所述的一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，在步骤4中，所述的一段磨机排矿，其粒度为-0.074mm粒级含量55～65％；所述的二段磨机排矿，其粒度为-0.074mm粒级含量70～85％；所述的一段永磁筒式磁选机，其磁场强度为1800～2200奥斯特；所述的二段永磁筒式磁选机，其磁场强度为1400～1600奥斯特。

技术总结

本发明涉及一种含铁赤泥回收铁新工艺，其特征在于，该工艺包括：配料造块作业、干燥处理作业、还原焙烧作业和阶段磨矿阶段磁选作业，将TFe品位为15%～35%的含铁赤泥经过本发明工艺的处理，能够获得铁品位为62%～68%，回收率为80%～90%的最终铁精矿。本发明的优点是：1）对含铁赤泥添加氧化钙、碳酸钠和腐殖酸钠能够有效地解决赤泥选铁焙烧温度高，焙烧时间长的问题，还可以增大铁结晶颗粒；2）还原焙烧作业中利用利用石化公司加氢装置中的尾气、高分气、低分气、排放气和瓦斯气多股炼厂富氢气作为燃料，实现了废气的综合利用，节能降耗，降低成本，减少二氧化碳排放，为企业带来可观的经济效益和环保效益。济效益和环保效益。济效益和环保效益。