[发明专利]一种基于碱法改性和低温硫化还原的铜渣制备铁粉的方法

摘要

本发明提供了一种基于碱法改性和低温硫化还原的铜渣制备铁粉的方法，属于冶金资源综合利用技术领域，用以解决现有铜渣还原熔分过程中无法避免Cu、S、As在金属铁相溶解的技术问题。该方法包括以下步骤：S1.通过碱盐焙烧和湿法浸出对铜渣进行碱法预处理；S2.将碱法预处理后的铜渣与FeS和固体碳质还原剂混合制备含碳球团，S3.将含碳球团进行硫化还原反应；S4.硫化还原后的物料经破碎、研磨后磁选回收金属铁粉，磁选渣经浮选回收含铜锍相。本发明可以有效脱除硅和砷，并将铁氧化物转化为易还原的氢氧化铁，提高铜渣还原活性；通过控制硫化还原温度避免锍相在金属铁中的溶解，获取As、S、Cu含量符合要求的合格还原铁粉。

主权项

1.一种基于碱法改性和低温硫化还原的铜渣制备铁粉的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.通过碱盐焙烧和湿法浸出对铜渣进行碱法预处理；在所述S1步骤中，碱盐焙烧是将铜渣与Na₂CO₃按质量比为1:1～2:1混合均匀，并在700～1000℃温度条件下进行碱盐焙烧2～4h；在所述S1步骤中，湿法浸出是将碱法焙烧后的物料依次进行破碎、研磨和水浸处理，砷酸钠与硅酸钠通过在水中溶解而与铜渣分离；S2.将碱法预处理后的铜渣与FeS和固体碳质还原剂混合，制备含碳球团，所述FeS质量为铜渣质量的1％～10％；S3.将含碳球团进行硫化还原反应，氢氧化铁被还原为固态金属铁，铜被硫化为Cu₂S；所述S3步骤中，含碳球团进行硫化还原反应的温度为1000～1150℃，并在N₂气氛下保温1～6h；S4.将硫化还原后的物料依次经破碎、研磨和磁选得到磁选渣和金属铁粉，将磁选渣进行浮选，回收含有Cu₂S的锍相。