利用硫铁矿烧渣制备海绵铁的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107523661A(43)申请公布日2017.12.29(21)申请号201710726665.4(22)申请日2017.08.22(71)申请人江苏省冶金设计院有限公司地址210007江苏省南京市大光路大阳沟44号(72)发明人韩志彪邓君冯鲁兴唐敬坤范志辉刘亮员晓吴道洪(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人赵天月(51)Int.Cl.C21B13/02(2006.01)C22B1/02(2006.01)C22B1/242(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图3页(54)发明名称利用硫铁矿烧渣制备海绵铁的系统和方法(57)摘要本发明公开了一种利用硫铁矿烧渣制备海绵铁的系统和方法，该系统包括：磨矿装置，具有硫铁矿烧渣入口和硫铁矿烧渣颗粒出口；磁化焙烧装置，具有硫铁矿烧渣颗粒入口、还原剂入口和焙烧产物出口；磁选装置，具有焙烧产物入口、铁精粉出口和非磁性物出口；造球装置，具有铁精粉入口、粘结剂入口、淀粉入口和球团出口；焙烧装置，具有球团入口和焙烧球团出口；竖炉，具有焙烧球团入口、还原气入口和金属化球团出口；磨选装置，具有金属化球团入口、海绵铁出口和尾矿出口。采用该系统可以获得TFe含量不小于92wt％的高品质海绵铁，从而不仅实现了硫铁矿烧渣的资源化利用，而且解决了硫铁矿烧渣长期堆存而对土壤、水体和大气造成污染和破坏的问题。CN107523661ACN107523661A权利要求书1/2页1.一种利用硫铁矿烧渣制备海绵铁的系统，其特征在于，包括：磨矿装置，所述磨矿装置具有硫铁矿烧渣入口和硫铁矿烧渣颗粒出口；磁化焙烧装置，所述磁化焙烧装置具有硫铁矿烧渣颗粒入口、还原剂入口和焙烧产物出口，所述硫铁矿烧渣颗粒入口与所述硫铁矿烧渣颗粒出口相连；磁选装置，所述磁选装置具有焙烧产物入口、铁精粉出口和非磁性物出口，所述焙烧产物入口与所述焙烧产物出口相连；造球装置，所述造球装置具有铁精粉入口、粘结剂入口、淀粉入口和球团出口，所述铁精粉入口与所述铁精粉出口相连；焙烧装置，所述焙烧装置具有球团入口和焙烧球团出口，所述球团入口和所述球团出口相连；竖炉，所述竖炉具有焙烧球团入口、还原气入口和金属化球团出口，所述焙烧球团入口与所述焙烧球团出口相连；磨选装置，所述磨选装置具有金属化球团入口、海绵铁出口和尾矿出口，所述金属化球团入口与所述金属化球团出口相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述磁化焙烧装置内布置微波发生器，并且所述磁化焙烧装置内的炉衬和坩埚材质均为莫来石。3.一种采用权利要求1或2所述的系统实施利用硫铁矿烧渣制备海绵铁的方法，其特征在于，包括：(1)将硫铁矿烧渣供给至所述磨矿装置中进行细磨，以便得到硫铁矿烧渣颗粒；(2)将所述硫铁矿烧渣颗粒和还原剂供给至所述磁化焙烧装置中进行磁化焙烧处理，以便得到焙烧产物；(3)将所述焙烧产物供给至所述磁选装置中进行磁选处理，以便得到铁精粉和非磁性物；(4)将所述铁精粉供给至所述造球装置中与粘结剂和淀粉进行造球处理，以便得到球团；(5)将所述球团供给至所述焙烧装置中进行焙烧处理，以便得到焙烧球团；(6)将所述焙烧球团供给至所述竖炉中，在还原气的作用下进行还原处理，以便得到金属化球团；(7)将所述金属化球团供给至所述磨选装置中进行磨选处理，以便得到海绵铁和尾矿。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述硫铁矿烧渣颗粒与所述还原剂按照质量比为100：(5～15)进行混合。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述磁化焙烧处理过程采用微波发生器进行，所述微波发生器的微波频率为300MHz～300kMHz，微波管功率为15～30kW。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述磁化焙烧处理的温度为600～800摄氏度，N2流量为3～6L/min。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述铁精粉和所述粘结剂、所述淀粉按照质量比为100：(0.5～1.5)：(0.5～1)进行混合。8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(5)中，所述焙烧处理的温度为11002CN107523661A权利要求书2/2页～1300摄氏度。9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(7)中，所述磨选处理过程中，将所述金属化球团破碎至粒径低于74微米占比不低于80％。3CN107523661A说明书1/12页利用硫铁矿烧渣制备海绵铁的系统和方法技术领域[0001]本发明属于资源再利用领域，具体而言，本发明涉及利用硫铁矿烧渣制备海绵铁的系统和方法。背景技术[0002]硫铁矿是生产硫酸的重要原料。目前，主要采用硫铁矿氧化焙烧