技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種全面利用中低品位硫鐵礦制酸的方法。

背景技術(shù)

硫鐵礦是我國(guó)最主要的硫資源，主要用作生產(chǎn)硫酸。我國(guó)硫鐵礦資源豐富，占世界總儲(chǔ)量的10%，居第三位，但多以中低品位為主。目前中低品位的硫鐵礦開(kāi)采后，要先經(jīng)過(guò)破碎、重選或浮選，制成含硫35-48%的硫精礦后，再用該硫精礦入爐焙燒制取硫酸。該制酸方法存在一個(gè)最大的缺點(diǎn)就是在硫精礦制取過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的尾礦和選礦廢水沒(méi)有得到處理，不僅浪費(fèi)了寶貴的礦產(chǎn)資源，而且選礦廢水對(duì)環(huán)境也造成了嚴(yán)重污染。

中國(guó)專利CN101457290?B公開(kāi)了一種中低品位硫鐵礦綜合利用的方法，它是將硫鐵礦全層開(kāi)采出來(lái)，經(jīng)破碎后直接進(jìn)入沸騰爐焙燒，得到二氧化硫氣體和燒渣。二氧化硫氣體用于制取硫酸或硫磺，燒渣磁選鐵精粉或直接根據(jù)后續(xù)產(chǎn)品需要添加相應(yīng)礦石成份。該方法雖然解決了硫精礦制取過(guò)程中尾礦浪費(fèi)和廢水污染的問(wèn)題，但是硫鐵礦開(kāi)采出來(lái)后，是粉碎到4mm以下進(jìn)行焙燒，采用的顆粒礦焙燒方法，燒出率較低，燒渣含硫較高（有效硫?yàn)?.5-1%，全硫?yàn)?-2%），通過(guò)磁選得到的鐵精粉全硫?yàn)?.5%左右，不能直接作為鋼鐵廠的原料(鋼鐵廠對(duì)鐵精粉的要求是全硫小于等于0.9%)，鋼鐵廠在使用時(shí)必須與低硫鐵精粉配礦，增加了鋼鐵廠的原料采購(gòu)成本和設(shè)備投入成本，經(jīng)濟(jì)投入加大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種全面利用中低品位硫鐵礦的方法，它把中低品位的硫鐵礦原礦全利用，解決了硫鐵礦制酸過(guò)程中的尾礦和選礦廢水的污染問(wèn)題，同時(shí)提高了硫鐵礦的燒出率，達(dá)到燒渣低含硫的目的，為燒渣的進(jìn)一步利用提供有力保障。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的：一種中低品位硫鐵礦全利用方法，包括以下步驟：（1）硫鐵礦全層開(kāi)采出來(lái)后控制其水分至2-3%，將硫鐵礦破碎粉磨至細(xì)度為50-70目，得到硫鐵礦粉；（2）破碎后的硫鐵礦粉入沸騰爐焙燒，得到二氧化硫氣體和燒渣；（3）二氧化硫氣體用于制取硫酸或硫磺；（4）燒渣磁選得到鐵精粉和廢渣，鐵精粉中全硫含量為0.5-0.7%，直接用作煉鋼原料，廢渣用于水泥混凝土的摻合料。

優(yōu)選的是，用步驟（3）生產(chǎn)硫酸的余熱來(lái)烘干步驟（1）中的硫鐵礦至水分為2-3%，起到資源循環(huán)利用、節(jié)能降耗的目的。

進(jìn)一步的，所述步驟（1）硫鐵礦破碎細(xì)度為60目，硫鐵礦的燒出率最好。

優(yōu)選球磨機(jī)破碎硫鐵礦，得到的礦粉細(xì)度均勻。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將現(xiàn)有技術(shù)中硫鐵礦顆粒焙燒改為粉礦焙燒，將硫鐵礦破碎粉磨至細(xì)度為50-70目的礦粉，礦粉焙燒提高了硫鐵礦的燒出率，從而降低燒渣的含硫量，使其磁選得到的鐵精粉的全硫量低于鋼鐵廠煉鋼原料規(guī)定的含硫量，可以直接作為鋼鐵廠煉鋼的原料，減少了鋼鐵廠的設(shè)備采購(gòu)和工藝流程，極大減輕了鋼鐵廠的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。同時(shí)礦粉細(xì)度在50-70目之間，不僅能夠保證高的燒出率，也能避免粉料過(guò)細(xì)形成堆積，堵塞生產(chǎn)系統(tǒng)管道，帶來(lái)不必要的設(shè)備維修，降低生產(chǎn)效率。同時(shí)本發(fā)明控制原礦的水分在2-3%，控制了較低的入爐焙燒的水分，解決了焙燒的熱平衡問(wèn)題，節(jié)能降耗。而利用生產(chǎn)硫酸的余熱來(lái)烘干原礦，更進(jìn)一步的起到了循環(huán)利用、節(jié)能降耗的目的。

本發(fā)明方法沒(méi)有硫精礦生產(chǎn)的尾礦和廢水，解決了現(xiàn)有技術(shù)中礦產(chǎn)資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問(wèn)題，中低品位硫鐵礦中共生的所有成分都得到了充分利用，是一種適合于中低品位硫鐵礦全利用很好的節(jié)約資源的方法。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明方法的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為了更加清楚的理解本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果，下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，但并不將本發(fā)明的保護(hù)范圍限定在以下實(shí)施例中。

本發(fā)明采用礦粉焙燒工藝。

實(shí)施例1：采用四川省瀘州市敘永縣的硫鐵礦，原礦含硫量為15-18%，含水量在3%以下。將原礦直接入球磨機(jī)，調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)量，將磨出的礦粉細(xì)度控制在50目作用，礦粉輸送到沸騰爐成品料倉(cāng)。通過(guò)密閉輸送機(jī)構(gòu)將料倉(cāng)中的礦粉連續(xù)輸送進(jìn)已處于燃燒狀態(tài)的沸騰爐中，控制爐底壓力為10-12KPa，爐溫為750-850℃,水色控制為棕黑色。產(chǎn)生的二氧化硫氣體到后續(xù)工段按常規(guī)硫鐵礦制酸工藝生產(chǎn)硫酸。從沸騰爐下渣口、鍋爐、旋風(fēng)除塵器和電除塵器等處收集到燒渣。燒渣經(jīng)過(guò)磁選，得到脫硫鐵精粉和廢渣，經(jīng)分析，該鐵精粉含鐵60.8%、含硫（全硫）0.7%，可直接用于鋼鐵廠煉鋼原料。磁選后的廢渣含鐵6.1%、氧化鋁37.5%、二氧化硅32.2%，可作為生產(chǎn)水泥和商品混凝土的摻合料。