專利名稱：：從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法
技術領域：
：本發明涉及鋼鐵行業對煉鋼污泥粗顆粒進行有效回收再利用的方法。
背景技術：
：鋼鐵廠進行轉爐煉鋼的污泥粗顆粒中含有3(T/。左右的金屬鐵(MFe),但目前，這些煉鋼污泥粗顆粒只作為煉鋼回爐料和制作球團使用，其中所含的金屬鐵不能被有效利用，存在著巨大的浪費。煉鋼污泥粗顆粒化學成分組成(wt%)<table>complextableseeoriginalpage4</column></row><table>
發明內容針對現在煉鋼污泥粗顆粒中的金屬鐵沒有被有效利用的問題，本發明提供一種從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，它可以將其中所含鐵粉進行提純，為其進一步利用做好準備。從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，依次包括以下步驟a.磁選；將煉鋼污泥粗顆粒在磁場強度為280~320mT的磁選機中進行磁選；b.球磨；在球磨機中進行球磨，其中，研磨球直徑812毫米，球料比為3.5:1，磨料時間40分鐘；c.重力分選；球磨后的物料送入搖床，對金屬鐵粉進行重力分選；d.烘干；對金屬鐵粉進行烘干，烘干溫度為400~500°C;e.篩分；對金屬鐵粉進行篩分除去粗顆粒；f.精還原；在金屬鐵粉中加入Fe203,送入還原爐，使還原后鐵粉C含量降低到0.05wt"/。以下；精還原釆用的設備為長29.4米、鋼帶寬l米的鋼帶式還原爐，在金屬鐵粉進入鋼帶式還原爐之前，向金屬鐵粉中加入占鐵粉重量6%的、FeA含量大于90%的、粒徑小于5nm的三氧化二鐵粉，還原溫度為9M。C土l(rC,還原氣氛為氫氣純度99%、流量為75m7hr，物料進入還原爐的速度為1噸/小時。g.破碎；將所得粘結鐵粉塊經破碎機進行破碎；即可獲得TFe》98y。的鐵粉。(TFe是總鐵含量)本發明成功地從煉鋼污泥中分離出MFe>90%、TFe^96。/i的鐵粉，再經過精還原的進一步處理，可以獲得TFe^98y。的鐵粉，極大地提高了轉爐煉鋼污泥粗顆粒的利用價值，開拓了轉爐煉鋼污泥粗顆粒的使用領域，更好地創造了效益。使用本發明所述方法提純的鐵粉可以作為電焊條用鐵粉原料、化工方面的還原劑原料、配重粉原料等，從2005年至今，武鋼應用該技術共生產了產品8000余噸，其中電焊條鐵粉3000噸，滿足了用戶需求，已經創造了150萬元的利潤，今后的年利潤約100萬元以上，取得了很好的經濟效益和社會效益。因此，通過工業性試驗和生產，證明了它是一項投資少、流程短、成本低、創效好的生產鐵粉的方法，因此利于推廣應用。具體實施例方式本實施方式是一種從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，依次包括以下步驟a.磁選；將煉鋼污泥粗顆粒在磁場強度為280~320mT的磁選機中進行磁選；轉爐煉鋼污泥粗顆粒含有30y。左右的金屬鐵(MFe)，由于其產生的特殊性，其顆粒表面嚴重氧化并且雜質含量較多。將轉爐煉鋼污泥粗顆粒在攪拌簡內和水混合后用砂漿泵送至濕式磁選機，在磁場強度為280320mT的條件下進行磁選，除去非金屬雜質，可將原料的金屬鐵MFe由30/。提高到50%左右。b.球磨；再將磁選精料送入攪拌球磨機中進行球磨，本實施方式選用MA-500型攪拌式砂磨機，該設備安裝面積小，價格低，效率高。工藝參數控制為研磨球(本實施方式是鋼球)直徑在8~12亳米，球料比為3.5:1，磨料時間約40分鐘，這樣將顆粒表層的氧化物剝離；本實施方式球磨釆用的是濕磨，這種濕磨目的并不是將顆粒磨碎，而是將顆粒表面的雜質進行分離。c.重力分選；球磨后的物料送入搖床，對金屬鐵粉進行重力分選；該方法的工作原理是依據球磨水和料的混合物中粒度大小和比重的不同進行分級處理的辦法，直接分離出鐵粉。d.烘干；將金屬鐵粉送入工作溫度在40050(TC的干燥機中進行干燥，得到MFe>90%,TFe》96。/。的鐵粉。e.篩分；干燥后的鐵粉再通過篩分除去粗顆粒；實驗證明，到經上述分離過程后所得物料的化學成分如下<table>complextableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>然后進行精還原f.精還原；針對物料的C含量高達O.70%,在物料進入還原爐之前，先向物料中加入6%的Fe2O3含量〉90y。、粒徑〈5um的三氧化二鐵粉，使還原后鐵粉C含量降低到0.05%以下；精還原釆用的設備為長29.4米、鋼帶寬l米的鋼帶式還原爐，還原溫度為92(TC士1(TC，還原氣氛氫氣純度99%、流量為"m7hr，物料進入鋼帶式還原爐的速度為1噸/小時，試驗證明，這樣可以使產品的TFe含量達98%以上，同時也降低C含量。將通過上述方法所得鐵粉塊經錘式破碎機破碎、旋振篩篩分、磁選機磁選，與其它類別鐵粉按一定比率合批混料，如，與TFe〉98。/。、S<0.02%、P<0.02%、Mn<0.50%、松裝密度<2.8g/cm3的一40目鐵粉按重量1:1混料，混料時間為30分鐘，即可得到TFe、C、S、P、Mn符合電焊條用鐵粉要求的原料。權利要求1.一種從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，其特征在于依次包括以下步驟a.磁選；將煉鋼污泥粗顆粒在磁場強度為280～320mT的磁選機中進行磁選；b.球磨；在球磨機中進行球磨，其中，研磨球直徑8～12毫米，球料比為3.5∶1，磨料時間40分鐘；c.重力分選；球磨后的物料送入搖床，對金屬鐵粉進行重力分選；d.烘干；對金屬鐵粉進行烘干，烘干溫度為400～500℃；e.篩分；對金屬鐵粉進行篩分除去粗顆粒；f.精還原；在金屬鐵粉中加入Fe2O3，送入還原爐，使還原后鐵粉C含量降低到0.05wt％以下；g.破碎；將所得粘結鐵粉塊經破碎機進行破碎。2.根據權利要求l所述的從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，其特征在于"g.破碎"步驟之后加進行下述工序h.篩分；破碎后的鐵粉進行旋振篩篩分；i.磁選；再由磁選機進行磁選。3.根據權利要求l所述的從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，其特征在于"f.精還原，，步驟中，還原溫度為92(TC土1(TC,還原氣氛為氫氣純度99%、流量為75m3/hr，物料進入還原爐的速度為1噸/小時。4.根據權利要求2所述的從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，其特征在于精還原采用的設備為長29.4米、鋼帶寬1米的鋼帶式還原爐。5.根據權利要求l、2、3或4所述的從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，其特征在于"f.精還原"步驟中，向金屬鐵粉中加入占鐵粉重量6%的、Fe203含量大于9(T/。的、粒徑小于5jam的三氧化二鐵粉。全文摘要從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，涉及鋼鐵行業對煉鋼污泥粗顆粒進行有效回收再利用的方法。針對現在煉鋼污泥粗顆粒中的金屬鐵沒有被有效利用的問題，本發明提供一種從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，依次包括磁選；球磨；重力分選；烘干；篩分；精還原；破碎和合批等過程。本發明成功地從煉鋼污泥中分離出MFe≥90％、TFe≥96％的鐵粉，再經過精還原的進一步處理，可以獲得TFe≥98％的電焊條用等方面的鐵粉，極大地提高了轉爐煉鋼污泥粗顆粒的利用價值，開拓了轉爐煉鋼污泥粗顆粒的使用領域，通過工業性試驗和生產，證明了它是一項投資少、流程短、成本低、創效好的生產鐵粉的方法，因此利于推廣應用。文檔編號B22F8/00GK101195167SQ20071016888公開日2008年6月11日申請日期2007年12月13日優先權日2007年12月13日發明者張懷泉,李信平,王愛華,陳秀麗,龍光輝申請人:武漢鋼鐵(集團)公司