[发明专利]一种铬铁矿底吹富氧低碱焙烧的方法

说明书

本发明公开了一种铬铁矿底吹富氧低碱焙烧的方法，包括：将喷氧管架在回转窑中温区和高温区底部；将铬铁矿、纯碱和铬渣按比例加入到回转窑中，同时加入添加剂；启动回转窑，使混合物料依次经过低温区、中温区、高温区，混合物料经过中温区和高温区时，均用喷氧管鼓入65～90％的富氧；焙烧后的物料经过湿磨、旋流器分级、固液分离得到铬酸钠碱性液和铬渣。本发明在无钙富氧焙烧的工艺的基础，添加一种添加剂，扩大铬原料来源的同时增加有价元素的提取量；较低的碱加入量会导致铬酸钠中游离碱量降低；在中温区和高温区从底部鼓入氧气，能使氧气更好的与熔融态亚铬酸钠接触反应生成铬酸钠，使焙烧反应更加彻底，迅速，提高铬转化率，减少排渣量。

技术领域

本发明涉及到一种铬铁矿焙烧的方法，尤其涉及到一种铬铁矿底吹富氧低碱焙烧的方法。

背景技术

铬铁矿是铬和铁的氧化物矿物，化学组成为(Mg，Fe)Cr₂O₄，质黑，硬度大，半金属光泽，外表像磁铁矿。在化学工业上主要用来生产重铬酸钾，进而制取其它铬化合物，用于颜料、纺织、电镀、制革等工业。铬铁矿无钙焙烧工艺是在氧气和碳酸钠的条件下，以循环返渣作为填料，对铬铁矿进行焙烧。

专利201611060495.2中叙述了一种富氧或纯氧焙烧的方法，在高温区鼓入95％以上的氧气。此方法在无钙焙烧的基础上，只在回转窑的高温区鼓入氧气，原料比例及其它生产工艺均未改变。由于鼓入氧气是从窑上方鼓入，容易造成氧气与原料不能充分接触，导致反应不完全；同时，只在高温区鼓入氧气，也会造成第二阶段反应不充分。

底吹富氧低碱焙烧是在无钙富氧焙烧的基础上发展起来的，继承了无钙富氧焙烧工艺的优点，同时可以节约能源，提高热效率，更加经济。因此，底吹富氧低碱焙烧是一种有优势和发展前景的铬铁矿焙烧工艺。

发明内容

在铬铁矿无钙焙烧的基础上，本发明旨在提供一种铬铁矿底吹富氧低碱焙烧的方法，添加一种氧化剂，按照无钙焙烧机理，改变现有原料的比例和氧气鼓入方式，提高铬转化率，生产效率，降低生产成本。

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种铬铁矿底吹富氧低碱焙烧的方法，包括以下步骤：

步骤一、将喷氧管架在回转窑中温区和高温区底部；

步骤二、将铬铁矿、纯碱和铬渣按比例加入到回转窑中，同时加入添加剂；

步骤三、启动回转窑，使步骤二的混合物料依次经过低温区、中温区、高温区，混合物料经过中温区和高温区时，均用喷氧管鼓入65～90％的富氧；

步骤四、焙烧后的物料经过湿磨、旋流器分级、固液分离得到铬酸钠碱性液和铬渣。

优选的是，所述喷氧管安装在回转窑中间的底部和窑头的底部。

优选的是，所述铬铁矿、纯碱和铬渣的质量比为1:0.5～0.7:1.8～2.2。

优选的是，所述添加剂为提钒铬渣或铬钒污泥，所述提钒铬渣或铬钒污泥中铬含量以Cr₂O₃为5～45wt％；所述添加剂的用量为铬铁矿质量的0.05～50％。

优选的是，所述回转窑的窑尾为低温区，中间为中温区，窑头为高温区。

优选的是，所述低温区的温度为400～550℃，中温区温度为550～800℃，高温区温度为800～1200℃。

优选的是，所述混合物料经过回转窑的时间为2～4h。

优选的是，所述步骤四中，得到的铬渣经过湿磨、旋流器分流、烘干处理后得到下一次反应的铬渣。