一种高温铁浴处理高铁赤泥的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103468848A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103468848103468848A(43)申请公布日2013.12.25(21)申请号201310402154.9(22)申请日2013.09.06(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114021辽宁省鞍山市铁西区鞍钢厂区内(72)发明人张伟王再义张立国任伟李金莲王相力邓伟韩子文王亮(74)专利代理机构鞍山华惠专利事务所21213代理人赵长芳(51)Int.Cl.C21B13/00(2006.01)C22B1/245(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书3页说明书3页(54)发明名称一种高温铁浴处理高铁赤泥的方法(57)摘要本发明提供一种高温铁浴处理高铁赤泥的方法，将高铁赤泥、含碳原料及添加剂按照添加剂4-10wt%、含碳原料中固定碳含量与所用高铁赤泥中铁氧化物、钠氧化物的氧元素总含量摩尔比为C/O=1.1～1.4的比例混匀，制成赤泥团块；高炉出铁时，按≤50kg/t的加入量加入铁水中，利用高温铁浴环境以及铁水的冲击、搅拌作用，使赤泥中金属快速熔融还原；铁还原熔于高温铁水供应炼钢，碱金属还原后随烟尘排出，铝氧化物及杂质熔于炉渣浮在铁水表面。本发明简便易行，不需增加专门装置或设备，可高效分离赤泥中的铁、铝、碱金属，铁回收率达到90%以上，既实现高铁赤泥的大规模综合利用，又减轻赤泥造成的环境、安全问题，取得节能减排的双重效果。CN103468848ACN103468ACN103468848A权利要求书1/1页1.一种高温铁浴处理高铁赤泥的方法，其特征在于，具体步骤为：（1）、配料：将高铁赤泥、含碳原料及添加剂按照添加剂4-10wt%、含碳原料中固定碳含量与所用高铁赤泥中铁氧化物、钠氧化物的氧元素总含量摩尔比为C/O=1.1~1.4的比例进行配料，并混合均匀；（2）、造块：将混匀后的混合料使用压球机或造球机制成直径5-40mm的赤泥团块，干燥备用；（3）、高温铁浴：在高炉出铁前或出铁时，将干燥的赤泥团块按每吨铁水不超过50kg的加入量加入到铁水罐或铁水中，利用高温铁浴环境以及铁水的冲击、搅拌作用，使赤泥团块快速熔融还原；赤泥团块中的铁还原后熔于高温铁水，按正常作业供应后续炼钢；碱金属还原后随烟尘挥发排出，由除尘设备集中处理；铝氧化物及杂质熔于炉渣浮在铁水表面，按正常作业至炼钢工区脱硫扒渣后集中处理。2.根据权利要求1所述的高温铁浴处理高铁赤泥的方法，其特征在于，所述高铁赤泥的主要化学成分为：Fe2O3为30～70wt%，Al2O3为5～30wt%，Na2O为0～10wt%，其余为SiO2、CaO及其它杂质。3.根据权利要求1所述的高温铁浴处理高铁赤泥的方法，其特征在于，所述含碳原料为煤粉或焦粉，其固定碳含量大于70wt%，硫含量小于1wt%。4.根据权利要求1所述的高温铁浴处理高铁赤泥的方法，其特征在于，所述添加剂为萤石粉，其CaF2含量≥85wt%。5.根据权利要求1所述的高温铁浴处理高铁赤泥的方法，其特征在于，所述赤泥团块的加入方式为从铁水沟、摆动流嘴处连续均匀加入铁水流，或者提前加入到铁水罐空罐中，然后再装入铁水。2CN103468848A说明书1/3页一种高温铁浴处理高铁赤泥的方法技术领域[0001]本发明属于冶金综合利用领域，具体涉及一种利用高温铁浴处理高铁赤泥的方法。背景技术[0002]赤泥是氧化铝厂生产氧化铝过程中外排的固体废弃物，一般每生产1t氧化铝约产生0.8～1.8t赤泥，其综合利用率很低，目前我国的赤泥堆存量已累计达到2亿多吨，既占用大量土地，又造成环境污染和安全隐患。赤泥中含有较多的铁、铝等有价元素，尤其采用拜耳法生产氧化铝后外排的赤泥，普遍具有较高的铁含量（Fe2O3含量30%～70%），因而这种高铁赤泥的回收利用价值极高，首选便是回收其中的铁，有效处理高铁赤泥既减轻环保压力又可获得经济效益。但由于高铁赤泥中钠等碱金属以及氧化铝含量超标，一般不能直接用于常规高炉炼铁，目前在工业生产中尚不能大量利用。[0003]现有的高铁赤泥处理方法中，主要是采用还原焙烧和磁选等方式回收其中的铁，例如中国专利CN102839249A《一种转底炉直接还原高铁赤泥生产铁精粉的方法》、CN102628097A《一种流化床还原磁化处理赤泥制备铁精粉的方法》、CN102626670A《一种回转窑还原磁化处理赤泥制备铁精粉的方法》等分别采用转底炉、流化床、回转窑等为主要工艺对赤泥进行还原焙烧，再进行磁选来回收铁。CN102851425A《一种高铁赤泥铁、铝、钠高效分离综合利用的方法》先使用转底炉直接还原再经过氧煤铁浴熔融炉进行渣铁分离来回收铁。CN102816880A《一种高铁赤泥炼铁提铝综合利