一种流化床还原磁化处理赤泥制备铁精粉的方法

摘要

本发明一种流化床还原磁化处理赤泥制备铁精粉的方法。本发明采用高效循环流化床工艺对烘干并预热后的赤泥粉进行磁化还原焙烧，还原焙烧后的废气进入燃烧室燃烧，一部分燃烧后的废气经多级旋风预热器预热赤泥粉，另一部分燃烧后的废气兑入煤气发生炉煤气，调整煤气成分后进入循环流化床，通入流化床的混合煤气将赤泥中90%以上的Fe₂O₃还原至Fe₃O₄，离开流化床后的还原磁化赤泥进入冷却机冷却，冷却介质采用煤气发生炉产生的煤气，还原后的赤泥冷却后将其进行磁选分离，可获得品位61%~65%的铁精矿。本发明利用拜耳法赤泥制备铁精粉，铁元素的回收率大于90%，降低焙烧过程能耗，此外还保护环境。

主权项

一种流化床还原磁化处理赤泥制备铁精粉的方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：                   步骤1：赤泥原料进入烘干滚筒把水分烘干至3%以下，出烘干滚筒的赤泥，再依次进一级旋风预热器和二级旋风预热器进行预热，预热温度为750℃~900℃；步骤2：经过二级旋风预热器预热后的赤泥进入循环流化床，赤泥粉在循环流化床反应管和循环流化床反应管副管与温度在600℃~700℃，成分要求N₂在40%~60%，H₂%/（H₂%+H₂O%）在6%~12%，CO%/（CO%+CO₂%）在16%~22%的混合煤气循环反应，时间为25min~50min，得到磁化的赤泥粉，赤泥中95%以上的Fe₂O₃被还原气体还原至Fe₃O₄；步骤3：将上述步骤得到赤泥粉立即送至冷却器冷却，离开冷却器后的还原磁化赤泥块直接进入磁选分离机进行磁选分离，在磁场强度为5000 ~15000高斯条件下进行磁选，获得Al₂O₃小于3.5%，SiO₂小于2.2%，品位61%~65%的铁精粉，同时还获得非磁性渣，非磁性渣用于烧结法氧化铝流程中进行配料；其中，所述步骤2中，反应后含尘废气进入旋风除尘器将废气中的煤气和粉尘分开，煤气进入燃烧室内燃烧，燃烧后产生废气总量的70%~80%依次进入所述二级旋风预热器和一级旋风预热器预热从烘干滚筒出来的赤泥粉，其余废气总量的20%~30%兑入新产生的煤气发生炉煤气中；分离出的细颗粒粉尘通过下口管道送入所述循环流化床反应管副管继续还原反应；所述步骤3中的冷却器的冷却介质采用煤气发生炉产生的煤气，煤气和750℃~900℃的焙烧后的赤泥粉进行流化换热，焙烧后的赤泥粉温度降低到180℃~230℃，将煤气发生炉煤气加热到680℃~850℃。