專利名稱：一種硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法，屬于資源綜合利用技術領域。
背景技術：
北京礦冶研究總院王忠利用回轉(zhuǎn)窯硫化揮發(fā)法對錫中礦中錫資源的回收進行了研究，發(fā)現(xiàn)回轉(zhuǎn)窯硫化揮發(fā)法處理大廠浮選錫中礦高硅物料，在綜合試驗條件下，錫揮發(fā)率98%，焙球殘錫0.14%，硫化揮發(fā)效果較好，且焙燒球團中加人配比為15%的石灰，可提高球團強度，減少球團入窯后的粉化，同時可提高焙燒溫度，有利于錫的順利揮發(fā)。柳州華錫集團來賓冶煉廠韋成果對含錫富渣煙化爐硫化揮發(fā)過程進行了研究，研究中采用塊狀硫精礦作揮發(fā)劑、煙粉煤作燃料，經(jīng)優(yōu)化工藝處理后，棄渣含錫可降至0.2%以下。昆明冶金研究院的彭建榮、左以專以石膏做硫化劑對含錫物料硫化還原過程的動力學進行了研究，其在研究中指出各錫物相被硫化成SnS的反應熱力學推動力不論以何種硫化劑硫化都按Sn02、SnO、Sn0.SiO2, Sn的順序遞減，且研究結果表明，各錫相硫化揮發(fā)所要求的適宜氣氛還原強度并不相同，其中Sn02、SnO、Sn0.SiO2三者硫化所要求的還原強度稍強于金屬Sn。工業(yè)生產(chǎn)中通常使用的硫化劑為黃鐵礦，其價格低廉，且來源廣泛。黃鐵礦化學式FeS2，是提取硫、制造硫酸的主要礦物原料。純FeS2理論含硫量可達53.3%。加熱時發(fā)生熱離解反應:
FeS2 — FeS+l/2S2(I)
高鐵低錫礦中錫的硫化揮發(fā)脫除是利用SnS高溫下蒸汽壓大的性質(zhì)，使物料中的錫轉(zhuǎn)變?yōu)镾nS揮發(fā)而富集于煙塵中。反應中以黃鐵礦FeS2為硫化劑，過程中涉及的主要反應:FeS2 — FeS+l/2S2(I);
SnO+FeS=FeO+SnS 丨(2);
2Sn0+3/2 S2=2SnS 丨 +SO2 丨(3);
Sn+1/2 S2=SnS 丨(4);
而硫化產(chǎn)物SnS在高溫下的蒸汽壓較大，見下表:
硫化亞錫的蒸汽壓與溫度的關系
權利要求
1.一種硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法，其特征在于經(jīng)過下列各步驟: (1)將高鐵低錫原礦、硫化劑與還原劑分別干燥、研磨至150 250目，按硫化劑:原礦的質(zhì)量比為1: 15 25、還原劑:原礦的質(zhì)量比為1: 15 25在原礦中加入硫化劑和還原劑，再混合均勻； (2)將步驟(I)所得置于1000 1200°C下，并同時通入流量為0.2 lL/min的惰性氣體，保溫40 SOmin進行硫化揮發(fā)處理；然后改換成通入流量為0.2 lL/min的氧化性氣體，保溫40 80min進行磁化焙燒處理； (3)將步驟(2)反應期間形成的高溫煙氣經(jīng)常規(guī)冷卻、收塵處理回收其中的錫資源，煙氣再通過常規(guī)除塵和洗滌除去有害氣體，達到排空要求后排入大氣，剩余物料冷卻后即得到富磁鐵礦。
2.根據(jù)權利要求1所述的硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法，其特征在于:所述步驟(I)中的硫化劑為FeS2、FeS、硫磺中的一種或幾種。
3.根據(jù)權利要求1所述的硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法，其特征在于:所述步驟(I)中的還原劑為粉煤、油、焦炭粉中的一種或幾種。
4.根據(jù)權利要求1所述的硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法，其特征在于:所述步驟(2)中的惰性氣體為氮氣或氬氣。
5.根據(jù)權利要求1所述的硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法，其特征在于:所述步驟(2)中的氧化性氣體為`空氣、富氧空氣或氧氣。
全文摘要
本發(fā)明提供一種硫化揮發(fā)-磁化焙燒法處理高鐵低錫礦方法，在高鐵低錫礦原礦中加入硫化劑和還原劑，再混合均勻；置于1000～1200℃下，并同時通入流量為0.2～1L/min的惰性氣體，保溫40～80min進行硫化揮發(fā)處理；然后改換成通入流量為0.2～1L/min的氧化性氣體，保溫40～80min進行磁化焙燒處理；反應期間形成的高溫煙氣經(jīng)常規(guī)冷卻、收塵處理回收其中的錫資源，剩余物料冷卻后即得到富磁鐵礦。本發(fā)明充分利用錫易于硫化揮發(fā)的特點，大大降低了高鐵低錫礦中錫的含量，并通過煙氣濕法回收實現(xiàn)其中錫資源的綜合利用。同時進行磁化焙燒，提高焙燒礦中四氧化三鐵的含量，提高了鐵資源的回收率，具有較好的工業(yè)應用前景。
文檔編號C22B25/06GK103103340SQ201310018869
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權日2013年1月18日
發(fā)明者李磊, 廖彬, 胡建杭, 魏永剛 申請人:昆明理工大學