一种铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法、铁粉及其应用.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CN113699298A(43)申请公布日2021.11.26(21)申请号202111023080.9(22)申请日2021.09.01(71)申请人西南科技大学地址621000四川省绵阳市涪城区青龙大道59号西南科技大学(72)发明人彭同江罗冰孙红娟(74)专利代理机构成都中玺知识产权代理有限公司51233代理人邢伟任洁(51)Int.Cl.C21B13/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图1页(54)发明名称一种铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法、铁粉及其应用(57)摘要本发明提供了一种铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法、铁粉及其应用，所述获取铁粉的方法包括：氧化煅烧硫化物铜矿选矿尾矿，获得含20％以上质量份的γ‑Fe2O3的第一煅烧渣和含氧化硫的气体；按照预定质量比混合第一煅烧渣、煤粉和钙质原料粉体混合均匀后，进行还原煅烧，获得含单质铁的第二煅烧渣；将第二煅烧渣进行粉磨和磁选处理，获得铁粉。本发明的工艺方法简单，处理成本低，获得的全铁的提取率为56％～88％，提取回收率高，得到单质铁粉产品中单质铁的含量为22％～46％，品位高，符合冶炼原料要求。CN113699298ACN113699298A权利要求书1/1页1.一种铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，所述获取铁粉的方法包括以下步骤：S1、氧化煅烧硫化物铜矿选矿尾矿，获得含20％以上质量份的γ‑Fe2O3的第一煅烧渣和含氧化硫的气体；S2、按照预定质量比混合第一煅烧渣、煤粉和钙质原料粉体混合均匀后，进行还原煅烧，获得含单质铁的第二煅烧渣；S3、将第二煅烧渣进行粉磨和磁选处理，获得铁粉。2.根据权利要求1所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，所述硫化物铜矿选矿尾矿的粒度为0.044mm～0.147mm，且含有硫化物矿物和脉石矿物，硫化物矿物包括磁黄铁矿、黄铜矿、黄铁矿和铁闪锌矿中的至少一种，脉石矿物包括石英、黑云母、钙长石、白云母、长石、绿泥石、纤铁矿和碳酸盐矿物中的至少一种。3.根据权利要求1所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，按质量百分比计，所述第一煅烧渣包括31％～50％SiO2、25％～60％Fe2O3和9％～25％Al2O3。4.根据权利要求1所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，所述煤粉包括褐煤、烟煤、无烟煤和焦炭中的至少一种，所述钙质原料粉体包括生石灰、熟石灰和电石渣粉体中的至少一种。5.根据权利要求1所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，所述步骤S2将50％～80％第一煅烧渣、10％～30％煤粉和5％～15％钙质原料粉体搅拌混合均匀后，加入3％～30％去离子水造粒，自然干燥后，进行还原煅烧。6.根据权利要求1所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，所述还原煅烧，先将环境温度逐渐升温至预设温度，再将预设温度逐渐升温至还原温度，并将煅烧的还原时间设置为55min～75min，其中，预设温度的取值范围为900℃～1000℃，还原温度为1000℃～1250℃，由环境温度升温至预设温度的升温速率为15℃/min～20℃/min，由预设温度升温至还原温度的升温速率为30℃/min～50℃/min。7.根据权利要求1所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，所述粉磨为干法粉磨和湿法粉磨中的一种，粉体的粒度为0.05mm～0.15mm；所述磁选为湿法磁选和干法磁选中的一种，磁选机的设定磁场强度为100～220mT。8.根据权利要求7所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法，其特征在于，湿法磁选时，湿法粉磨的物料与水的质量体积比为1:20～1:30g/mL。9.一种铁粉，其特征在于，所述铁粉采用如权利要求1至8中任一项所述的铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法获取，且所述铁粉中的单质铁的含量为22％～46％。10.一种如权利要求9所述的铁粉作为钢铁冶炼原料的应用。2CN113699298A说明书1/7页一种铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法、铁粉及其应用技术领域[0001]本发明涉及铜矿选矿尾矿处理与资源化利用技术领域，具体来讲，涉及一种从铜矿选矿尾矿中获取铁粉的方法、基于铜矿选矿尾矿获取铁粉的方法而回收获得的铁粉、以及铁粉的应用。背景技术[0002]近几年来，我国铜产量快速增长，已经成为世界第一大精炼铜生产国，产量大约占到了全球的1/3。就目前而言，我国的铜主要是由火法冶炼产生，按铜冶炼过程中每产出1吨精铜排放2.2吨铜渣计算，每年铜渣排放量超过1000万吨，大部分铜渣被堆存在渣场中，既占用土地又污染周围环境，同时也造成巨大的资源浪费。铜渣中的有价成分主要是含铁的硅酸盐类，全铁品位在40％左右，而铁主要以铁橄榄石的形式存在，嵌布粒度细小，采用传统的选矿方法难以回收，因此实现铜渣