專利名稱：氧化鐵粉固體提純方法
技術領域：
本發明涉及一種氧化鐵粉提純方法，特別涉及一種利用濕法工藝的氧化鐵粉固體提純方法。
背景技術：
鋼廠固體氧化鐵粉的獲得主要是對酸洗廢液進行處理，經噴霧焙燒生成。目前國內外基本采用RUTHNER焙燒工藝，為了獲得較純高質的氧化鐵粉，酸洗廢液在進入噴霧焙燒前進行液體凈化(脫硅工藝)。這些工藝有其特有的工藝特點和優點，但隨著下端產品如鐵氧體對氧化鐵粉的要求的不斷提高，使其凸現出下述兩大問題1、化學指標Cl(化學性能代表指標)達不到超高純氧化鐵粉的要求，且波動較大，其值通常在0.10～0.25％之間；物理指標BET(物理性能代表指標)偏低，一般在2.0～3.5m2/g之間，不能達到生產高磁導率鐵氧體(下游高端產品)的要求，且一致性較差。
發明內容
本發明的目的是提供一種氧化鐵粉固體提純方法，通過對氧化鐵粉固體提純獲得高品質的氧化鐵粉，可作為高端產品高磁導率鐵氧體的原料。本發明需要解決的技術問題是大幅降低氧化鐵粉化學指標C1，提高氧化鐵粉物理指標BET并且提高其一致性。本發明的工藝路徑如下固體氧化鐵粉(低硅或脫硅)→水洗(脫鹽水或純水)→壓濾(板框式)→制漿→砂磨→離心噴霧烘干→包裝出產品。本發明的技術方案為氧化鐵粉固體提純方法，包括以下步驟首先對氧化鐵粉進行脫鹽水或純水洗滌，氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶3～1∶8，水洗后的氧化鐵粉混濁液經過壓濾將其固液分離，控制濾后含水率小于等于30％，將壓濾后的氧化鐵粉加入脫鹽水或純水混合生成氧化鐵粉料漿，氧化鐵粉和脫鹽水或純水以重量比1∶1～1∶1.25的比例進行混合，將氧化鐵粉料漿進行濕法研磨，濕法研磨后的氧化鐵粉漿液進入離心噴霧干燥塔進行噴霧干燥，使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％，干燥后的氧化鐵粉經鼓風機風冷后在離心風機的抽吸作用下，沿輸送管道進入氧化鐵粉成品粉倉，冷卻后得到成品。離心風機抽吸的空氣和氧化鐵粉經帶式過濾器過濾后排出大氣。
水洗為多級水洗，水洗過程1～2次；壓濾過程的前5～10分鐘濾液需回流。
本發明的有益效果是采用本發明的工藝流程對固體氧化鐵粉進行提純，提純得到的氧化鐵粉的化學性能指標和物理性能指標都得到提高，使氧化鐵粉的品質得以滿足高端鐵氧體的原料要求Cl≤0.07％，且能使SO4、P2O5、K2O、PbO等微量雜質元素不同程度的下降；BET能提高至4.0～5.5m2/g，且一致性明顯提高；固體提純處理后的氧化鐵粉能作為高磁導率鐵氧體的原料。
附圖為本發明工藝流程中1—氧化鐵粉原料粉倉，2—原料輸送帶，3—一級水洗槽，4—二級水洗槽，5—隔膜泵，6—壓濾機，7—濾后輸送帶，8—砂磨機，9—平衡罐，10—高壓螺桿泵，11—離心噴霧干燥塔，12—鼓風機，13—氧化鐵粉成品粉倉，14—包裝設備，15—離心風機。
具體實施例方式實施例1，參照附圖，氧化鐵粉從氧化鐵粉原料粉倉1下部由旋轉下料器通過原料輸送帶2定量加入水洗槽，水洗槽通入脫鹽水或純水。氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶3，水洗槽至少配置兩個，一級水洗槽3進行氧化鐵粉水洗作業，二級水洗槽4將水洗完成的漿液泵入壓濾機6進行壓濾(由泥漿泵即隔膜泵5輸送)；若配置兩個壓濾機，則需配置三個水洗槽。每個水洗槽均設有攪拌機，攪拌機為南通申東機電設備廠垂桿葉片式攪拌機，通過攪拌使氧化鐵粉與水充分混合，從而將氧化鐵粉中的Cl和其它雜質充分溶解到水中去，達到水洗目的。為了加強水洗效果需對氧化鐵粉漿液進行攪拌，攪拌速度必須大于100rpm，在較高的轉速攪拌下，溶液內部產生較大的離心力，使得單位質量不同的雜質和氧化鐵粉很好的分離。
水洗進行時先通入一定的水后加入氧化鐵粉并開始攪拌，攪拌后(電導率儀進行電導率測定，電導率≤100ms/cm2可以認定水洗結束)在泥漿泵的輸送下泵入壓濾機6進行壓濾。
壓濾機采用無錫市通用機械廠板框式壓濾機，壓濾機6的工作包括進液，壓濾、沖洗、吹干、卸餅等幾個主要過程。為了保證高回收率，壓濾前期5分鐘的濾液需回流至水洗槽，壓濾后的濾液進行在線電導率測定，小于100ms/cm2的濾液可適量回流到水洗槽繼續使用以降低耗水量。壓濾后的泥餅含水率在28～30％左右(該含水率對壓濾機選型很有利)，卸出的泥餅通過濾后輸送帶7送到砂磨機8進行制漿和砂磨。
濾后泥餅和脫鹽水或純水的制漿按重量比1∶1的比例進行，不經砂磨直接進入離心噴霧可按1∶0.5(水量)進行制漿。制漿完成后開始砂磨，砂磨即可采用間隙式也可采用通過式砂磨機。生產廠家為泰州市凱威電子專用設備廠，砂磨過程主要改善氧化鐵粉的物理性能，砂磨機采用球體直徑為φ12.7mm；轉速為360rpm；砂磨時間20～60min。
經過砂磨后的泥漿先輸送到平衡罐9，平衡罐內設有攪拌器，泥漿經攪拌平衡后經高壓螺桿泵10送至離心噴霧干燥塔11。離心噴霧干燥塔生產廠家為無錫錫山市現代噴霧干燥器廠。霧化器轉速15000～18000n/min；進風溫度300～320℃；出口溫度100～120℃。使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％。干燥后的氧化鐵粉經鼓風機12鼓風冷卻，在離心風機15的抽吸作用下經過管道后進入氧化鐵粉成品粉倉13，經包裝設備14包裝出廠。空氣經過過濾后排到大氣中。
一部分細粉及濕空氣由離心風機15抽入旋風分離器進行分離。由于該產品的顆粒很細，旋風效率較低，未被分離下來的粉塵須經過布袋除塵器繼續回收，除塵后的尾氣經離心風機15排入大氣中。
實施例2，水洗中氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶5，壓濾前期8分鐘的濾液需回流至水洗槽，濾后泥餅和脫鹽水或純水的制漿按重量比1∶1.15的比例進行，其余與實施例1相同。
實施例3，水洗中氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶8，壓濾前期10分鐘的濾液需回流至水洗槽，濾后泥餅和脫鹽水或純水的制漿按重量比1∶1.25的比例進行，其余與實施例1相同。
權利要求
1.氧化鐵粉固體提純方法，包括以下步驟首先對氧化鐵粉進行脫鹽水或純水洗滌，水洗后的氧化鐵粉混濁液經過壓濾將其固液分離，控制濾后含水率小于等于30％，將壓濾后的氧化鐵粉加入脫鹽水混合生成氧化鐵粉料漿，將氧化鐵粉料漿進行濕法研磨，濕法研磨后的氧化鐵粉漿液進入離心噴霧干燥塔進行噴霧干燥，使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％，干燥后的氧化鐵粉經鼓風機風冷后，在抽吸風機抽吸作用下進入氧化鐵粉成品粉倉，冷卻后得到成品。
2.根據權利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是水洗中氧化鐵粉和洗滌水重量比為1∶3～1∶8。
3.根據權利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是氧化鐵粉料漿為氧化鐵粉和脫鹽水或純水以重量比1∶1～1∶1.25混合生成。
4.根據權利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是水洗為多級水洗，水洗過程1～2次。
5.根據權利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是壓濾過程的前5-10分鐘濾液需回流。
6.根據權利要求1所述的氧化鐵粉固體提純方法，其特征是水洗過程中攪拌速度必須大于100rpm。
全文摘要
本發明涉及一種氧化鐵粉提純方法，特別涉及一種利用濕法工藝的氧化鐵粉固體提純方法。需要解決的技術問題是大幅降低氧化鐵粉化學指標C1，提高氧化鐵粉物理指標BET并且提高其一致性。提純方法包括以下步驟首先對氧化鐵粉進行脫鹽水或純水洗滌，水洗后的氧化鐵粉混濁液經過壓濾將其固液分離，控制濾后含水率小于等于30％，將壓濾后的氧化鐵粉加入脫鹽水混合生成氧化鐵粉料漿，氧化鐵粉和脫鹽水或純水以1∶1～1∶1.25的比例進行混合，將氧化鐵粉料漿進行濕法研磨，濕法研磨后的氧化鐵粉漿液進入離心噴霧干燥塔進行噴霧干燥，使氧化鐵粉干燥后含水率≤0.3％，干燥后的氧化鐵粉經鼓風機風冷后，在抽吸風機抽吸作用下進入氧化鐵粉成品粉倉，冷卻后得到成品。本發明主要用于處理碳鋼、硅鋼酸洗后鹽酸廢液經噴霧焙燒生成的固體氧化鐵粉。
文檔編號C01G49/02GK1887726SQ20051002731
公開日2007年1月3日 申請日期2005年6月30日 優先權日2005年6月30日
發明者王仲慶, 謝明文, 馮煒, 徐輝宇, 錢敏, 谷開峰 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司, 中冶南方工程技術有限公司, 上海寶鋼磁業發展有限公司