【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及稀土精炼渣回收利用，具体涉及一种稀土精炼渣梯次利用的方法。
技术介绍
1、稀土作为一种重要的工业原材料，已被许多国家列入战略性物资目录。稀土可广泛应用在钢铁生产、机械制造和军工生产领域，稀土主要用作炼钢生产中的添加剂，在炼钢过程中的作用主要是脱磷、脱硫和中和低熔点有害杂质的作用，还可以细化晶粒，改善钢的力学性能。我国是世界上稀土资源最丰富的国家，但经过半个多世纪的开采，资源保有量和保障年限不断下降，主要矿区资源逐渐衰减，因此稀土资源的循环利用对保护我国稀土矿产资源具有不可估量的重要意义。
2、稀土号称工业维生素，少量添加即可提高钢的性能，近年来稀土钢逐渐成为研发热点，而稀土在钢中的主要作用是变性夹杂物和深度净化钢液，钢中添加稀土收得率在10-30％，随之带来的是大量稀土元素以氧化物、氧硫化物的形态进入钢包渣中，稀土处理钢的精炼渣中含有大量的稀土元素和合金元素，部分钢种的精炼渣中稀土氧化物及氧硫化物的含量甚至达到2％以上，如果能对其充分利用不仅可以降低生产成本，在一定程度上还可以减少我国矿产资源的开发，同时实现了稀土精炼渣的减量化和无害化，减少了钢渣堆存对土壤和环境的污染，其循环利用对我国钢铁企业的绿色生产和可持续发展具有重要意义。
3、目前还没有找到一种可行、有效、经济的稀土精炼渣处理方法，这些废渣一直没有得到回收利用，大多数企业将其直接堆积存放，有些企业甚至将其直接丢弃造成资源流失和环境污染。目前我国钢渣的处理工艺及利用技术同国外相比差别不明显，主要使用国外进口工艺设备来处理钢渣，国内钢渣
4、cn202310480046公开了一种用稀土渣生产稀土硅铁合金的方法，该方法以选矿后的稀土尾矿和钐还原渣为原料，经焙烧、加入还原剂研磨、加入粘结剂、造球、干燥、冶炼还原、出炉浇注等工艺，得到稀土硅铁合金。
5、cn202210698215公开了一种稀土回调渣回收稀土的方法，该方法以氯化稀土采用化学沉淀法净化料液中铁、钍等离子调ph＝3.5-4.0过程中产生的稀土渣为原料，经碱分解、板框洗涤、盐酸溶解、反调ph净化稀土料液等工艺净化回收回调渣中的稀土，其中稀土回调渣品位在50％以上，回调渣中的稀土回收率在90％以上。
6、cn202111674231公开了一种稀土渣回收降解的方法，该方法经酸浸、离子吸附、调节ph值、钍萃取、稀土萃取、虹吸、深度降解、浸出液循环使用浸出等工艺得到氯化稀土。
7、以上方法采用浸出或造球焙烧来提取稀土元素或生产稀土合金，但其存在不能连续处理，操作周期长，所耗成本高，尾渣不能利用等问题。因此，开发一种高效、节能环保、能够对稀土精炼渣综合循环利用的方法具有重要意义。
技术实现思路
1、针对现有含稀土钢渣处理工艺的不足，本专利技术的目的是提供一种稀土精炼渣梯次利用的方法。本专利技术方法充分利用稀土精炼渣中稀土元素、合金元素及尾渣。首先把稀土渣作为一种低品位的稀土资源，对其进行预脱硫处理后调整其成分作为炼钢返回渣料参与炼钢反应，稀土渣中稀土元素含量较低时，开始回收其中的合金元素，最后生成的尾渣可以外售、生产水泥或生产肥料。本专利技术旨在为提高稀土精炼渣利用率，提供一种较为可行的梯次利用方案与解决思路，既充分利用了稀土渣中的稀土元素和合金元素，减轻了稀土资源紧缺和钢渣堆积造成的环境压力问题；又对其产生的尾渣进行了综合利用，积极响应了国家“绿色环保、降本增效”号召，该专利技术的实现对我国钢铁企业的绿色生产和可持续发展具有重要意义。
2、本专利技术解决方案如下：一种稀土精炼渣梯次利用的方法，具体包括如下步骤：
3、(1)将稀土精炼渣配入脱氧剂和增碳剂进行预脱硫，然后改变原料的配比和成分对其进行成分微调，控制其中的含铁、含硅、含锰等元素含量，作为炼钢返回渣料参与炼钢反应。
4、(2)将稀土精炼渣碳热还原微粉化后进行破碎磁选操作，磁选得到的合金元素用作烧结配料和炼钢转炉配料。
5、(3)对稀土精炼渣进行成分测定，测定其氧化钙、二氧化硅和五氧化二磷含量，符合成分要求的将其用作高炉溶剂或生产低磷肥和硅肥。
6、(4)将剩余尾渣外售或用于生产水泥和建筑材料。
7、其中：
8、步骤(1)中，增碳剂为石油焦、木炭、焦炭、增碳生铁、电极粉中的一种或几种的混合物，增碳剂用量为0.27-1.45kg/t。
9、步骤(1)中，脱氧剂为硅铁、锰铁、硅锰合金及单质铝，脱氧剂用量为铝铁0.3-0.9kg/t、硅铁1.82-2.27kg/t、硅锰3.64-4.55kg/t。
10、步骤(2)中，稀土精炼渣为步骤1工艺所生成的。
11、步骤(2)中，碳热还原所用含碳物质为除尘灰和高炉炼铁过程筛下的碎焦。
12、步骤(2)中，调节碳热还原过程还原温度、时间和还原剂的添加量等参数。
13、步骤(2)中，磁选得到的粉状磁性物用于烧结配料。
14、步骤(2)中，磁选得到的粒状磁性物用于炼钢转炉配料。
15、步骤(3)中，该步骤的稀土精炼渣为步骤2中未被磁选吸附的部分。
16、步骤(3)中，氧化钙含量高于40％可用作高炉溶剂。
17、步骤(3)中，二氧化硅含量高于15％可用作硅肥。
18、步骤(3)中，五氧化二磷含量高于4％可用作低磷肥。
19、步骤(4)中，该步骤尾渣为步骤3中不符合成分要求部分。
20、本专利技术的有益效果：
21、本专利技术技术原理为：
22、1.稀土精炼渣中稀土含量可达2％以上，经碳热还原及磁选等工序后，稀土精炼渣可作为稀土原料使用，即可节省稀土资源降低生产成本，又可以提升钢的性能。其作为炼钢返回渣料可以调整钢水成分：通过向钢水中加入钢渣，可以调节钢水的含碳量、含硫量、含氧量等，使其符合所需的合金冶炼成分；还可以进行温度调控：通过向钢水中加入适量的钢渣来提高钢水的温度。在某些情况下可以补充热量损失，确保钢水保持在适宜的冶炼温度范围内。还可以提取杂质；钢渣中的化学成分可以帮助吸附和吸收钢水中的一些杂质和有害元素，如硫、磷等。通过钢渣与钢水的反应，可以促使这些杂质更多地分配到钢渣中，从而减少钢水中的杂质含量；还可以改善冶炼环境：钢渣具有较高的粘度和流动性，可以形成一层保护覆盖在钢水表面，以隔绝空气和其他外界物质对钢水的氧化和污染。这有助于改善冶炼环境，提高冶炼效果和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种稀土精炼渣梯次利用的方法，具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(1)中，增碳剂为石油焦、木炭、焦炭、增碳生铁、电极粉中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(1)中，脱氧剂为硅铁、锰铁、硅锰合金及单质铝。
4.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(2)中，碳热还原所用含碳物质为除尘灰和高炉炼铁过程筛下的碎焦。
5.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(2)中，调节碳热还原过程还原温度、时间和还原剂的添加量等参数。
6.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(2)中，磁选得到的粉状磁性物用于烧结配料；磁选得到的粒状磁性物用于炼钢转炉配料。
7.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(3)中，氧化钙含量高于40％可用作高炉溶剂；二氧化硅含量高于15％可用作硅肥；五氧化二磷含量高于4％
...【技术特征摘要】
1.一种稀土精炼渣梯次利用的方法，具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(1)中，增碳剂为石油焦、木炭、焦炭、增碳生铁、电极粉中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(1)中，脱氧剂为硅铁、锰铁、硅锰合金及单质铝。
4.根据权利要求1所述的一种稀土精炼渣梯次利用的方法，其特征在于：步骤(2)中，碳热还原所用含碳物质为除尘灰和高炉炼铁过程筛下的碎焦。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：许荣昌，张博康，孙宗辉，刘成宝，王毅，韩杰，吴红健，陈涛，李宝强，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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