本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域,具體地,涉及一種處理銅渣金屬化球團(tuán)的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
煉銅工業(yè)生產(chǎn)出的銅渣中含有銅、鐵、鈷、鋅和鉛等有價(jià)金屬,其中銅最高含量可以達(dá)到5%左右,但是其中的鐵含量基本穩(wěn)定在40%左右。在熱態(tài)還原過(guò)程中,銅渣中的含銅物相(硫化銅、硫酸銅和氧化銅)均能發(fā)生分解或是還原反應(yīng)生成金屬銅并進(jìn)入鐵相,最終得到含銅的鐵產(chǎn)品。由于含銅鐵產(chǎn)品主要用于煉鋼工序,cu在氧化精煉過(guò)程中,會(huì)形成低熔點(diǎn)的化合物,并聚集在晶界上,導(dǎo)致鋼材產(chǎn)生熱脆性。因此如何降低鐵產(chǎn)品中的銅含量對(duì)于該產(chǎn)品的應(yīng)用具有重要意義。
現(xiàn)有的脫銅工藝存在處理時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)環(huán)境污染大等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種處理銅渣金屬化球團(tuán)的系統(tǒng)及方法,將銅渣金屬化球團(tuán)進(jìn)行熔化脫銅,以獲得純凈的鐵水、脫銅產(chǎn)物,達(dá)到銅鐵分離的目的;同時(shí)熔分尾渣還可以制作水泥熟料。
本發(fā)明提供的處理銅渣金屬化球團(tuán)的系統(tǒng),包括熔化分離裝置、混合裝置、脫銅裝置、分級(jí)冷卻裝置和干燥裝置;
所述熔化分離裝置設(shè)有銅渣金屬化球團(tuán)入口、鐵水出口和熱態(tài)熔渣出口;
所述混合裝置設(shè)有干燥脫銅劑入口、惰性氣體入口和載氣料出口;
所述脫銅裝置設(shè)有鐵水入口、載氣料入口、脫銅鐵水出口和氣態(tài)混合物出口,所述鐵水入口與所述熔化分離裝置的鐵水出口相連,所述載氣料入口與所述混合裝置的載氣料出口相連;
所述分級(jí)冷卻裝置設(shè)有氣態(tài)混合物入口、脫銅劑出口、脫銅產(chǎn)物出口和惰性氣體出口,所述氣態(tài)混合物入口與所述脫銅裝置的氣態(tài)混合物出口相連;
所述干燥裝置設(shè)有脫銅劑入口和干燥脫銅劑出口,所述脫銅劑入口與所述分級(jí)冷卻裝置的脫銅劑出口相連,所述干燥脫銅劑出口與所述混合裝置的干燥脫銅劑入口相連。
優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括熔渣冷卻裝置、破碎裝置、成型裝置和煅燒裝置;
所述熔渣冷卻裝置設(shè)有熱態(tài)熔渣入口和冷卻熔渣出口,所述熱態(tài)熔渣入口與所述熔化分離裝置的熱態(tài)熔渣出口相連;
所述破碎裝置設(shè)有冷卻熔渣入口和磨細(xì)熔渣出口,所述冷卻熔渣入口與所述熔渣冷卻裝置的冷卻熔渣出口相連;
所述成型裝置設(shè)有磨細(xì)熔渣入口、添加劑入口和成型塊料出口,所述磨細(xì)熔渣入口與所述破碎裝置的磨細(xì)熔渣出口相連;
所述煅燒裝置設(shè)有成型塊料入口和水泥熟料出口,所述成型塊料入口與所述成型裝置的成型塊料出口相連。
本發(fā)明提供的利用上述系統(tǒng)處理銅渣金屬化球團(tuán),包括如下步驟:
將銅渣金屬化球團(tuán)送入所述熔化分離裝置中升溫熔化,分離后獲得鐵水和熱態(tài)熔渣;
將干燥脫銅劑和惰性氣體送入所述混合裝置混合均勻,獲得載氣料;所述脫銅劑為fecl2粉末;
將所述鐵水、所述載氣料送入所述脫銅裝置進(jìn)行脫銅反應(yīng),獲得脫銅鐵水和氣態(tài)混合物;
將所述氣態(tài)混合物送入所述分級(jí)冷卻裝置進(jìn)行冷卻分離獲得脫銅劑、脫銅產(chǎn)物和惰性氣體;
將所述脫銅劑送入所述干燥裝置中烘干,獲得干燥脫銅劑;
將所述干燥脫銅劑送回所述混合裝置,制備所述載氣料。
優(yōu)選地,還包括如下步驟:
將所述熱態(tài)熔渣冷卻、破碎,獲得磨細(xì)熔渣;
將所述磨細(xì)熔渣與添加劑混合成型,獲得成型塊料;
將所述成型塊料進(jìn)行煅燒,獲得水泥熟料。
優(yōu)選地,所述添加劑包括鈣質(zhì)物料、硅質(zhì)物料和鋁質(zhì)物料。
優(yōu)選地,述磨細(xì)熔渣與所述添加劑的質(zhì)量比為(6~9):(91~96)。
優(yōu)選地,所述金屬化球團(tuán)的金屬化率≥88wt%,碳含量≥10wt%。
優(yōu)選地,所述惰性氣體的流速為120ml/min~280ml/min。
優(yōu)選地,所述脫銅劑的加入量為銅渣金屬化球團(tuán)質(zhì)量的0.8%~2%。
優(yōu)選地,所述脫銅反應(yīng)的溫度為1500℃~1600℃,反應(yīng)時(shí)間為30~60min。
本發(fā)明制得的脫銅鐵水含銅量低,可直接作為煉鋼原料。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了脫銅劑的充分使用,降低了生產(chǎn)成本;同時(shí)熔渣可作為制作水泥熟料的原料或者其他用途。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的一種處理銅渣金屬化球團(tuán)的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的一種處理銅渣金屬化球團(tuán)的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明,以便能夠更好地理解本發(fā)明的方案以及其各個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而,以下描述的具體實(shí)施方式和實(shí)施例僅是說(shuō)明的目的,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。
本發(fā)明將銅渣金屬化球團(tuán)升溫熔化實(shí)現(xiàn)渣鐵分離,鐵水進(jìn)行脫銅反應(yīng)。脫銅產(chǎn)物和未反應(yīng)完全的脫銅劑通過(guò)排氣裝置排出,并通過(guò)分級(jí)冷卻系統(tǒng)進(jìn)行分離,脫銅劑可循環(huán)利用。脫銅反應(yīng)結(jié)束后,可獲得純凈鐵水和熔渣。脫銅鐵水可作為煉鋼原料使用。
如圖1所示,本發(fā)明提供的處理銅渣金屬化球團(tuán)的系統(tǒng),包括熔化分離裝置1、混合裝置2、脫銅裝置3、分級(jí)冷卻裝置4、干燥裝置5、熔渣冷卻裝置6、破碎裝置7、成型裝置8和煅燒裝置9。
熔化分離裝置1升溫熔化金屬化球團(tuán),實(shí)現(xiàn)渣鐵分離。熔化分離裝置1設(shè)有銅渣金屬化球團(tuán)入口、鐵水出口和熱態(tài)熔渣出口。
混合裝置2用于將脫銅劑和惰性氣體混合,設(shè)有干燥脫銅劑入口、惰性氣體入口和載氣料出口。
脫銅裝置3用于制備脫銅鐵水,設(shè)有鐵水入口、載氣料入口、脫銅鐵水出口和氣態(tài)混合物出口,鐵水入口與熔化分離裝置1的鐵水出口相連,載氣料入口與混合裝置2的載氣料出口相連。
分級(jí)冷卻裝置4用于分級(jí)冷卻氣態(tài)混合物,以分別回收脫銅劑和脫銅產(chǎn)物。分級(jí)冷卻裝置4設(shè)有氣態(tài)混合物入口、脫銅劑出口、脫銅產(chǎn)物出口和惰性氣體出口,氣態(tài)混合物入口與脫銅裝置3的氣態(tài)混合物出口相連。
本發(fā)明所用的脫銅劑為fecl2粉末,fecl2粉末經(jīng)惰性氣體載氣輸送到鐵水中,在鐵水中氣化并與鐵水中的銅接觸生成脫銅產(chǎn)物cucl。脫銅產(chǎn)物cucl、未反應(yīng)的fecl2和惰性氣體同時(shí)通過(guò)排氣裝置排出,由于脫銅產(chǎn)物和脫銅劑的沸點(diǎn)不同,通過(guò)分級(jí)冷卻可以分別獲得cucl粉體和fecl2粉體。
干燥裝置5設(shè)有脫銅劑入口和干燥脫銅劑出口,脫銅劑入口與分級(jí)冷卻裝置4的脫銅劑出口相連,干燥脫銅劑出口與混合裝置2的干燥脫銅劑入口相連。
fecl2粉體經(jīng)干燥脫水后,返回系統(tǒng),繼續(xù)用于脫銅反應(yīng)。
熔渣冷卻裝置6、破碎裝置7、成型裝置8和煅燒裝置9用于處理熔渣,變廢為寶,制備水泥熟料。熔渣冷卻裝置6、破碎裝置7、成型裝置8和煅燒裝置9并不是本發(fā)明必須的裝置,熔渣也可另作它用。
熔渣冷卻裝置6用于冷卻熱態(tài)熔渣,設(shè)有熱態(tài)熔渣入口和冷卻熔渣出口,熱態(tài)熔渣入口與熔化分離裝置1的熱態(tài)熔渣出口相連。
破碎裝置7用于破碎熔渣,設(shè)有冷卻熔渣入口和磨細(xì)熔渣出口,冷卻熔渣入口與熔渣冷卻裝置6的冷卻熔渣出口相連。
成型裝置8用于制備成型料,設(shè)有磨細(xì)熔渣入口、添加劑入口和成型塊料出口,磨細(xì)熔渣入口與破碎裝置7的磨細(xì)熔渣出口相連。
煅燒裝置9用于制備水泥熟料,設(shè)有成型塊料入口和水泥熟料出口,成型塊料入口與成型裝置8的成型塊料出口相連。
如圖2所示,本發(fā)明提供的利用上述系統(tǒng)處理銅渣金屬化球團(tuán)的方法,包括如下步驟:
1)將銅渣金屬化球團(tuán)送入熔化分離裝置1中升溫熔化,分離后獲得鐵水和熱態(tài)熔渣。
2)將干燥脫銅劑和惰性氣體送入混合裝置2混合均勻,獲得載氣料;脫銅劑為fecl2粉末。
3)將鐵水、載氣料送入脫銅裝置3進(jìn)行脫銅反應(yīng),獲得脫銅鐵水和氣態(tài)混合物。
4)將氣態(tài)混合物送入分級(jí)冷卻裝置4進(jìn)行冷卻分離獲得脫銅劑、脫銅產(chǎn)物和惰性氣體。
5)將脫銅劑送入干燥裝置5中烘干,獲得干燥脫銅劑。
6)將干燥脫銅劑送回混合裝置2,制備載氣料。
7)將熱態(tài)熔渣送入熔渣冷卻裝置6中冷卻后,然后送入破碎裝置7破碎,獲得磨細(xì)熔渣。
8)將磨細(xì)熔渣與添加劑送入成型裝置8中混合成型,獲得成型塊料。
9)將成型塊料送入煅燒裝置9中進(jìn)行煅燒,獲得水泥熟料。
同前所述,上述第7、8、9步驟,也可沒(méi)有。
為了節(jié)約用料、降低生產(chǎn)成本,在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,第4步驟獲得的惰性氣體也可以經(jīng)過(guò)處理后回用于第2步驟中。
上述銅渣金屬化球團(tuán)是以銅渣為原料,經(jīng)過(guò)還原后獲得的球團(tuán)。其中,銅渣是冶煉有色金屬銅后的冶煉水淬渣或者再次貧化脫銅后的渣,鐵主要以鐵橄欖石(2feo·sio2)形式存在,銅含量不超過(guò)2%。在還原過(guò)程中,銅、鐵元素均被還原成金屬,難以分離。
在熔化過(guò)程中,銅渣金屬化球團(tuán)中的部分硅會(huì)被還原進(jìn)入鐵水,硅元素的存在會(huì)提高銅的活度系數(shù),有利于脫銅反應(yīng)的進(jìn)行。
若銅渣金屬化球團(tuán)的金屬化率過(guò)低,則在熔化過(guò)程中會(huì)發(fā)生深度還原,不僅會(huì)消耗球團(tuán)中的碳含量,還會(huì)影響熔化速度。在熔化脫銅過(guò)程中,球團(tuán)中的碳會(huì)提高銅的活度系數(shù),促進(jìn)脫銅反應(yīng)的進(jìn)行,從而提高脫銅效率,因此綜合考慮脫銅效果以及還原球團(tuán)中少量氧化物需要消耗的碳,要求金屬化球團(tuán)的碳含量在10%以上。在本發(fā)明優(yōu)選的是實(shí)施例中,銅渣金屬化球團(tuán)的金屬化率≥88wt%,碳含量≥10wt%。
升溫熔化的溫度過(guò)低,銅渣金屬化球團(tuán)的熔化時(shí)間會(huì)增長(zhǎng);溫度過(guò)高也浪費(fèi)熱量。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,升溫熔化的溫度為1500℃~1550℃。
升溫后銅渣金屬化球團(tuán)熔化,需要保溫一定時(shí)間已實(shí)現(xiàn)鐵水和熔渣完全分離。在上述溫度條件下,保溫的時(shí)間優(yōu)選為60min~80min。
同前所述,本發(fā)明所用的脫銅劑為fecl2粉末,干燥的fecl2粉末經(jīng)惰性氣體(氮?dú)狻鍤獾?載氣輸送到鐵水中,在鐵水中氣化并與鐵水中的銅接觸生成脫銅產(chǎn)物cucl。惰性氣體的流速過(guò)慢,會(huì)影響脫銅劑與鐵水的反應(yīng)速度,降低反應(yīng)效率;若流速過(guò)快,則脫銅劑無(wú)法反應(yīng)充分,在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,惰性氣體的流速為120ml/min~280ml/min。
fecl2粉末的加入量過(guò)少,無(wú)法達(dá)到脫銅效果;若加入量過(guò)多,不僅是對(duì)物料的浪費(fèi)。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,fecl2粉末的加入量為銅渣金屬化球團(tuán)質(zhì)量的0.8%~2%。
脫銅溫度過(guò)低或時(shí)間過(guò)短,脫銅反應(yīng)無(wú)法充分進(jìn)行;若溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng),反應(yīng)已經(jīng)充分進(jìn)行,則會(huì)浪費(fèi)能耗。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,脫銅反應(yīng)的溫度為1500℃~1600℃,反應(yīng)時(shí)間為30min~60min。在此溫度及反應(yīng)時(shí)間內(nèi),可以保證脫銅反應(yīng)的充分進(jìn)行。
脫銅反應(yīng)的主要機(jī)理是fecl2與鐵水中的銅發(fā)生反應(yīng),生成cucl氣體揮發(fā),達(dá)到銅鐵分離的目的。其反應(yīng)如下:
2[cu]+fecl2(g)=fe+2cucl(g)
反應(yīng)完成后的生成物cucl(沸點(diǎn)1367℃)與未反應(yīng)的fecl2(沸點(diǎn)為1024℃)混合在一起.采用真空泵或載氣排出。在排出過(guò)程中,利用二者的沸點(diǎn)差異進(jìn)行分離,從而將fecl2返回脫銅流程,進(jìn)行充分利用。
熱態(tài)熔渣經(jīng)過(guò)冷卻、磨細(xì)后再與添加劑混合成型。磨細(xì)熔渣和添加劑的粒徑越小,在后續(xù)煅燒過(guò)程中越能更好的反應(yīng),制得的水泥熟料的質(zhì)量越好。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,磨細(xì)熔渣和添加劑的粒徑均≤0.074mm。
磨細(xì)熔渣與添加劑混合成型后再用于制備水泥熟料,在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,添加劑包括鈣質(zhì)物料、硅質(zhì)物料和鋁質(zhì)物料。磨細(xì)熔渣與添加劑的質(zhì)量比過(guò)大或過(guò)小都對(duì)水泥熟料的質(zhì)量有影響,在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,磨細(xì)熔渣與添加劑的質(zhì)量比為(6~9):(91~96)。
成型塊料在煅燒前可先進(jìn)行預(yù)熱,其煅燒效果更好。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,預(yù)熱的溫度為700℃~800℃。煅燒的溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng),浪費(fèi)熱量,溫度過(guò)低或時(shí)間過(guò)短,制得的水泥熟料的質(zhì)量不好。在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中,煅燒溫度為1300℃~1450℃,煅燒時(shí)間為30min~60min。
下面參考具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。下述實(shí)施例中所取工藝條件數(shù)值均為示例性的,其可取數(shù)值范圍如前述發(fā)明內(nèi)容中所示。下述實(shí)施例所用的檢測(cè)方法均為本行業(yè)常規(guī)的檢測(cè)方法。
實(shí)施例1
本實(shí)施例使用的銅渣金屬化球團(tuán)的金屬化率為88.54%,碳含量10.52wt%,銅含量1.53wt%。脫銅劑為fecl2粉末。水泥熟料添加劑的鈣質(zhì)物料采用石灰石,硅質(zhì)物料采用硅石,鋁質(zhì)物料采用粉煤灰。
本實(shí)施例采用圖1所示的系統(tǒng)及圖2所示的工藝流程處理銅渣金屬化球團(tuán),具體如下:
將銅渣金屬化球團(tuán)送入熔化分離裝置1中,升溫至1550℃下保溫60min,使得物料熔化并實(shí)現(xiàn)渣鐵分離,鐵水、熔渣分別排出。
將鐵水加入脫銅裝置3中,保證其溫度在1500℃。將充分干燥的fecl2粉末和氮?dú)夥謩e通過(guò)設(shè)置在脫銅裝置3底部的混合裝置2的干燥脫銅劑入口、惰性氣體入口加入,在混合裝置2中fecl2粉末和氮?dú)獗换旌?,然后一同被送入脫銅裝置3中,通過(guò)插入鐵水底部的載氣料入口噴入鐵水中。其中氮?dú)饬魉贋?20ml/min,fecl2粉末的加入量為銅渣金屬化球團(tuán)質(zhì)量的0.8%。
fecl2粉末迅速氣化并與鐵水中的銅反應(yīng),生成的cucl氣體與未反應(yīng)的fecl2氣體揮發(fā)離開(kāi)鐵水,通過(guò)排氣裝置排出至分級(jí)冷卻裝置4,由于cucl與fecl2二者的沸點(diǎn)不同,可以通過(guò)溫度差異進(jìn)行分離,分別冷凝獲得粉末。脫銅反應(yīng)時(shí)間為60min,脫銅鐵水的銅含量為0.21wt%。
將回收的fecl2粉末送入干燥裝置5中進(jìn)行充分干燥后,再次送入混合裝置2中,進(jìn)行充分利用。
將熱態(tài)熔渣送入熔渣冷卻裝置6中冷卻至室溫后,再將其送入破碎裝置7中破碎磨細(xì)至0.074mm以下。將粉煤灰、硅石和石灰石也分別破碎磨細(xì)至0.074mm以下。將熔渣、粉煤灰、硅石、石灰石送入成型裝置8中,按照6:12:14:70的質(zhì)量比混合均勻后,在5t的壓力下壓制成塊,獲得成型塊料。然后將成型塊料送入煅燒裝置9中,在800℃下保溫15min后,在1300℃下煅燒60min,待煅燒結(jié)束后冷卻至室溫,獲得水泥熟料。
實(shí)施例2
本實(shí)施例使用的銅渣金屬化球團(tuán)的金屬化率為89.21%,碳含量10.97wt%,銅含量1.54wt%。脫銅劑為fecl2粉末。水泥熟料添加劑的鈣質(zhì)物料采用電石渣,硅質(zhì)物料采用砂巖,鋁質(zhì)物料采用粉煤灰。
本實(shí)施例采用圖1所示的系統(tǒng)及圖2所示的工藝流程處理銅渣金屬化球團(tuán),具體如下:
將銅渣金屬化球團(tuán)送入熔化分離裝置1中,升溫至1500℃下保溫80min,使得物料熔化并實(shí)現(xiàn)渣鐵分離,鐵水、熔渣分別排出。
將鐵水加入脫銅裝置3中,保證其溫度在1550℃。將充分干燥的fecl2粉末和氮?dú)夥謩e通過(guò)設(shè)置在脫銅裝置3底部的混合裝置2的干燥脫銅劑入口、惰性氣體入口加入,在混合裝置2中fecl2粉末和氮?dú)獗换旌?,然后一同被送入脫銅裝置3中,通過(guò)插入鐵水底部的載氣料入口噴入鐵水中。其中氮?dú)饬魉贋?50ml/min,fecl2粉末的加入量為銅渣金屬化球團(tuán)質(zhì)量的1.4%。
fecl2粉末迅速氣化并與鐵水中的銅反應(yīng),生成的cucl氣體與未反應(yīng)的fecl2氣體揮發(fā)離開(kāi)鐵水,通過(guò)排氣裝置排出至分級(jí)冷卻裝置4,由于cucl與fecl2二者的沸點(diǎn)不同,可以通過(guò)溫度差異進(jìn)行分離,分別冷凝獲得粉末,同時(shí)獲得惰性氣體。脫銅反應(yīng)時(shí)間為45min,脫銅鐵水的銅含量為0.33wt%。
將回收的fecl2粉末送入干燥裝置5中進(jìn)行充分干燥,分級(jí)冷卻裝置4中獲得的惰性氣體進(jìn)行干燥處理,再次送入混合裝置2中,進(jìn)行充分循環(huán)利用。
將熱態(tài)熔渣送入熔渣冷卻裝置6中冷卻至室溫后,再將其送入破碎裝置7中破碎磨細(xì)至0.074mm以下。將粉煤灰、砂巖和電石渣也分別破碎磨細(xì)至0.074mm以下。將熔渣、粉煤灰、砂巖、電石渣送入成型裝置8中,按照4:10:11:75的質(zhì)量比混合均勻后,在5t的壓力下壓制成塊,獲得成型塊料。然后將成型塊料送入煅燒裝置9中,在1380℃下煅燒45min,待煅燒結(jié)束后冷卻至室溫,獲得水泥熟料。
實(shí)施例3
本實(shí)施例使用的銅渣金屬化球團(tuán)的金屬化率為88.77%,碳含量11.64wt%,銅含量0.89wt%。脫銅劑為fecl2粉末。水泥熟料添加劑的鈣質(zhì)物料采用石灰石,硅質(zhì)物料采用砂巖,鋁質(zhì)物料采用粉煤灰。
本實(shí)施例采用圖1所示的系統(tǒng)及圖2所示的工藝流程處理銅渣金屬化球團(tuán),具體如下:
將銅渣金屬化球團(tuán)送入熔化分離裝置1中,升溫至1500℃下保溫80min,使得物料熔化并實(shí)現(xiàn)渣鐵分離,鐵水、熔渣分別排出。
將鐵水加入脫銅裝置3中,保證其溫度在1600℃。將充分干燥的fecl2粉末和氮?dú)夥謩e通過(guò)設(shè)置在脫銅裝置3底部的混合裝置2的干燥脫銅劑入口、惰性氣體入口加入,在混合裝置2中fecl2粉末和氮?dú)獗换旌?,然后一同被送入脫銅裝置3中,通過(guò)插入鐵水底部的載氣料入口噴入鐵水中。其中氮?dú)饬魉贋?80ml/min,fecl2粉末的加入量為銅渣金屬化球團(tuán)質(zhì)量的2%。
fecl2粉末迅速氣化并與鐵水中的銅反應(yīng),生成的cucl氣體與未反應(yīng)的fecl2氣體揮發(fā)離開(kāi)鐵水,通過(guò)排氣裝置排出至分級(jí)冷卻裝置4,由于cucl與fecl2二者的沸點(diǎn)不同,可以通過(guò)溫度差異進(jìn)行分離,分別冷凝獲得粉末。脫銅反應(yīng)時(shí)間為30min,脫銅鐵水的銅含量為0.14wt%。
將回收的fecl2粉末送入干燥裝置5中進(jìn)行充分干燥后,再次送入混合裝置2中,進(jìn)行循環(huán)利用。
將熱態(tài)熔渣送入熔渣冷卻裝置6中冷卻至室溫后,再將其送入破碎裝置7中破碎磨細(xì)至0.074mm以下。將粉煤灰、砂巖和石灰石也分別破碎磨細(xì)至0.074mm以下。將熔渣、粉煤灰、砂巖、石灰石送入成型裝置8中,按照9:13:10:68的質(zhì)量比混合均勻后,在5t的壓力下壓制成塊,獲得成型塊料。然后將成型塊料送入煅燒裝置9中,在1450℃下煅燒30min,待煅燒結(jié)束后冷卻至室溫,獲得水泥熟料。
從上述實(shí)施例可知,本發(fā)明制得的脫銅鐵水含銅量少。
綜上,本發(fā)明制得的脫銅鐵水質(zhì)量高,可直接作為煉鋼原料。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了脫銅劑的充分使用,降低了生產(chǎn)成本。
此外,本發(fā)明還能制備水泥熟料,不僅解決了環(huán)境污染,還提高了經(jīng)濟(jì)效益。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。