[发明专利]一种冶金复合渣一步还原得到铁水和锍相的工艺

摘要

一种冶金复合渣一步还原得到铁水和锍相的工艺，属于钢铁冶金和有色冶金技术领域。涉及将冶金复合渣在还原熔分过程中实现铁与有色金属的分离回收。将冶金复合渣磨细后配入石灰、碳质还原剂制备含碳球团，含碳球团直接还原后在熔分炉内实现渣-锍-铁三相分层，分别回收铁与有色金属。此种工艺不仅能实现铁与有色金属的分离，还能将有色金属富集于锍相中，起到对多金属元素综合回收的效果。冶金渣的堆放不仅造成了严重的环境问题，还造成了资源的重大浪费，此工艺将极大地改变冶金渣的利用现状，产生可观的经济效益和社会效益，有着广阔的应用前景。

主权项

一种冶金复合渣一步还原得到铁水和锍相的工艺，其特征在于，工艺及在工艺中控制的技术参数如下：a含碳球团在1250℃～1300℃的温度范围内还原20mins～30mins，复合渣中铜、镍、铁元素的氧化物和硫化物被还原彻底：Cu₂S+CaO+C＝2Cu+CO+CaS               (1)ΔG^θ＝116478‑125TNi₂S₃+2CaO+2C＝3Ni+2CO+2CaS                (2)ΔG^θ＝199376‑250TFeS+CaO+C＝Fe+CO+CaS              (3)ΔG^θ＝141310‑154TCu₂O+C＝2Cu+CO              (4)ΔG^θ＝57540‑161TNiO+C＝Ni+CO            (5)ΔG^θ＝119062‑171T2FeO·SiO₂+2CaO+2C＝2Fe+2CO+2CaO·SiO₂            (6)ΔG^θ＝209711‑325Tb金属化球团在1400℃～1450℃的温度范围内熔分，实现渣‑铁两相的分离；c在有焦炭层存在的情况下铁水渗碳达到饱和，铁水中的硫与碳具有互斥性形成Fe‑FeS二相，实现铁、锍分离；d铜、镍等属的硫化物比铁的硫化物稳定性更强，发生硫化反应[FeS]+[Cu]＝[Fe]+[Cu₂S]          (7)2[FeS]+3[Ni]＝2[Fe]+[Cu₃S₂]           (8)铜、镍金属进入锍相，实现有色金属与铁的分离。