利用镍冶炼弃渣通过新烧结工艺生产人造富铁矿的方法技术

本发明专利技术涉及一种用镍冶炼弃渣生产炼铁用人造富铁矿的方法，尤其是利用镍冶炼弃渣通过新烧结工艺生产人造富铁矿的方法，其特点是，包括如下步骤：ａ、将温度在１１００－１３００℃的镍冶炼弃渣倒入热渣包中，经过５－１５分钟的摇包振荡后静置１０－２０分钟；ｂ、将热渣包中弃渣的其余部分转移至另一个热渣包中；ｃ、在上述装有大部分弃渣的热渣包中加入含铁原料，含铁原料的用量为该热渣包内弃渣总重量的３０－１００％；ｄ、再将加入含铁原料的弃渣倒出后冷却即可。本发明专利技术方法充分利用了镍冶炼弃渣排放时的显热，对弃渣净化除杂，回收铁金属，节约热能，从而得到了一种新型人造富铁矿产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用镍冶炼弃渣生产炼铁用人造富铁矿的方法，尤其是。
技术介绍
镍冶炼弃渣是有色冶金企业镍金属冶炼生产中排放的一种固体废渣，更是一种独 特的钢铁资源。镍冶炼弃渣中不但含有大量的铁金属(约34%-45%)、二氧化硅、氧化钙、 氧化镁，而且还有少量镍、铜、钴、铅、锌等金属和非金属元素硫等，目前数量巨大的镍冶炼 弃渣除少量供水泥厂作添加剂代替铁矿石外，其余均未得到充分开发利用。另外火法镍冶 炼弃渣排放时温度在iioo°c -i3oo°c，渣排放后的显热没有得到有效利用，造成了大量热 能浪费。目前，从镍冶炼弃渣中回收金属有多种方法，其中常用的有炭热法、烟化法、电炉 贫化法、浮选法等，利用镍冶炼弃渣回收铁金属，国外也已有成熟的技术工艺借鉴。但是，到 目前止，这些技术工艺处理成本普遍过高，导致其经济效益太差，尤其在节能降耗方面，各 种经济指标很差，因此，这些技术至今很少被应用。钢铁企业是能耗大户，用传统的烧结生产工艺对铁矿粉进行造块已成为钢铁冶金 工业中不可缺少的一个重要生产工序，具体是将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔 齐 ，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，将矿粉 颗粒黏结成块的过程，其中烧结工序能耗在吨钢综合能耗中约占10%，仅次于炼铁工序，因 此，降低烧结工序能耗，可以有效降低吨钢综合能耗。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种利用镍冶炼弃渣通过新烧结工艺生产人造富铁矿的方 法，既能对镍冶炼弃渣提供了一种有效的利用途径，还能够充分利用镍冶炼弃渣的显热代 替传统烧结燃料进行烧结工艺，从而有效节约了烧结工艺所需的能耗，还避免了环境污染。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是—种，其特征在于，包括 如下步骤a、将温度在1100_1300°C的镍冶炼弃渣倒入热渣包中，经过5_15分钟的摇包振荡 后静置10-20分钟；b、将热渣包中弃渣最上层占弃渣总体积3-8%的飘浮渣部分除去，保留热渣包中 弃渣最下层占弃渣总体积3-8%的底部渣部分，将热渣包中弃渣的其余部分转移至另一个 热渣包中；C、在上述装有大部分弃渣的热渣包中加入含铁原料，含铁原料的用量为该热渣包 内弃渣总重量的30-100%，之后搅拌均勻，使含铁原料均勻融化于弃渣中；d、再将加入含铁原料的弃渣倒出后冷却即可。其中将步骤b中保留的热渣包最下层占弃渣总体积3-8%的底部渣部分进行二次 选矿后剩余部分加入步骤a中的弃渣中从而重复利用。其中步骤d中弃渣冷却时利用其热能对待用的含铁原料进行加热烘干以减少水 份并增加温度。其中含铁原料的含铁量为60-65%，含铁原料为铁精粉、氧化铁皮、和富铁矿粉中 的至少一种。其中步骤d中将加入含铁原料的弃渣倒入模具内冷却、或者用铸铁机进行铸块冷 却之后再破碎、筛分、和精整即可使用。本专利技术方法的产品可以直接用于炼铁原料，作为铁合金生产中的铁质料，可替代 烧结矿、氧化球团矿、钢屑、氧化铁皮，生产成本更低，更节能环保，是一种新的铁质原料；本专利技术方法充分利用了镍冶炼弃渣排放时的显热，对弃渣净化除杂，回收铁金属， 节约热能，从而得到了一种新型人造富铁矿产品，将严重污染环境的镍冶炼弃渣变废为宝， 化害为利，最大限度的综合利用了资源，不仅符合国家产业政策，而且节约能源，减少污染， 对于节能减排，发展循环经济具有很大意义。经实验证明，本专利技术方法生产的人造富矿含铁 品位可以达到49-55%，符合国家标准的要求，因为其中含有少量镍金属元素，和普通烧结 矿、氧化球团相比较，本产品机械强度高，抗爆性好，透气性好，特别适合作为炼铁、不锈钢、 和耐候钢的原料，并且使用这种原料时高炉、电炉的炉况更加顺畅、稳定。同时，也可用作铁 合金生产中的铁质原料，在硅铁、锰铁、铬铁生产中使用效果比普通氧化球团、钢屑、氧化铁 皮等效果要好，更加节能、成本更低。具体实施例方式本专利技术方法特别适合冶炼后尚处于熔融状态，通常温度在1100-1300°C的镍冶炼 弃渣，如果是冷却后的弃渣则需要重新加热，其经济效益显然会明显下降。另外步骤b中热 渣包最上层占弃渣总体积3-8 %的飘浮渣部分除去后，可以供水泥厂作添加剂代替铁矿石 使用。由于烧结工序能耗在吨钢综合能耗中约占10%，本专利技术方法完全省去了该部分能 耗，同时也避免了该部分工序造成的烟尘等环境污染。本专利技术方法中将含铁原料加入弃渣，能使熔融状态的硅酸亚铁碱性相对增加，酸 性减弱，从而过渡为一种热熔型的人造富(铁)矿产品。本专利技术方法中使用的含铁原料含铁量为60-65%，含铁原料为铁精粉、氧化铁皮、 和富铁矿粉中的至少一种，下面的实施例分别给出单独使用上述原料的例子，但经过试验 证明，上述原料中的任意两种或全部三种以任意比例混合也是适用的。实施例1a、将温度在1200°C的镍冶炼弃渣倒入热渣包中，经过10分钟的摇包振荡后静置 15分钟；b、将热渣包最上层占弃渣总体积5 %的飘浮渣部分除去，保留热渣包最下层占弃 渣总体积5%的底部渣部分，将热渣包中其余部分转移至另一个热渣包中；C、在上述装有大部分弃渣的热渣包中加入含铁量为62%的铁精粉，铁精粉的用量 为该热渣包内弃渣总重量的50%，之后搅拌均勻，使铁精粉均勻融化于弃渣中；d、再将加入铁精粉的弃渣倒入模具内冷却之后再破碎、筛分、和精整即可作为成 品合格人造富铁矿使用。在本实施例中含铁原料采用铁精粉，另外可以将步骤b中保留的热渣包最下层占 弃渣总体积5 %的底部渣部分进行二次选矿，获取其中较贵重的金属，剩余部分加入步骤a 中的弃渣中重复利用，当然如果该部分贵重金属含量较少时也可放弃，在步骤d中弃渣冷 却时还可以回收利用其散发的热能对待用的含铁原料进行加热烘干以减少水份并增加温 度，还可以加温冷水为热水等。实施例2a、将温度在1100°C的镍冶炼弃渣倒入热渣包中，经过5分钟的摇包振荡后静置10 分钟；b、将热渣包最上层占弃渣总体积3 %的飘浮渣部分除去，保留热渣包最下层占弃 渣总体积3%的底部渣部分，将热渣包中其余部分转移至另一个热渣包中；C、在上述装有大部分弃渣的热渣包中加入含铁量为60%的氧化铁皮 ，氧化铁皮的 用量为该热渣包内弃渣总重量的30%，之后搅拌均勻，使氧化铁皮均勻融化于弃渣中；d、再将加入氧化铁皮的弃渣用铸铁机进行铸块冷却之后再破碎、筛分、和精整即 可作为成品合格人造富铁矿使用。在本实施例中含铁原料采用氧化铁皮，另外可以将步骤b中保留的热渣包最下层 占弃渣总体积3%的底部渣部分进行二次选矿，其余部分与实施例1相同。实施例3a、将温度在1300°C的镍冶炼弃渣倒入热渣包中，经过15分钟的摇包振荡后静置 20分钟；b、将热渣包最上层占弃渣总体积8 %的飘浮渣部分除去，保留热渣包最下层占弃 渣总体积8%的底部渣部分，将热渣包中其余部分转移至另一个热渣包中；C、在上述装有大部分弃渣的热渣包中加入含铁量为65%的富铁矿粉，富铁矿粉的 用量为该热渣包内弃渣总重量的100%，之后搅拌均勻，使富铁矿粉均勻融化于弃渣中；d、再将加入富铁矿粉的弃渣用铸铁机进行铸块冷却之后再破碎、筛分、和精整即 可作为成品合格人造富铁矿使用。在本实施例中含铁原料采用富铁矿粉，另外可以将步骤b中保留的热渣包最下层 占弃渣总体积8%的底部渣部分进行二次选矿，其余本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用镍冶炼弃渣通过新烧结工艺生产人造富铁矿的方法，其特征在于，包括如下步骤：　　ａ、将温度在１１００－１３００℃的镍冶炼弃渣倒入热渣包中，经过５－１５分钟的摇包振荡后静置１０－２０分钟；　　ｂ、将热渣包中弃渣最上层占弃渣总体积３－８％的飘浮渣部分除去，保留热渣包中弃渣最下层占弃渣总体积３－８％的底部渣部分，将热渣包中弃渣的其余部分转移至另一个热渣包中；　　ｃ、在上述装有大部分弃渣的热渣包中加入含铁原料，含铁原料的用量为该热渣包内弃渣总重量的３０－１００％，之后搅拌均匀，使含铁原料均匀融化于弃渣中；　　ｄ、再将加入含铁原料的弃渣倒出后冷却即可。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：牛庆君，
申请(专利权)人：牛庆君，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]