烧结机头除尘灰分选工艺制造技术

本发明专利技术涉及化工技术领域，提出了烧结机头除尘灰分选工艺，包括以下步骤S1制浆：用定量给料机按照比例称取烧结机头灰，将烧结机头灰输送至加湿制浆机内，加入定量的清水进行混合搅拌形成灰浆A；S2沉淀分离：将灰浆A输入间歇式溶浸罐，灰浆A的液面高度达到间歇式溶浸罐的五分之四时停止，静置沉淀；S3脱除碱金属；S4置换：调整灰浆C的PH值至9～12；加入环保提金剂；锌丝浸泡在静置的灰浆C的上部清液中；S5提取金银：置换完成，将置换后的锌丝放入中频炉进行熔炼，得到金锭和银锭；通过上述技术方案，解决了现有技术中烧结机头除尘灰铁粉回收率低及易造成资源浪费的问题。低及易造成资源浪费的问题。低及易造成资源浪费的问题。

【技术实现步骤摘要】
烧结机头除尘灰分选工艺


[0001]本专利技术涉及化工
，具体的，涉及烧结机头除尘灰分选工艺。

技术介绍

[0002]我国钢铁生产以高炉
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转炉长流程为主，烧结矿约占高炉炉料的70％～75％，而烧结过程中粉尘的产生量约占烧结矿总量的1
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2％，年烧结除尘灰的产量超过1000万t,数量巨大。
[0003]烧结厂除尘包括工业除尘灰和环境除尘灰两大类，工艺除尘灰又分为机头除尘灰和机尾除尘灰，不同粉尘的来源是：
[0004]1、烧结机头除尘灰：由于烧结原料中含有大量的微细物料，这些物料经过抽风进入主管道成为粉尖，其中大部分被除尖系统收集，少量随烟气排出。
[0005]2、烧结机尾除尘灰：烧结机上烧成的烧结矿在卸和、破碎、冷却过程中产生的粉尘，经过除尘系统收集获得。
[0006]3、环境除尘灰：包括冷却机尾部卸矿时产生的粉尘，烧结矿进入筛分系统筛分过程中产生的粉尘，筛分烧结矿过程中产生的粉尘，以及烧结返矿运输过程中产生的粉尘。
[0007]烧结机头除尘灰是指在烧结工序中，烧结烟气被电除尘器收集下来的灰尘，如果直接返回烧结使用的话，会造成碱金属富集，俗称“糊篦条”，引起烧结矿产量和质量下降。此外机头灰含有铁、铅以及少量的金和银等有价元素。在生产过程常常会通过磁选工艺回收铁粉，进行再利用，但是磁选后铁粉的回收率也仅占82.3％，而直接排放不止会造成资源浪费还会污染环境。

技术实现思路

[0008]本专利技术提出烧结机头除尘灰分选工艺，解决了相关技术中烧结机头除尘灰铁粉回收率低及易造成资源浪费的问题。
[0009]本专利技术的技术方案如下：
[0010]烧结机头除尘灰分选工艺，包括以下步骤
[0011]S1制浆：用定量给料机按照比例称取烧结机头灰，将烧结机头灰输送至加湿制浆机内，加入定量的清水进行混合搅拌形成灰浆A；
[0012]S2沉淀分离：将灰浆A输入间歇式溶浸罐，灰浆A的液面高度达到间歇式溶浸罐的五分之四时停止，静置沉淀；
[0013]S3脱除碱金属：将沉淀后的灰浆A进行固液分离，将上层的溶液B分离收集进储存罐，下层的灰浆C留在间歇式溶浸罐的底部，对灰浆C的清液进行化验，其中银的含量在350～420g/t，金的含量在92～110g/t；
[0014]S4置换：对灰浆C进行搅拌，调整灰浆C的PH值至9～12；加入环保提金剂，每间隔4.8～8h，进行一次搅拌，每次搅拌时间为25～35min，其余时间灰浆C静置；在加入环保提金剂24h后将锌丝浸泡在静置的灰浆C的上部清液中，每次浸泡2～4h；搅拌和浸泡共需要8～
20天，保证灰浆C的PH值始终为9～12；
[0015]S5提取金银：当灰浆C的碱度及锌丝不再变化时，置换完成，得到灰浆D，取部分灰浆D脱水烘干制样进行化验，银的提取率达到了93.82％，金的提取率达到了96.76％，将置换后的锌丝放入中频炉进行熔炼，得到金锭和银锭。
[0016]做进一步的技术方案，所述步骤S3中的固液分流为：向间歇式溶浸罐的底部通入高压低流量的清水，带动灰浆A的液面上升，灰浆A上层的溶液B从间歇式溶浸罐的顶部的溢流渠流出，流进储存罐。
[0017]做进一步的技术方案，所述步骤S3还包括：向储存罐中的溶液B中加入CO2或者Na2CO3，反应完毕后进行过滤，将固体物滤出后，把剩余的溶液通过蒸发器进行结晶。
[0018]做进一步的技术方案，所述蒸发器设置有两个结晶温度，两个结晶温度分别得到钾盐和钠盐。
[0019]做进一步的技术方案，将步骤S5中的灰浆D通过水力旋流器进行固液分离，将得到的固体通过磁选分离得到其中的铁粉；将得到的尾部矿浆液体进行浓缩后再脱水烘干得到滤饼，将滤饼进行铅冶炼得到铅锭。
[0020]做进一步的技术方案，所述环保提金剂包括五元环状酰亚胺、碳酰胺、碳化三聚氰酸钠、腐植酸钠中的一种或几种。
[0021]本专利技术的工作原理及有益效果为：
[0022]1、本专利技术整个处理过程工艺流程设计合理，经济效益明显，在提取过程中每种元素的提取都能能实现闭路循环，是烧结机头灰固废资源化利用的有效途径，化尘为金，变废为宝。
[0023]2、碱金属提取加工成氯化钾和氯化钠，氯化钾可作为钾肥出售，氯化钠返回炼钢车间重复使用，钾和钠的回收率均高于95％。
[0024]3、金银通过加入环保提金剂将其溶化后通过锌丝置换回收提取出来，金的提取率达到96.76％，银的提取率达到了93.82％。
[0025]4、提取金银后的灰浆再回收的铁粉，这样铁粉就脱除碱金属可以返回烧结使用了，最后的灰浆中的铅元素得到富集，经冶炼得到铅锭，产生的熔渣作为水泥厂的原材料出售；整个工艺实现减量化，资源化，无害化处理以及实现环保零排放。
附图说明
[0026]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0027]图1为本专利技术烧结机头除尘灰分选工艺流程示意图；
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于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他实施例，都涉及本专利技术保护的范围。
[0029]实施例1
[0030]本实施例中，由于矿石的烧结，在烧结机头灰中存在大量的钾、钠、铁、铅、金和银
等元素；烧结机头灰中的Fe主要以Fe2O3和Fe3O4的形式存在，K和Na主要以KCl和NaCl的形式存在，同时也存在CaCl2、MgCl2、PbCl2、ZnCl2等氯化物。首先将储灰仓中的烧结机头灰经过拨料器称重后螺旋输送进加湿制浆机中，向加湿制浆机中加水，烧结机头灰：水＝1kg：(2～3)L，搅拌均匀，形成灰浆A，搅拌温度为60～80℃，搅拌时长为1～2h，使得烧结机头灰中的可溶性盐完全溶解，以便于后续的金属元素提取，避免灰粉中的可溶性盐溶解不充分而造成浪费。
[0031]将灰浆A输送入间歇式溶浸罐，在间歇式溶浸罐内的液面高度达到总高度的4/5时停止灰浆A的喂入，当静置沉淀完毕后，
[0032]1)从其底部注入高压力低流量的清水使得灰浆A上层的溶液B(富含碱金属的盐水)通过溢流，流进储存罐内，向储存罐中加入Na
2 CO3，产生沉淀，沉淀产生的反应式如下：
[0033]MgCl2+Na2CO3＝MgCO3↓
+2NaCl；
[0034]CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓
+2NaCl；
[0035]将沉淀过滤，即将碳酸钙和碳酸镁过滤后返回进行烧结使用，使得钙元素和镁元素得到回收利用，回收率达到了99％以上，过滤后剩余的溶液中为烧结机头灰本身的钠盐、钾盐以及上述沉淀反应中产生的钠盐，然后将该溶液通过蒸发结晶得到固体的钠盐和钾盐，蒸发器设置有两个结晶温度，是因为钾盐和钠盐的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.烧结机头除尘灰分选工艺，其特征在于，包括以下步骤S1制浆：用定量给料机按照比例称取烧结机头灰，将烧结机头灰输送至加湿制浆机内，加入定量的清水进行混合搅拌形成灰浆A；S2沉淀分离：将灰浆A输入间歇式溶浸罐，灰浆A的液面高度达到间歇式溶浸罐的五分之四时停止，静置沉淀；S3脱除碱金属：将沉淀后的灰浆A进行固液分离，将上层的溶液B分离收集进储存罐，下层的灰浆C留在间歇式溶浸罐的底部，对灰浆C的清液进行化验，其中银的含量在350～420g/t，金的含量在92～110g/t；S4置换：对灰浆C进行搅拌，调整灰浆C的PH值至9～12；加入环保提金剂，每间隔4.8～8h，进行一次搅拌，每次搅拌时间为25～35min，其余时间灰浆C静置；在加入环保提金剂24h后将锌丝浸泡在静置的灰浆C的上部清液中，每次浸泡2～4h；搅拌和浸泡共需要8～20天，保证灰浆C的PH值始终为9～12；S5提取金银：当灰浆C的碱度及锌丝不再变化时，置换完成，得到灰浆D，取部分灰浆D脱水烘干制样进行化验，银的提取率达到了93.82％，金的提取率达到了96.76％，将置换后的锌丝放入中频...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘会岗，
申请(专利权)人：涉县宝轩机械设备有限公司，
类型：发明
国别省市：