半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法技术

本发明专利技术公开了一种半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，将铁粒在半熔态下通过渗碳形成低熔点铁粒，以冷轧污泥中组成为例，通过物相分析污泥的主要渣相组成，利用Factsage模拟确定渣相熔点等热物性质；将铁粒与碳粉混合制成的球团在箱式炉中进行渗碳反应，并通入氩气保护，在一定温度下反应10‑40min。铁被并渗碳，形成低熔点金属颗粒并且熔化汇聚，可以在较低温度下回收熔渣中的金属元素。本发明专利技术中，探究反应时间、反应温度、渣的液相分数对熔渣中金属颗粒渗碳量的影响，从而可以形成低熔点金属液滴，在低温下聚集长大，最终收集，实现能源的最大利用。

【技术实现步骤摘要】
半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法
本专利技术涉及一种低温回收冷轧污泥中金属铁的处理工艺。属于冶金固废综合利用处理

技术介绍
中国作为世界第一的钢铁生产大国，每年伴随着钢铁生产的过程产生巨量的冷轧污泥，污泥中含有大量宝贵金属资源，经过烘干处理过后的冷轧污泥含铁量超过50％，对于贫矿多而钢铁产量高的我国是十分重要的可回收资源。目前钢厂对于冷轧污泥的处理方式普遍存在高能耗，二次污染的缺陷，因此寻求更经济的处理方式对于降低污泥的处置费用，回收污泥中宝贵的金属元素有着十分重要的意义。
技术实现思路
为了解决现有技术钢铁厂冷轧污泥中金属铁的利用耗能高问题，本专利技术的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，通过调控影响铁碳量的条件，从而降低金属铁颗粒的熔点，在相对较低的反应温度下回收冷轧污泥中金属铁资源，实现节能减排目的。为达到上述专利技术创造目的，本专利技术采用如下技术方案：一种半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，包括如下步骤：a.污泥预处理和半熔态渗碳过程：<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，其特征在于，包括如下步骤：/na.污泥预处理和半熔态渗碳过程：/n将冷轧污泥烘干后与碳粉混匀，调控混料组分，得到冷轧污泥和碳粉混合物，然后将混合物压块，再投入到加热炉中进行保温，并向炉内通入惰性气体保护，进行半熔态渗碳，得到半熔态混合物；/nb.制造含铁冷轧污泥块矿过程：/n待在所述步骤a中的半熔态渗碳的保温结束后，将半熔态混合物凝固形成人工块矿，然后取出，并进行冷却，得到含铁冷轧污泥块矿；/nc.半熔融还原回收铁的过程：/n通过半熔融还原方法，将在所述步骤b中制备的含铁冷轧污泥块矿熔融，发生还原反应，使不高于1400℃的低熔点金属颗粒熔化汇聚，形成低...

【技术特征摘要】
1.一种半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a.污泥预处理和半熔态渗碳过程：
将冷轧污泥烘干后与碳粉混匀，调控混料组分，得到冷轧污泥和碳粉混合物，然后将混合物压块，再投入到加热炉中进行保温，并向炉内通入惰性气体保护，进行半熔态渗碳，得到半熔态混合物；
b.制造含铁冷轧污泥块矿过程：
待在所述步骤a中的半熔态渗碳的保温结束后，将半熔态混合物凝固形成人工块矿，然后取出，并进行冷却，得到含铁冷轧污泥块矿；
c.半熔融还原回收铁的过程：
通过半熔融还原方法，将在所述步骤b中制备的含铁冷轧污泥块矿熔融，发生还原反应，使不高于1400℃的低熔点金属颗粒熔化汇聚，形成低熔点金属液滴，经收集后从而回收得铁。


2.根据权利要求1所述半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，其特征在于：在所述步骤a中，按照冷轧污泥和碳粉混合物中可还原性氧与碳的比例为1:1.2的比例，将冷轧污泥经与碳粉混匀。


3.根据权利要求1所述半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，其特征在于：在所述步骤a中，进行半熔态渗碳时，在开始升温前，在炉内先通入氩气驱赶炉膛内部的空气，控制氩气流量不低于1L/min，升温速度不低于5℃/min，待升至不高于1500℃的半熔态渗碳温度后，保温至少20min，完成渗碳过程。


4.根据权利要求3所述半熔态还原冷轧污泥回收得铁的方法，其特征在于：在所述步骤a中，半熔态渗碳温度为1250-1400℃。


5.根据权利要求1所述半熔...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秋菊，李重河，郑少波，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31