[发明专利]一种高炉瓦斯灰中回收碳、铁和锌的方法

说明书

本发明涉及矿物加工工程领域，公开了一种高炉瓦斯灰中回收碳、铁和锌的方法。该方法包括以下步骤：(1)将瓦斯灰与捕收剂和起泡剂混匀；(2)将混匀矿浆进行粗选，得到碳精矿和粗选尾矿；(3)将粗选尾矿中加入捕收剂和起泡剂进行扫选，得到碳精矿和扫选尾矿；(4)将扫选尾矿进行磨矿，给入水力旋流器分级，得到沉砂和溢流产品；(5)将溢流产品给入水力旋流器分级，得到溢流产品和沉砂；(6)从溢流产品中得到锌精矿，将沉砂进行磁选，得到铁精矿。该方法可以同时回收高炉瓦斯灰中的有用组分碳、铁和锌，同时尾矿可以作为生产水泥原料，实现了高炉瓦斯灰的综合利用；并且该方法具有能耗低、污染小、锌脱除率高以及成本低的特点。

技术领域

本发明涉及矿物加工工程领域，具体涉及一种高炉瓦斯灰中回收碳、铁和锌的方法。

背景技术

高炉瓦斯灰是高炉炼铁过程中高炉烟气携带出的原料粉尘的微细粒，经重力收尘而得到的产物，主要由矿粉、焦粉、熔剂、粉尘等组成，其重要化学成分是碳、铁、锌等有价元素，具有较高的回收率用价值。我国钢铁企业每年产生大量的高炉瓦斯灰，给企业的堆存带来极大困难，同时随着国家环境保护要求的提高和钢铁企业排废征地的日益困难，高效利用高炉含铁尘泥并提高其综合附加值，减少环境污染，实现清洁生产，成为冶金企业面临的重大课题。

传统的瓦斯灰处理工艺有直接返回炼铁烧结工序，作为烧结原料，该法存在锌在冶炼过程中循环富集，导致高炉内结瘤，影响高炉冶炼。通过火法回收瓦斯灰中的锌存在着设备投资大、污染大、能耗高等问题；此外还有通过单一磁选、浮选工艺或者重、磁、浮联合工艺处理工艺，这些工艺也存在着只回收单一有价成分或者无法脱除瓦斯灰中锌的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的设备投资大、污染大、能耗高、只回收单一有价成分以及无法脱除瓦斯灰中锌的问题，提供一种高炉瓦斯灰中回收碳、铁和锌的方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种高炉瓦斯灰中回收碳、铁和锌的方法，该方法包括以下步骤：

(1)将高炉瓦斯灰调制成矿浆，并加入第一捕收剂和第一起泡剂混匀；

(2)将步骤(1)所得混匀矿浆进行粗选，得到第一碳精矿和粗选尾矿；

(3)向步骤(2)所得粗选尾矿中加入第二捕收剂和第二起泡剂，然后进行扫选，得到第二碳精矿和扫选尾矿；

(4)将步骤(3)所得扫选尾矿进行磨矿，然后给入一级水力旋流器进行分级，并控制一级分级粒度为0.036-0.04mm，得到粒度大于一级分级粒度的一级沉砂和粒度小于或等于一级分级粒度的一级溢流产品；

(5)将步骤(4)所得一级沉砂返回步骤(4)中继续磨矿，将步骤(4)所得一级溢流产品给入二级水力旋流器进行分级，并控制二级分级粒度为0.008-0.012mm，得到粒度小于二级分级粒度的二级溢流产品和粒度大于或等于二级分级粒度的二级沉砂；

(6)将步骤(5)所得二级溢流产品中的锌进行富集，得到锌精矿；将步骤(5)所得二级沉砂进行磁选，得到铁精矿和磁选尾矿；

(7)将步骤(6)所得磁选尾矿依次进行浓缩、脱水和烘干。

优选地，在步骤(1)中，所述矿浆的浓度为30-40重量％。

优选地，所述第一捕收剂和所述第二捕收剂均为柴油，所述第一起泡剂和所述第二起泡剂均为松醇油或甲基异丁基甲醇。

优选地，所述第一捕收剂和所述第二捕收剂的总用量为500-800g/t，所述第一起泡剂和所述第二起泡剂的总用量为80-125g/t。

优选地，在步骤(4)中，所述一级分级粒度为0.037-0.039mm。

优选地，在步骤(5)中，所述二级分级粒度为0.009-0.011mm。