[发明专利]一种还原气氛窑炉中快速还原铜渣生产铁铜合金的方法

权利要求书

1.一种还原气氛窑炉中快速还原铜渣生产铁铜合金的方法，其特征在于：将铜冶炼渣、还原剂和添加剂按比例混合破碎或磨细至200目筛余20%～40%，掺入粘结剂和占全部物料干基质量5%～20%的水，混匀后用压球机或压块机制成直径15mm～30mm的小球或直径和高度均为15mm～30mm的小圆柱压块，烘干后平铺在窑底，铜冶炼渣、还原剂、添加剂及粘结剂的质量比例为，铜冶炼渣：还原剂：添加剂：粘结剂=100：12～28：5～10：1～5；料层厚度为20mm～45mm，料层的还原温度为1250℃～1450℃，还原时间为10～40min，还原后的料球或料块经冷却、破碎、湿磨、湿法磁选得到铁回收率为85%～99%的铁铜合金微粉，所得产品中铁含量为88%～98%，铜含量为0.25%～0.95%，粒度为3～100um。

2.根据权利要求1所述的一种还原气氛窑炉中快速还原铜渣生产铁铜合金的方法，其特征在于所述铜冶炼渣的主要化学成分为：TFe 30%～50%，SiO₂ 30%～45%，Al₂O₃ 3%～8%，MgO 3%～5%，CaO 1%～5%，Cu 0.1%～1.2%，其他 0.1%～3%；所述还原剂为焦粉、褐煤、烟煤、无烟煤中的一种或某几种的组合；所述添加剂为石灰石、石灰、碳酸钠、萤石、工业碱中的一种或某几种的组合；所述粘结剂为粘土、水玻璃、赤泥、污泥、有机粘结剂中的一种或某几种的组合。

3.根据权利要求1所述的一种在还原气氛窑炉中快速还原铜冶炼渣生产铁铜合金的方法，其特征在于，为了使窑炉内既保持较强还原气氛，又能使窑炉内达到快速深度还原所需的1250℃～1450℃的高温，燃料气及空气或氧气或富氧空气均需要进行高温预热处理；所用燃料气为天然气或煤层气或石油气或页岩气或煤气；燃料气的预热采用管式换热器与深度还原窑炉所排出的高温废气进换热，预热后的燃料气的温度为300℃～500℃，空气或氧气或富氧空气的预热采用热风炉，热风炉加热采用深度还原窑炉排出的强还原性废气作为燃料，空气或氧气或富氧空气经热风炉预热后，温度达到900℃～1300℃；这样通过上述燃料气及空气或氧气或富氧空气的双预热技术，实现了深度还原炉内的高温和强还原环境，并将强还原废气的物理热能和化学热能全部回收利用。