[发明专利]一种从粉煤灰或炉渣中提取铁精矿砂的方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种粉煤灰或炉渣的资源化利用方法，尤其涉及一种从粉煤灰或炉渣中提取铁精矿砂的方法。

【背景技术】

粉煤灰是一种高分散度的固体颗粒集合体，粉煤灰或炉渣的化学成份与煤种的矿物组成有关.物理性质随煤种和锅炉型式、燃烧方式等不同而变化。本方法采用内蒙古西部地区的高铝粉煤灰或炉渣提取铁矿。

粉煤灰或炉渣中的铁主要是由黄铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等构成固熔体结构的细小球粒。煤中一般都含有黄铁矿、白铁矿、天蓝石等含铁矿物，所以其燃烧所得产物中含有一定量的铁。受煤的来源、种类、煤燃烧状况的影响，不同电厂粉煤灰或炉渣所含铁的量有所不同。在粉煤灰或炉渣中的各种成份中，它的比重最大，具有磁性.呈黑褐色，区别于其它粉煤灰颗粒。煤炭中含有的铁矿物质虽然很多，但只有很少一部分具有磁性，大部分是非磁性的，不能直接用磁选机进行磁选。煤炭经过锅炉燃烧、在碳和一氧化碳的还原下，有一部分可以形成粒铁，而另一部分非磁性矿物却被还原成为磁性铁，因而能用磁选的方法分离出来粉煤灰或炉渣中的铁主要是以钛磁铁矿[(TiO₂)FeO·Fe₂O₃]、Fe₃O₄和赤铁矿(Fe₂O₃)形式存在。

近年来，国内外从粉煤灰或炉渣中提取有用资源的大部分研究成果仅具有理论意义，限制这些研究成果产业化的主要原因为粉煤灰或炉渣有用资源的提取研究不系统，例如，有些单独研究提取氧化铝，一些专门研究提取氧化硅，有些专门提取铁精矿砂，一些专门研究提取碳，另一些专门研究提取微量元素，这些研究都是自成体系，没有将资源的提取进行相互关联、整合，而使之成为一个可行的整体方案，使提取成本居高不下，难以进行产业化推广。

【发明内容】

鉴于此，本专利提出一种将火力发电厂燃煤燃烧后的粉煤灰或炉渣提取出铁精矿砂原料的方法。本方法将炉渣经过球磨机研磨后，使得粉煤灰或煤渣提取的铁矿的质量和纯度达到一定的要求，并且经过两级干式磁选，可进一步提高铁矿的纯度。

为达到上述目的，本发明提供一种从从粉煤灰或炉渣中提取铁精矿砂的方法，其中包括如下步骤：

步骤一：炉渣首先进行研磨；

步骤二：将粉煤灰或研磨后的炉渣用干式磁选机进行磁选，获得铁精矿砂半成品；

步骤三：铁精矿砂半成品经过脱磁设备退磁；

步骤四：再经过一级磁选设备进行磁选后，获得铁精矿砂。

进一步，在步骤一中，所述研磨的设备为搅拌球磨机。

进一步，在步骤一中，所述研磨的细度为200～250目左右。

进一步，在步骤二中，所述磁选的磁场强度为1000～1300奥斯特。

进一步，在步骤二中，所述退磁的设备为手提式退磁器。

进一步，在步骤三中，所述磁选的磁场强度为900～1050奥斯特。

进一步，粉煤灰或炉渣联产漂珠的方法为，在步骤二中：

将磁选后的粉煤灰或炉渣加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度为质量百分比在10％～40％之间，按照粉煤灰或炉渣的质量(千克)与预脱硅用氢氧化钠溶液的体积比(升)为1∶1.6～1∶8进行配比；然后常温下启动搅拌设备，转速在20～50转/分钟，保持转动2～10分钟；

待液面上浮起漂浮物后，开启浮选设备将漂珠选取后收集到缓冲槽中；

漂珠收集后经除碳工序，再经过再次分选、洗涤就可以获得白色的漂珠产品。

进一步，粉煤灰或炉渣联产氧化铝的方法为，在提取漂珠后，粉煤灰或炉渣与氢氧化钠溶液一起的浆液进行如下步骤：

步骤A：预脱硅：在70～100℃下恒温预脱硅1.0～4.0个小时后得预脱硅浆液；

步骤B：固液分离及滤饼洗涤：把预脱硅浆液固液分离，液体部分为预脱硅滤液，固体部分为滤饼；

用50～85℃的水淋洗滤饼，每千克干的滤饼所用热水的体积为0.5升，将第一次淋洗滤饼后的滤液收集，和预脱硅浆液分离后的预脱硅滤液一起合并后为预脱硅原液；