【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種從含鐵熔煉渣中富集鐵的方法，屬于有色冶金領域。
技術介紹
1、紅土鎳礦、硫化鎳精礦、硫化銅精礦等有價礦物中往往含有鐵，在通過造锍熔煉等火法熔煉工藝，提取其中的鎳、銅等金屬時，雖然部分鐵會隨鎳、銅等金屬進入金屬相，但仍會有大量鐵殘留在熔煉渣中。現有技術通常是將熔煉渣水淬獲得水淬渣，但如此處理經濟效益較低，且殘留的鐵元素無法得到富集、利用。例如，目前對于紅土鎳礦的處理，大多僅限于提取其中的鎳、鈷金屬，除去用于生產鎳鐵合金或低冰鎳，絕大多數的鐵資源無法獲得回收，因此極大的造成了資源的浪費。
2、目前，對于含鐵尾渣的處理常采用磁化焙燒磁選工藝或者還原焙燒磁選工藝，但這兩種工藝的流程均較長，且只能處理冷渣需要進行二次升溫，極大的增加了能耗。
3、中國專利技術專利申請cn?106222354?a公開了高效回收含鐵資源的系統，其將含鐵尾渣輸入磨礦磁選裝置進行磨礦磁選處理，使磁性鐵粉與非磁性脈石分離，得到第二產品粉狀鐵產品和尾礦，但是該系統并不適用于上述熔煉渣的處理。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術提供一種從含鐵熔煉渣中富集鐵的方法，以實現對含鐵熔煉渣中鐵的高效富集、回收。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術的技術方案如下：
3、一種從含鐵熔煉渣中富集鐵的方法，包括如下步驟：
4、s1、提供熔融態的含鐵熔煉渣，獲得熔體；
5、其中，所述熔體的溫度為1200-1450℃；
6、s
7、其中，磁性氧化鐵粉末的添加量為熔體的0.1-5wt％；磁性氧化鐵粉末的粒徑為0.1～38μm，進一步為1-35μm，更進一步為5-30μm；堿性氧化物粉末的添加量為熔體的1-10wt％；每1t熔體中通入空氣5-100m3；
8、s3、將所述混合熔體冷卻至600-800℃后，水冷，獲得混合渣；
9、其中，冷卻時間為1-4h；
10、s4、將所述混合渣破碎、球磨，磁選，獲得鐵精礦和尾渣。
11、如此，通過向熔體中加入具有上述粒徑參數的磁性氧化鐵粉末和堿性氧化物粉末，并通入空氣，可使得磁性氧化鐵粉末和堿性氧化物均勻地分散于混合熔體內，堿性氧化物溶于熔體，參與造渣，對熔體進行調質，將熔體中fesio3等物相中的鐵元素釋放出來，在高溫和通入的空氣的作用下，釋放出來的鐵元素被轉變為fe3o4，開始附著于附近的磁性氧化鐵粉末表面，析晶；隨后，在混合熔體的冷卻過程中，分布于熔體各處的磁性氧化鐵粉末作為形核劑，使得熔體在冷凝析晶的過程中有更多的析晶位點，促進fe3o4晶體的生長，為后續通過磁選分離、富集鐵元素做好準備，使得通過磁選分離獲得高品位、高回收率指標的磁鐵礦成為可能。同時，通過對冷卻(時間)速率的控制，既可保證fe3o4晶體的生長需要，又可避免fe3o4晶體過度生長而導致破碎能耗增大。冷卻降溫階段開始后，熔體的黏度會急劇增大，甚至開始有固體顆粒析出，故也無需擔心磁性氧化鐵粉末沉降，磁性氧化鐵粉末在熔體中仍然可以較好地發揮形核劑的作用。
12、可選地，所述熔融態的含鐵熔煉渣直接來源于熔煉爐或相應熔煉設備，如此，在含鐵熔煉渣處于熔融態(此時為熱態)時，即進行處理，可有效利用含鐵熔煉渣本身熱量，避免二次加熱，可有效節約能耗，降低處理成本。
13、進一步地，s2中，堿性氧化物粉末的添加量為熔體的2-15wt％，更優選為5-10wt％。進一步地，s2中，所述堿性氧化物粉末為氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂氧化錳中的一種或幾種。
14、進一步地，s2中，以側吹和/或底吹的方式向熔體中通入空氣。
15、進一步地，s2中，壓縮空氣的壓力為0.03～1mpa，更進一步為0.05-0.85mpa，流速為5～30m/s，更進一步為10～25m/s。
16、進一步地，s2中，所述磁性氧化鐵粉末為fe3o4粉末、磁鐵礦粉末、鐵精礦中的一種或幾種。
17、可選地，將s4產生的鐵精礦球磨至-800目全通過，再將所得鐵精礦粉末返回s2，用作磁性氧化鐵粉末。如此，無需外加磁性氧化鐵粉末。
18、進一步地，s2中，磁性氧化鐵粉末的添加量為熔體的2-4wt％。
19、進一步地，s2中，每1t熔體中空氣的通入量為10-80m3，優選為20-50m3。
20、進一步地，s2中，冷卻速率為1.5～20℃/min，優選為2-10℃/min。
21、申請人研究發現，冷卻速率過高，則冷卻時間較短，fe3o4晶型難以形成；冷卻速率過低，則冷卻時間較長，可能導致晶體過度生長，增大破碎能耗。
22、進一步地，s4中，將所述混合渣破碎、球磨至-200目75％全通過，磁選，獲得鐵精礦和尾渣
23、進一步地，所述含鐵熔煉渣為鉛、鋅、銅、鎳、錫、銻等有色金屬火法熔煉后形成的高鐵熔融態爐渣。
24、本專利技術通過在含鐵熔煉渣中通入空氣進行攪拌、調質，將feo轉換為fe3o4。同時，通過添加堿性氧化物對熔渣進行調質，將鐵離子釋放出來，增加fe3o4的活度，降低其析晶活化能，從而保證鐵優先以fe3o4晶體析出。
25、本專利技術通過添加磁性氧化鐵作為形核劑，增加fe3o4吸附位點，促進fe3o4依附于磁鐵礦進行析晶，促進磁鐵礦的晶粒生長，從而達到可磁選分離的目的，同時控制保溫時間，既保證了磁鐵礦的析晶滿足磁選要求，又避免了體系過度析晶。
26、本專利技術可實現對含鐵熔煉渣中鐵的高效富集、回收，獲得品位高達62％以上的鐵精礦。
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1.一種從含鐵熔煉渣中富集鐵的方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，堿性氧化物粉末的添加量為熔體的2-15wt％，更優選為5-10wt％。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，S2中，所述堿性氧化物粉末為氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂氧化錳中的一種或幾種。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，以側吹和/或底吹的方式向熔體中通入壓縮空氣。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，所述壓縮空氣的壓力為0.03～1MPa，流速為5～30m/s。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，所述磁性氧化鐵粉末為Fe3O4粉末、磁鐵礦粉末中的一種或幾種。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，磁性氧化鐵粉末的添加量為熔體的2-4wt％。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，S2中，每1t熔體中空氣的通入量為10-80m3，優選為20-50m3。
9.根據權利要求1-8任一項所述的方法，其特征在于，S3中，
10.根據權利要求1-8任一項所述的方法，其特征在于，所述含鐵熔煉渣為硫化鎳精礦、氧化鎳礦、硫化銅精礦中的一種或幾種經過火法熔煉后形成的熔融態爐渣。
...【技術特征摘要】
1.一種從含鐵熔煉渣中富集鐵的方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，s2中，堿性氧化物粉末的添加量為熔體的2-15wt％，更優選為5-10wt％。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，s2中，所述堿性氧化物粉末為氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂氧化錳中的一種或幾種。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，s2中，以側吹和/或底吹的方式向熔體中通入壓縮空氣。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，s2中，所述壓縮空氣的壓力為0.03～1mpa，流速為5～30m/s。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉維，焦芬，李琛，彭紅葵，張立，張力攀，何東祥，沈煌，黎奧博，
申請(專利權)人：湖南銳異資環科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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