硫铁矿的回收方法技术

本发明专利技术属于矿物加工技术领域，具体涉及一种硫铁矿的回收方法。本发明专利技术通过以含有丰富纤维素的生物质材料作为燃料，在无氧环境中生成一氧化碳、氢气、甲烷等还原性气体，对硫铁矿进行还原得到硫粗精矿和/或铁精矿。该方法具有操作简单，容易实施的优点，铁回收率为80％

【技术实现步骤摘要】
硫铁矿的回收方法


[0001]本专利技术属于矿物加工
，具体涉及一种硫铁矿的回收方法。

技术介绍

[0002]硫铁矿的主要成分为S和Fe两种元素，其中，S含量大于40％，Fe含量大于45％。目前对硫铁矿的回收利用方式主要是将其用于制备硫酸。但是由于产能过剩的问题，硫酸销售不畅，导致硫铁矿的销售受到阻碍。
[0003]因此，开发新的硫铁矿回收方法，可充分利用硫铁矿，避免资源浪费。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种硫铁矿的回收方法，旨在解决现有硫铁矿回收用途单一的技术问题。
[0005]硫铁矿在焙烧温度大于200℃的条件下极易与氧气发生反应，生成铁氧化物及硫氧化物，反应方程式包括：
[0006]FeS+O2→
FeO+SO2[0007]FeS+O2→
Fe2O3+SO2[0008]FeS+O2→
Fe3O4+SO2[0009]在高温体系中还原FeS中的S元素，需控制焙烧还原氛围，此外，由于焙烧物料温度较高，在出料过程中制备得到的单质硫也极易发生氧化反应，生成SO2。因此，在硫铁矿制备硫磺的工艺中，均采用易于工业化控制的高压氧浸工艺，通过控制氧化还原电位，将硫铁矿中的S转化为单质硫(硫磺)。但由于高压氧浸出本较高，安全风险较大，且在浸出及浸出后物料脱水过程中将产生大量的冶炼废水，造成环境污染。此外，氧压浸出产生的单质硫需脱水烘干处理，而单质硫的脱水
‑
烘干过程也是目前工业应用中的难点。为拓展硫铁矿的回收工艺，本专利技术提供了一种硫铁矿的回收方法，其包括如下步骤：
[0010]提供生物质材料和硫铁矿；
[0011]在无氧环境中，以所述生物质材料作为燃料，对所述硫铁矿进行还原焙烧处理，得到焙烧物料；
[0012]所述焙烧物料经分离处理，得到硫粗精矿和/或铁精矿。
[0013]本专利技术提供的回收方法中，对硫铁矿进行还原得到硫粗精矿和/或铁精矿。
[0014]为避免在高温环境中硫铁矿的氧化，本专利技术通过以含有丰富纤维素的生物质材料作为燃料，在无氧环境中生成一氧化碳、氢气、甲烷等还原性气体，保持反应过程中的还原气氛，通过还原性气体与FeS产生的气固反应及纤维素中的C与FeS之间的固固反应避免高温过程中S的氧化；其次，在出料过程中由于生物质材料提供了大量的C，进一步保证了物料的还原气氛；此外，出料均为粉状颗粒物料，本专利技术通过设计的密闭式外部冷却装置，降低物料的温度，使得出料在接触空气时，温度已降低至50℃以下，避免了出料被氧化。
[0015]本专利技术提供的硫铁矿的回收方法操作简单，容易实施，铁回收率为80％
‑
90％，所
得铁精矿品位为65％
‑
70％，硫回收率为80％
‑
85％，所得硫粗精矿品位为75％
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80％。
[0016]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的一种优选技术方案，所述生物质材料选自稻壳、秸秆、花生壳、木屑、树皮中的至少一种。
[0017]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的一种优选技术方案，所述还原焙烧处理的温度为400℃
‑
600℃，时间为120min
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180min。
[0018]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的一种优选技术方案，以所述生物质材料作为燃料，对所述硫铁矿进行还原焙烧处理的步骤中，所述生物质材料与所述硫铁矿的质量比为(1.8
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2.2):1。
[0019]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的一种优选技术方案，所述分离处理的方法包括磁选分离法和/或浮选分离法。
[0020]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的进一步优选技术方案，所述磁选分离法用于分离所述铁精矿，包括如下步骤：将所述焙烧物料进行研磨处理后，加入磁选设备中进行粗选处理和精选处理，得到所述铁精矿；其中，所述粗选处理和所述精选处理的磁场强度分别为2200
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2500GS和1200
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1500GS。
[0021]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的进一步优选技术方案，所述磁选分离法用于分离铁尾矿，包括如下步骤：将所述焙烧物料进行研磨处理后，加入磁选设备中进行粗选处理、精选处理和扫选处理，得到所述铁尾矿；其中，所述粗选处理、所述精选处理和所述扫选处理的磁场强度分别为2200
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2500GS、1200
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1500GS和3000
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3500GS。
[0022]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的更进一步优选技术方案，所述研磨处理是将所述焙烧物料研磨至85％粒径小于100目。
[0023]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的进一步优选技术方案，所述浮选分离法用于分离所述硫粗精矿，包括如下步骤：将所述焙烧物料进行研磨处理后，加入磁选设备中进行粗选处理、精选处理和扫选处理，得到所述铁尾矿；其中，所述粗选处理、所述精选处理和所述扫选处理的磁场强度分别为2200
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2500GS、1200
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1500GS和3000
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3500GS；所述铁尾矿与水、浮选捕收剂和起泡剂进行浮选处理，得到硫粗精矿。
[0024]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的更进一步优选技术方案，所述浮选处理中，浮选捕收剂为乙黄药或煤油，起泡剂为二号油，以所述铁尾矿的重量为基准，所述浮选捕收剂的加入量为200g/t
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500g/t。
[0025]作为本专利技术硫铁矿的回收方法的更进一步优选技术方案，所述浮选处理中，所述焙烧物料的重量占所述焙烧物料和所述水的总重量的15％。
具体实施方式
[0026]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和技术效果更加清楚，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。结合本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行；所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0027]在本专利技术的描述中，术语“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种
关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0028]在本专利技术的描述中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a、b、c、a
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b(即a和b)、a
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c、b
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c、或a
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b本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫铁矿的回收方法，其特征在于，包括如下步骤：提供生物质材料和硫铁矿；在无氧环境中，以所述生物质材料作为燃料，对所述硫铁矿进行还原焙烧处理，得到焙烧物料；所述焙烧物料经分离处理，得到硫粗精矿和/或铁精矿。2.根据权利要求1所述硫铁矿的回收方法，其特征在于，所述生物质材料选自稻壳、秸秆、花生壳、木屑、树皮中的至少一种。3.根据权利要求1所述硫铁矿的回收方法，其特征在于，所述还原焙烧处理的温度为400℃
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600℃，时间为120min
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180min。4.根据权利要求1所述硫铁矿的回收方法，其特征在于，以所述生物质材料作为燃料，对所述硫铁矿进行还原焙烧处理的步骤中，所述生物质材料与所述硫铁矿的质量比为(1.8
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2.2):1。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述硫铁矿的回收方法，其特征在于，所述分离处理的方法包括磁选分离法和/或浮选分离法。6.根据权利要求5所述硫铁矿的回收方法，其特征在于，所述磁选分离法用于分离所述铁精矿，包括如下步骤：将所述焙烧物料进行研磨处理后，加入磁选设备中进行粗选处理和精选处理，得到所述铁精矿；其中，所述粗选处理和所述精选处理的磁场强度分别为2200
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2500GS和1200
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1500GS；和/或所述磁选分离法用于分离铁尾矿，包括如下步骤：将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：田志刚，欧阳仕元，杜向红，陈卫东，刘威，欧阳钰丰，车维维，原桂强，陈尚周，
申请(专利权)人：深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿，
类型：发明
国别省市：