一种高铜铁料中铜元素有效分离的方法技术

本发明专利技术涉及一种高铜铁料中铜元素有效分离的方法。该方法根据高铜铁料中铜含量的不同分批熔化，然后多次进行脱铜处理，在脱铜过程中进行机械搅拌以提高脱铜率，脱铜渣可作为炼铜原料使用，在脱铜结束后对铁水进行脱硫处理，脱硫后的铁水可直接兑入高炉铁水中，或铸锭后冷凝作为炼钢原料使用。脱硫处理后的脱硫渣本身硫含量高，并具有较高温度，在出铁过程中可留在炉内，作为下一炉脱铜剂使用，从而降低脱铜剂的用量，并减少脱铜处理过程中的温降，本发明专利技术尤其适用于处理铜含量1~18%的高铜铁料，脱铜率高，同时脱硫渣能循环使用，而且本发明专利技术处理工艺也满足节能、降耗、环境友好。

【技术实现步骤摘要】
一种高铜铁料中铜元素有效分离的方法
本专利技术属于冶金工业领域，更具体的，涉及一种高铜铁料中铜元素有效分离的方法。
技术介绍
高铜铁料来源很多，如在火法炼锌过程中生成大量的高铜积铁，其中铜含量最高可达15％，在工程机械拆解件中，存在大量铜包铁物料，在废旧电子配件中也存在大量的含铜铁料。由于这类物料中铜含量不稳定，并且含有其它杂质，无法作为铜铁合金使用。如直接作为炼钢原料，则会造成钢铁制品中铜元素超标，影响产品质量，同时也是对铜元素的浪费。因此，急需寻求一种能有效分离高铜铁料中铜铁元素的方法。目前，对于钢铁材料进行脱铜处理的方法研究较多，主要可以归纳为：硫化物熔剂脱铜、金属溶液脱铜、真空脱铜及氯化脱铜。其中，金属溶液脱铜法是一种用于处理钢铁材料表面铜的方法，其主要是利用铜的熔点远低于铁的特点，在相对低温的条件下使废钢表面的铜溶于金属熔液(这里的金属熔液主要为铝、银、铅等)而分离，此种方法目前仍处于研究阶段，并且只能使铁料表面的铜进行分离。真空脱铜法和氯化脱铜法均是采用蒸发分离的方式脱铜，在高温条件下促进钢中铜元素形成Cu或CuH蒸气而分离，此类方法脱铜速率缓慢，当铁料中铜含量降低至一定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高铜铁料中铜元素有效分离的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.根据高铜铁料中铜含量的不同，将高铜铁料分成n批，n为1~4，将第1批高铜铁料溶化后扒除浮渣；S2.当n=1时，对步骤S1所得物料进行脱铜处理，脱铜处理需加脱铜剂，脱铜处理后进行扒渣得到脱铜渣，所述脱铜渣可直接作为炼铜原料；当n＞1时，对步骤S1所得物料进行脱铜处理，脱铜处理需加脱铜剂，脱铜处理后进行扒渣得到脱铜渣，所述脱铜渣可直接作为炼铜原料；随后往脱铜处理后物料中加入第2批高铜铁料，物料的高温可加速第2批高铜铁料的熔化，溶化后扒除浮渣，随后加入脱铜剂进行脱铜处理，然后进行扒渣分离出脱铜渣；循环上述处理至第n批高铜铁料；S3....

【技术特征摘要】
1.一种高铜铁料中铜元素有效分离的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.根据高铜铁料中铜含量的不同，将高铜铁料分成n批，n为1~4，将第1批高铜铁料溶化后扒除浮渣；S2.当n=1时，对步骤S1所得物料进行脱铜处理，脱铜处理需加脱铜剂，脱铜处理后进行扒渣得到脱铜渣，所述脱铜渣可直接作为炼铜原料；当n＞1时，对步骤S1所得物料进行脱铜处理，脱铜处理需加脱铜剂，脱铜处理后进行扒渣得到脱铜渣，所述脱铜渣可直接作为炼铜原料；随后往脱铜处理后物料中加入第2批高铜铁料，物料的高温可加速第2批高铜铁料的熔化，溶化后扒除浮渣，随后加入脱铜剂进行脱铜处理，然后进行扒渣分离出脱铜渣；循环上述处理至第n批高铜铁料；S3.分批多次脱铜处理之后，往步骤S2所得物料中加入脱硫剂进行脱硫处理，脱硫处理后的铁水可直接兑入高炉铁水中，或铸锭后冷凝作为炼钢原料使用，脱硫渣可返回步骤S2作为脱铜剂使用。2.根据权利要求1所述的高铜铁料中铜元素有效分离的方法，其特征在于，步骤S2所述脱铜处理温度为1233~1534℃。3.根据权利要求2所述的高铜铁料中铜元素有效分离的方法，其特征在于，步骤S2所述脱铜处理温度为1355~1509℃，优选所述脱铜处理温度为1436~1509℃。4.根据权利要求1至3任一项所述的高铜铁料中铜元素有效分离的方法，其特征在于，步骤S2所述脱铜剂主要成分为FeS或FeS2，每次脱铜处理时所述脱铜剂的加入量为50~200kg/t，脱铜剂中硫含量要求大...

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，曾纪斌，王大萍，陈滨，苏振江，吴利民，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43