一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法与流程

1.本发明涉及废弃资源再利用技术领域，具体涉及到一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法。


背景技术：

2.攀钢以钒钛磁铁矿为冶炼原料，高炉熔炼后，将产生大量高炉渣，液态高炉渣的温度达到1700～1800℃，目前主要是自由放散。而在转炉熔炼过程将产生一定量的富集污泥，该污泥水分含量在8～10％，目前主要是采用球磨、磁选、分级、烘烤等加工手段，制作成金属铁含量在88％以上的铁粉，该加工手段工序复杂、制作难度大、加工成本高，用法相对单一。


技术实现要素：

3.针对上述的不足，本发明的目的是提供一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，该制备方法具有工序简单、加工成本低和节约能耗的特点。
4.为达上述目的，本发明采取如下的技术方案：
5.本发明提供一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，包括以下步骤：将富集污泥预投放在高炉渣沟，高炉渣出渣后，将富集污泥和高炉渣混合出至渣罐，冷却至常温，然后将混渣破碎、筛分和磁选，得到聚核铁粉。
6.进一步地，富集污泥的投放量为高炉出渣质量的1～20wt％，优选为5～15wt％，更优选为10wt％。
7.进一步地，高炉渣的温度为1500～1800℃。
8.进一步地，本发明中富集污泥主要化学成分包括10～30wt％fe2o3、55～60wt％fe和8～10wt％水，且其2mm筛下比例》98％。
9.进一步地，本发明中高炉渣中主要化学成分包括30～35wt％fe2o3、3～5wt％fe、20～25wt％tio2。
10.进一步地，破碎、筛分和筛分具体过程为：混渣采用颚式破碎机破碎至50mm全通过，筛下物再经辊破破碎至10mm全通过，筛下物再经润磨机破碎至2mm全通过，筛下物再经磁选机磁选。
11.进一步地，聚核铁粉的金属铁含量在85～92wt％、水分含量在0.5wt％以下。
12.进一步地，磁选后的剩余物为钛铁砂，其主要成分包括含有20～30wt％fe
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、0～3wt％fe和15～20wt％tio2。
13.综上所述，本发明具有以下优点：
14.1、本发明提供了一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，充分利用高炉渣自由放散的热量去除富集污泥中的水分，最终制得聚核铁粉的水分含量控制在0.5wt％以下，合理运用高炉渣的放散热量避免热量浪费，避免富集污泥采用常规手段加工后单独烘烤，节约能源。
15.2、本发明中富集污泥金属铁含量在55-60％，将该金属铁含量逐步提升，3、金属铁由55-60％提升至80％左右、金属铁由80％左右提升至85％左右、金属铁由85％左右提升至88％以上，金属铁含量越高，提升难度越大，加工成本越高。而最终产品聚核铁粉金属铁含量最高可达92wt％，相较于常规方法，本发明不仅提高了产品中金属铁含量，同时具有操作简单和成本低的优势。
16.3、金属铁含量在88wt％以上可以用作钛白行业，将金属铁控制在85～92wt％以上可以用作合金元素的聚核，用途进一步扩大。
附图说明
17.图1为本发明实施例1中将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法的工艺流程图。
具体实施方式
18.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。
19.因此，以下对提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.实施例1
21.本例提供一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，如图1所示，包括以下步骤：将富集污泥预投放在高炉渣沟，高炉渣出渣后，将富集污泥和高炉渣混合出至渣罐，冷却至常温，然后将混渣采用颚式破碎机破碎至50mm全通过，筛下物再经辊破破碎至10mm全通过，筛下物再经润磨机破碎至2mm全通过，筛下物再经磁选机磁选，得到聚核铁粉；其中，富集污泥的投放量为高炉出渣质量的5wt％，高炉渣的温度为1600℃，富集污泥主要化学成分包括10～30wt％fe2o3、55～60wt％fe和8～10wt％水，且其2mm筛下比例》98％；高炉渣中主要化学成分包括30～35wt％fe2o3、3～5wt％fe、20～25wt％tio2。
22.本例聚核铁粉的金属铁含量在90wt％、水分含量在0.5wt％以下。
23.实施例2
24.本例提供一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，包括以下步骤：将富集污泥预投放在高炉渣沟，高炉渣出渣后，将富集污泥和高炉渣混合出至渣罐，冷却至常温，然后将混渣采用颚式破碎机破碎至50mm全通过，筛下物再经辊破破碎至10mm全通过，筛下物再经润磨机破碎至2mm全通过，筛下物再经磁选机磁选，得到聚核铁粉；其中，富集污泥的投放量为高炉出渣质量的10wt％，高炉渣的温度为1700℃，富集污泥主要化学成分包括10～30wt％fe2o3、55～60wt％fe和8～10wt％水，且其2mm筛下比例》98％；高炉渣中主要化学成分包括30～35wt％fe2o3、3～5wt％fe、20～25wt％tio2。
25.本例聚核铁粉的金属铁含量在92wt％、水分含量在0.5wt％以下。
26.以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本领域的技术人员不经创造性劳动即对所描述的具体实施例做的修改或补充或采用类似的方式替代仍属本专利的保护范围。


技术特征：
1.一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将富集污泥预投放在高炉渣沟，高炉渣出渣后，将富集污泥和高炉渣混合出至渣罐，冷却至常温，然后将混渣破碎、筛分和磁选，得到聚核铁粉。2.如权利要求1所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述富集污泥的投放量为高炉出渣质量的1～20wt％。3.如权利要求2所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述富集污泥的投放量为高炉出渣质量的5～15wt％。4.如权利要求1所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述高炉渣的温度为1500～1800℃。5.如权利要求1所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述富集污泥主要化学成分包括10～30wt％fe2o3、55～60wt％fe和8～10wt％水，且其2mm筛下比例>98％。6.如权利要求1所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述高炉渣中主要化学成分包括30～35wt％fe2o3、3～5wt％fe和20～25wt％tio2。7.如权利要求1所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述破碎、筛分和筛分具体过程为：混渣采用颚式破碎机破碎至50mm全通过，筛下物再经辊破破碎至10mm全通过，筛下物再经润磨机破碎至2mm全通过，筛下物再经磁选机磁选。8.如权利要求1所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述聚核铁粉的金属铁含量在85～92wt％，所述聚核铁粉的水分含量在0.5wt％以下。9.如权利要求1所述的将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，其特征在于，所述磁选后的剩余物为钛铁砂，其主要成分包括含有20～30wt％fe
203
、0～3wt％fe和15～20wt％tio2。

技术总结
本发明公开了一种将富集污泥制作成聚核铁粉的制备方法，包括以下步骤：将富集污泥预投放在高炉渣沟，高炉渣出渣后，将富集污泥和高炉渣混合出至渣罐，冷却至常温，然后将混渣破碎、筛分和磁选，得到聚核铁粉。本发明充分利用高炉渣自由放散的热量去除富集污泥中的水分，最终制得聚核铁粉的水分含量控制在0.5wt％以下，合理运用高炉渣的放散热量避免热量浪费，避免富集污泥采用常规手段加工后单独烘烤，节约能源；最终产品聚核铁粉金属铁含量最高可达92wt％，相较于常规方法，本发明不仅提高了产品中金属铁含量，同时具有操作简单和成本低的优势。和成本低的优势。


技术研发人员：钱强 周登科 邓大军 范泽宇 张入元
受保护的技术使用者：攀枝花钢城集团有限公司
技术研发日：2021.10.29
技术公布日：2022/1/28