钢铁厂烧结机头灰分选工艺的制作方法

1.本发明涉及矿物加工技术领域，具体的，涉及钢铁厂烧结机头灰分选工艺。


背景技术：

2.钢铁冶炼过程各工序都会产生大量的尘泥，由于尘泥具有一定的回用价值，钢铁企业一般将其作为二次原料返回烧结利用。随着这些固体废物在烧结的循环利用，有害元素不断富集，对烧结矿的质量造成明显影响。
3.烧结烟气除尘灰的资源化处理可缓解这一问题，并创造可观的效益。但是目前对除尘灰的分选工艺中，提取物的产量和回收物的种类均不高。


技术实现要素：

4.本发明提出钢铁厂烧结机头灰分选工艺，解决了相关技术中的对除尘灰的分选工艺中，提取物的产量和回收物的种类均不高的技术问题。
5.本发明的技术方案如下：
6.钢铁厂烧结机头灰分选工艺，包括如下工艺过程：
7.a、原料破碎：物料放入料仓，通过给料机进入破碎设备进行破碎；
8.b、一级分选铁粉：步骤a中破碎后的物料通过浮选机选出矿浆，矿浆再进入磁选机，磁选机选出含有铁粉的浆液，此浆液泵入第一旋流器，第一旋流器选出的浆液一部分通过过滤得到铁粉，另一部分返回第二旋流器，第二旋流器直径小于第一旋流器，第二旋流器选出的浆液再返回第一旋流器，进一步分选铁粉；
9.c、二级分选铁粉：步骤b中的磁选机形成的尾矿泵入第三旋流器，第三旋流器的底流流入高频筛，筛上部分泵入第五旋流器，再进入螺旋溜槽，螺旋溜槽选出具有铁粉的浆液，进入步骤b中的第一旋流器，进一步分选铁粉；
10.d、三级分选铁粉：步骤c中的高频筛的筛下部分泵入第六旋流器，第六旋流器产生的沉砂进入重选机，重选机选出含有铁粉的浆液泵入步骤b中的第一旋流器，进一步分选铁粉；
11.e、分选氯化铅：步骤c中的第三旋流器产生的溢流泵入第四旋流器，第四旋流器产的溢流经过泡沫分离箱分离泡沫后产生的溢流流入浓密池，浓密池产生的一部分浆液泵入高温反应釜，高温反应釜内通入盐酸和蒸汽，再经过过滤得到滤液，滤液经过降温罐降温得到的沉淀即为氯化铅；
12.f、分选氢氧化铜：步骤e中的降温罐内剩余浆液内含有氯化铜，将含有氯化铜的浆液内加入氢氧化钠，再经过压滤机压滤后得到氢氧化铜；
13.g、分选金和银：步骤e中过滤后剩余物料送入浸出罐，浸出罐内加入提金剂，得到的浆液进入吸附罐并解析电解，通过中频炉后滤液内得到金，剩余为银，吸附罐和解析电解后剩余物料返回浸出罐，进一步提取金和银；
14.h、分选滤饼：步骤g中浸出罐的沉淀泵入压滤机，得到滤饼。
15.作为进一步的技术方案，还包括如下工艺过程：
16.i、分选氯化钠、氯化钾和氯化铷：步骤e中的浓密池的溢流经过过滤蒸发，再经过高温反应釜和离心机得到氯化钠，再经过低温反应釜和离心机后得到氯化钾，再加入离子交换剂后得到氯化铷，产生的母液重新蒸发；
17.j、分选杂盐：步骤i中的浓密池的溢流经过过滤后，一部分形成杂盐，溶液部分进行蒸发。
18.作为进一步的技术方案，步骤f、h和i中产生的蒸馏水收集起来，为需要新水的设备供水。
19.作为进一步的技术方案，还包括如下工艺过程：
20.步骤a的循环分选：步骤c中第五旋流器产生的溢流、螺旋溜槽产生的尾矿以及步骤e中泡沫分离箱分离出的泡沫均返回步骤a中重新破碎；
21.步骤c的循环分选：步骤e中第四旋流器产生沉砂、步骤d中第六旋流器产生的溢流、步骤d中的重选机选出的中尾矿、步骤b中第一旋流器选出的浆液通过过滤后得到的滤液以及步骤c中的螺旋溜槽产生的中矿均返回步骤c中的第三旋流器重新分选；
22.步骤d的循环分选：步骤b中第二旋流器产生的溢流以及步骤d中重选机产生的中矿返回步骤d中的第六旋流器重新分选。
23.作为进一步的技术方案，步骤a中破碎设备使用水压破碎箱。
24.作为进一步的技术方案，步骤i中的离子交换剂为沸石。
25.本发明的工作原理及有益效果为：
26.1、本发明采用水压破碎箱替代球磨机，节能且效率高。除尘灰本身颗粒度低，为了防止扬尘，会喷淋水，由于除尘灰含钙，喷水后形成颗粒和结块，原有球磨机本身是磨大体积颗粒的，磨除尘灰耗能高，且效率低，本发明通过水压破碎箱很好的解决了此技术问题；
27.2、本发明增设泡沫分离箱，回收泡沫中残留的可以回收的物质。
28.3、本发明使用高频筛分离筛上料和筛下料，筛上料通过螺旋溜槽进行分离，主要分离铁，分离效果更好。实际工作中发现，旋流器对60-300目的颗粒分离效果更好，而螺旋溜槽对20-60目之间颗粒分离效果更好，基于此点发现，第一旋流器的底流流入高频筛，通过高频筛分出筛上料和筛下料，进而实现更精准的分选，使得除尘灰中的各个元素，分离效果更好，纯度更高。
29.4、本发明的工艺能够使得最终的回收物中，回收氯化铷，跟现有技术的其他分选工艺相比，多一种产物，且根据氯化钠、氯化钾还有氯化铷的特定回收条件，设定特定回收顺序，蒸发是高温蒸发，所以先回收氯化钠。且氯化钠、氯化钾还有氯化铷回收后，滤饼中也少了这些元素，滤饼能够进一步给水泥厂使用。
30.5、本发明通过合理的工艺顺序还能够回收金银等物质。
附图说明
31.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
32.图1为本发明工艺流程示意图；
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。
34.实施例1
35.如图1所示，本实施例提出了钢铁厂烧结机头灰分选工艺，包括如下工艺过程：
36.a、原料破碎：物料放入料仓，通过给料机进入破碎设备进行破碎；
37.b、一级分选铁粉：步骤a中破碎后的物料通过浮选机选出矿浆，矿浆再进入磁选机，磁选机选出含有铁粉的浆液，此浆液泵入第一旋流器，第一旋流器选出的浆液一部分通过过滤得到铁粉，另一部分返回第二旋流器，第二旋流器直径小于第一旋流器，第二旋流器选出的浆液再返回第一旋流器，进一步分选铁粉；
38.c、二级分选铁粉：步骤b中的磁选机形成的尾矿泵入第三旋流器，第三旋流器的底流流入高频筛，筛上部分泵入第五旋流器，再进入螺旋溜槽，螺旋溜槽选出具有铁粉的浆液，进入步骤b中的第一旋流器，进一步分选铁粉；
39.d、三级分选铁粉：步骤c中的高频筛的筛下部分泵入第六旋流器，第六旋流器产生的沉砂进入重选机，重选机选出含有铁粉的浆液泵入步骤b中的第一旋流器，进一步分选铁粉；
40.e、分选氯化铅：步骤c中的第三旋流器产生的溢流泵入第四旋流器，第四旋流器产的溢流经过泡沫分离箱分离泡沫后产生的溢流流入浓密池，浓密池产生的一部分浆液泵入高温反应釜，高温反应釜内通入盐酸和蒸汽，再经过过滤得到滤液，滤液经过降温罐降温得到的沉淀即为氯化铅；
41.f、分选氢氧化铜：步骤e中的降温罐内剩余浆液内含有氯化铜，将含有氯化铜的浆液内加入氢氧化钠，再经过压滤机压滤后得到氢氧化铜；
42.g、分选金和银：步骤e中过滤后剩余物料送入浸出罐，浸出罐内加入提金剂，得到的浆液进入吸附罐并解析电解，通过中频炉后滤液内得到金，剩余为银，吸附罐和解析电解后剩余物料返回浸出罐，进一步提取金和银；
43.h、分选滤饼：步骤g中浸出罐的沉淀泵入压滤机，得到滤饼。
44.作为进一步的技术方案，还包括如下工艺过程：
45.i、分选氯化钠、氯化钾和氯化铷：步骤e中的浓密池的溢流经过过滤蒸发，再经过高温反应釜和离心机得到氯化钠，再经过低温反应釜和离心机后得到氯化钾，再加入离子交换剂后得到氯化铷，产生的母液重新蒸发；
46.j、分选杂盐：步骤i中的浓密池的溢流经过过滤后，一部分形成杂盐，溶液部分进行蒸发。
47.作为进一步的技术方案，步骤f、h和i中产生的蒸馏水收集起来，为需要新水的设备供水。
48.作为进一步的技术方案，还包括如下工艺过程：
49.步骤a的循环分选：步骤c中第五旋流器产生的溢流、螺旋溜槽产生的尾矿以及步骤e中泡沫分离箱分离出的泡沫均返回步骤a中重新破碎；
50.步骤c的循环分选：步骤e中第四旋流器产生沉砂、步骤d中第六旋流器产生的溢流、步骤d中的重选机选出的中尾矿、步骤b中第一旋流器选出的浆液通过过滤后得到的滤液以及步骤c中的螺旋溜槽产生的中矿均返回步骤c中的第三旋流器重新分选；
51.步骤d的循环分选：步骤b中第二旋流器产生的溢流以及步骤d中重选机产生的中矿返回步骤d中的第六旋流器重新分选。
52.作为进一步的技术方案，步骤a中破碎设备使用水压破碎箱。
53.作为进一步的技术方案，步骤i中的离子交换剂为沸石。
54.本实施例的工艺过程具有如下优势：
55.1、本实施例采用水压破碎箱替代球磨机，节能且效率高。除尘灰本身颗粒度低，为了防止扬尘，会喷淋水，由于除尘灰含钙，喷水后形成颗粒和结块，原有球磨机本身是磨大体积颗粒的，磨除尘灰耗能高，且效率低，本实施例通过水压破碎箱很好的解决了此技术问题；
56.2、本实施例增设泡沫分离箱，回收泡沫中残留的可以回收的物质。
57.3、本实施例使用高频筛分离筛上料和筛下料，筛上料通过螺旋溜槽进行分离，主要分离铁，分离效果更好。实际工作中发现，旋流器对60-300目的颗粒分离效果更好，而螺旋溜槽对20-60目之间颗粒分离效果更好，基于此点发现，第一旋流器的底流流入高频筛，通过高频筛分出筛上料和筛下料，进而实现更精准的分选，使得除尘灰中的各个元素，分离效果更好，纯度更高。
58.4、本实施例的工艺能够使得最终的回收物中，回收氯化铷，跟现有技术的其他分选工艺相比，多一种产物，且根据氯化钠、氯化钾还有氯化铷的特定回收条件，设定特定回收顺序，蒸发是高温蒸发，所以先回收氯化钠。且氯化钠、氯化钾还有氯化铷回收后，滤饼中也少了这些元素，滤饼能够进一步给水泥厂使用。
59.5、本实施例通过合理的工艺顺序还能够回收金银等物质。
60.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.钢铁厂烧结机头灰分选工艺，其特征在于，包括如下工艺过程：a、原料破碎：物料放入料仓，通过给料机进入破碎设备进行破碎；b、一级分选铁粉：步骤a中破碎后的物料通过浮选机选出矿浆，矿浆再进入磁选机，磁选机选出含有铁粉的浆液，此浆液泵入第一旋流器，第一旋流器选出的浆液一部分通过过滤得到铁粉，另一部分返回第二旋流器，第二旋流器直径小于第一旋流器，第二旋流器选出的浆液再返回第一旋流器，进一步分选铁粉；c、二级分选铁粉：步骤b中的磁选机形成的尾矿泵入第三旋流器，第三旋流器的底流流入高频筛，筛上部分泵入第五旋流器，再进入螺旋溜槽，螺旋溜槽选出具有铁粉的浆液，进入步骤b中的第一旋流器，进一步分选铁粉；d、三级分选铁粉：步骤c中的高频筛的筛下部分泵入第六旋流器，第六旋流器产生的沉砂进入重选机，重选机选出含有铁粉的浆液泵入步骤b中的第一旋流器，进一步分选铁粉；e、分选氯化铅：步骤c中的第三旋流器产生的溢流泵入第四旋流器，第四旋流器产的溢流经过泡沫分离箱分离泡沫后产生的溢流流入浓密池，浓密池产生的一部分浆液泵入高温反应釜，高温反应釜内通入盐酸和蒸汽，再经过过滤得到滤液，滤液经过降温罐降温得到的沉淀即为氯化铅；f、分选氢氧化铜：步骤e中的降温罐内剩余浆液内含有氯化铜，将含有氯化铜的浆液内加入氢氧化钠，再经过压滤机压滤后得到氢氧化铜；g、分选金和银：步骤e中过滤后剩余物料送入浸出罐，浸出罐内加入提金剂，得到的浆液进入吸附罐并解析电解，通过中频炉后滤液内得到金，剩余为银，吸附罐和解析电解后剩余物料返回浸出罐，进一步提取金和银；h、分选滤饼：步骤g中浸出罐的沉淀泵入压滤机，得到滤饼。2.根据权利要求1所述的钢铁厂烧结机头灰分选工艺，其特征在于，还包括如下工艺过程：i、分选氯化钠、氯化钾和氯化铷：步骤e中的浓密池的溢流经过过滤蒸发，再经过高温反应釜和离心机得到氯化钠，再经过低温反应釜和离心机后得到氯化钾，再加入离子交换剂后得到氯化铷，产生的母液重新蒸发；j、分选杂盐：步骤i中的浓密池的溢流经过过滤后，一部分形成杂盐，溶液部分进行蒸发。3.根据权利要求2所述的钢铁厂烧结机头灰分选工艺，其特征在于，步骤f、h和i中产生的蒸馏水收集起来，为需要新水的设备供水。4.根据权利要求3所述的钢铁厂烧结机头灰分选工艺，其特征在于，还包括如下工艺过程：步骤a的循环分选：步骤c中第五旋流器产生的溢流、螺旋溜槽产生的尾矿以及步骤e中泡沫分离箱分离出的泡沫均返回步骤a中重新破碎；步骤c的循环分选：步骤e中第四旋流器产生沉砂、步骤d中第六旋流器产生的溢流、步骤d中的重选机选出的中尾矿、步骤b中第一旋流器选出的浆液通过过滤后得到的滤液以及步骤c中的螺旋溜槽产生的中矿均返回步骤c中的第三旋流器重新分选；步骤d的循环分选：步骤b中第二旋流器产生的溢流以及步骤d中重选机产生的中矿返回步骤d中的第六旋流器重新分选。
5.根据权利要求4所述的钢铁厂烧结机头灰分选工艺，其特征在于，步骤a中破碎设备使用水压破碎箱。6.根据权利要求2所述的钢铁厂烧结机头灰分选工艺，其特征在于，步骤i中的离子交换剂为沸石。

技术总结
本发明涉及矿物加工技术领域，提出了钢铁厂烧结机头灰分选工艺，包括如下工艺过程：物料放入料仓，通过给料机进入破碎设备进行破碎；破碎后的物料通过浮选机选出矿浆，矿浆再进入磁选机，磁选机选出含有铁粉的浆液，此浆液泵入第一旋流器，第一旋流器选出的浆液一部分通过过滤得到铁粉，另一部分返回第二旋流器，第二旋流器直径小于第一旋流器，第二旋流器选出的浆液再返回第一旋流器，进一步分选铁粉；分选氯化铅、氢氧化铜、金和银。通过上述技术方案，解决了相关技术中的对除尘灰的分选工艺中，提取物的产量和回收物的种类均不高的技术问题。术问题。术问题。


技术研发人员：吴晓年 刘会岗
受保护的技术使用者：山西建邦集团有限公司
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/7/7