一種中低品位硫鐵礦全利用方法
【專利摘要】本發明公開了一種中低品位硫鐵礦全利用方法，包括以下步驟：（1）硫鐵礦全層開采出來后控制其水分至2-3%，將硫鐵礦破碎粉磨至細度為50-70目，得到硫鐵礦粉；（2）破碎后的硫鐵礦粉入沸騰爐焙燒，得到二氧化硫氣體和燒渣；（3）二氧化硫氣體用于制取硫酸或硫磺；（4）燒渣磁選得到鐵精粉和廢渣，鐵精粉中全硫含量為0.5-0.7%，直接用作煉鋼原料，廢渣用于水泥混凝土的摻合料。本發明提供了一種全面利用中低品位硫鐵礦的方法，它把中低品位的硫鐵礦原礦全利用，解決了硫鐵礦制酸過程中的尾礦和選礦廢水的污染問題，同時提高了硫鐵礦的燒出率，達到燒渣低含硫的目的，為燒渣的進一步利用提供有力保障。
【專利說明】一種中低品位硫鐵礦全利用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種全面利用中低品位硫鐵礦制酸的方法。
【背景技術】
[0002]硫鐵礦是我國最主要的硫資源，主要用作生產硫酸。我國硫鐵礦資源豐富，占世界總儲量的10%，居第三位，但多以中低品位為主。目前中低品位的硫鐵礦開采后，要先經過破碎、重選或浮選，制成含硫35-48%的硫精礦后，再用該硫精礦入爐焙燒制取硫酸。該制酸方法存在一個最大的缺點就是在硫精礦制取過程中會產生大量的尾礦和選礦廢水沒有得到處理，不僅浪費了寶貴的礦產資源，而且選礦廢水對環境也造成了嚴重污染。
[0003]中國專利CN101457290 B公開了一種中低品位硫鐵礦綜合利用的方法，它是將硫鐵礦全層開采出來，經破碎后直接進入沸騰爐焙燒，得到二氧化硫氣體和燒渣。二氧化硫氣體用于制取硫酸或硫磺，燒渣磁選鐵精粉或直接根據后續產品需要添加相應礦石成份。該方法雖然解決了硫精礦制取過程中尾礦浪費和廢水污染的問題，但是硫鐵礦開采出來后，是粉碎到4_以下進行焙燒，采用的顆粒礦焙燒方法，燒出率較低，燒渣含硫較高(有效硫為0.5-1%，全硫為1_2%)，通過磁選得到的鐵精粉全硫為1.5%左右，不能直接作為鋼鐵廠的原料(鋼鐵廠對鐵精粉的要求是全硫小于等于0.9%)，鋼鐵廠在使用時必須與低硫鐵精粉配礦，增加了鋼鐵廠的原料采購成本和設備投入成本，經濟投入加大。
【發明內容】
[0004]本發明的目的就在于針對現有技術的不足，提供一種全面利用中低品位硫鐵礦的方法，它把中低品位的硫鐵礦原礦全利用，解決了硫鐵礦制酸過程中的尾礦和選礦廢水的污染問題，同時提高了硫鐵礦的燒出率，達到燒渣低含硫的目的，為燒渣的進一步利用提供有力保障。
[0005]為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是這樣的:一種中低品位硫鐵礦全利用方法，包括以下步驟:(1)硫鐵礦全層開采出來后控制其水分至2-3%，將硫鐵礦破碎粉磨至細度為50-70目，得到硫鐵礦粉；(2)破碎后的硫鐵礦粉入沸騰爐焙燒，得到二氧化硫氣體和燒渣；(3) 二氧化硫氣體用于制取硫酸或硫磺；(4)燒渣磁選得到鐵精粉和廢渣，鐵精粉中全硫含量為0.5-0.7%，直接用作煉鋼原料，廢渣用于水泥混凝土的摻合料。
[0006]優選的是，用步驟(3)生產硫酸的余熱來烘干步驟(1)中的硫鐵礦至水分為2-3%，起到資源循環利用、節能降耗的目的。
[0007]進一步的，所述步驟(1)硫鐵礦破碎細度為60目，硫鐵礦的燒出率最好。
[0008]優選球磨機破碎硫鐵礦，得到的礦粉細度均勻。
[0009]與現有技術相比，本發明將現有技術中硫鐵礦顆粒焙燒改為粉礦焙燒，將硫鐵礦破碎粉磨至細度為50-70目的礦粉，礦粉焙燒提高了硫鐵礦的燒出率，從而降低燒渣的含硫量，使其磁選得到的鐵精粉的全硫量低于鋼鐵廠煉鋼原料規定的含硫量，可以直接作為鋼鐵廠煉鋼的原料，減少了鋼鐵廠的設備采購和工藝流程，極大減輕了鋼鐵廠的經濟負擔。同時礦粉細度在50-70目之間，不僅能夠保證高的燒出率，也能避免粉料過細形成堆積，堵塞生產系統管道，帶來不必要的設備維修，降低生產效率。同時本發明控制原礦的水分在2-3%，控制了較低的入爐焙燒的水分，解決了焙燒的熱平衡問題，節能降耗。而利用生產硫酸的余熱來烘干原礦，更進一步的起到了循環利用、節能降耗的目的。
[0010]本發明方法沒有硫精礦生產的尾礦和廢水，解決了現有技術中礦產資源浪費和環境污染問題，中低品位硫鐵礦中共生的所有成分都得到了充分利用，是一種適合于中低品位硫鐵礦全利用很好的節約資源的方法。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明方法的工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為了更加清楚的理解本發明的目的、技術方案及有益效果，下面對本發明做進一步的說明，但并不將本發明的保護范圍限定在以下實施例中。
[0013]本發明采用礦粉焙燒工藝。
[0014]實施例1:采用四川省瀘州市敘永縣的硫鐵礦，原礦含硫量為15-18%，含水量在3%以下。將原礦直接入球磨機，調整風機風量，將磨出的礦粉細度控制在50目作用，礦粉輸送到沸騰爐成品料倉。通過密閉輸送機構將料倉中的礦粉連續輸送進已處于燃燒狀態的沸騰爐中，控制爐底壓力為10-12KPa，爐溫為750-850°C，水色控制為棕黑色。產生的二氧化硫氣體到后續工段按常規硫鐵礦制酸工藝生產硫酸。從沸騰爐下渣口、鍋爐、旋風除塵器和電除塵器等處收集到燒渣。燒渣經過磁選，得到脫硫鐵精粉和廢渣，經分析，該鐵精粉含鐵60.8%、含硫(全硫)0.7%，可直接用于鋼鐵廠煉鋼原料。磁選后的廢渣含鐵6.1%、氧化鋁37.5%、二氧化硅32.2%，可作為生產水泥和商品混凝土的摻合料。
[0015]實施例2:采用四川省宜賓市興文縣的硫鐵礦，原礦含硫量為15-18%，含水量為5%左右。先將原礦烘干至水分為2%-3%，其中烘干熱量來源于制取硫酸產生的余熱。再將烘干后的原礦入球磨機，調整風機風量，將磨出的礦粉細度控制在60目作用，礦粉輸送到沸騰爐成品料倉。通過密閉輸送機構將料倉中的礦粉連續輸送進已處于燃燒狀態的沸騰爐中，控制爐底壓力為10-12KPa，爐溫為750-850°C，水色控制為棕黑色。產生的二氧化硫氣體到后續工段按常規硫鐵礦制酸工藝生產硫酸。從沸騰爐下渣口、鍋爐、旋風除塵器和電除塵器等處收集到燒渣。燒渣經過磁選，得到脫硫鐵精粉和廢渣，經分析，該鐵精粉含鐵60.2%、含硫(全硫)0.6%，可直接用于鋼鐵廠煉鋼原料。磁選后的廢渣含鐵5.5%、氧化鋁35.1%、二氧化硅33.6%，可作為生產水泥和商品混凝土的摻合料。
[0016]實施例3:采用貴州省大方縣的硫鐵礦，原礦含硫量為17-20%，含水量在3%以下。將原礦直接入球磨機，調整風機風量，將磨出的礦粉細度控制在70目作用，礦粉輸送到沸騰爐成品料倉。通過密閉輸送機構將料倉中的礦粉連續輸送進已處于燃燒狀態的沸騰爐中，控制爐底壓力為10-12KPa，爐溫為750-850°C，水色控制為棕黑色。產生的二氧化硫氣體到后續工段按常規硫鐵礦制酸工藝生產硫酸。從沸騰爐下渣口、鍋爐、旋風除塵器和電除塵器等處收集到燒渣。燒渣經過磁選，得到脫硫鐵精粉和廢渣，經分析，該鐵精粉含鐵61.4%、含硫(全硫)0.7%，可直接用于鋼鐵廠煉鋼原料。磁選后的廢渣含鐵6.3%、氧化鋁38.9%、二氧化硅30.7%，可作為生產水泥和商品混凝土的摻合料。
[0017]對比實施例:采用顆粒焙燒工藝。采用四川省瀘州市敘永縣的硫鐵礦，原礦含硫量為15-18%，含水量在3%以下。
[0018]將原礦粉碎到4mm以下入沸騰爐在850-950°C的溫度下進行沸騰焙燒，得到二氧化硫氣體和燒渣。經分析，該燒渣中含硫(全硫)為1.8%。燒渣經磁選得到鐵精粉，該鐵精粉含硫(全硫)為1.5%，不能直接作為鋼鐵廠的原料，鋼鐵廠在使用時必須與低硫鐵精粉配礦。`
【權利要求】
1.一種中低品位硫鐵礦全利用方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)硫鐵礦全層開采出來后控制其水分為2-3%，將其破碎粉磨至細度為50-70目，得到硫鐵礦粉； (2)硫鐵礦粉入沸騰爐焙燒，得到二氧化硫氣體和燒渣； (3)二氧化硫氣體用于制取硫酸或硫磺； (4)燒渣磁選得到鐵精粉和廢渣，鐵精粉中全硫含量為0.5-0.7%，直接用作煉鋼原料，廢渣用于水泥混凝土的摻合料。
2.根據權利要求1所述的一種中低品位硫鐵礦全利用方法，其特征在于:用步驟(3)生產硫酸的余熱來烘干步驟(1)中的硫鐵礦至水分為2-3%。
3.根據權利要求1所述的一種中低品位硫鐵礦全利用方法，其特征在于:所述步驟(1)硫鐵礦破碎細度為60目。
4.根據權利要求1或3所述的一種中低品位硫鐵礦全利用方法，其特征在于:所述步驟(I)的破碎設備為 球磨機。
【文檔編號】C22B1/02GK103589857SQ201310543398
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】涂良策, 段志勇 申請人:施可豐瀘州化工有限公司