一種通過將鉻渣進(jìn)行鈉化球團(tuán)焙燒來實(shí)施提鉻的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于提鉻化工技術(shù)領(lǐng)域,涉及鉻渣提鉻的方法,具體地,涉及一種通過將鉻 渣進(jìn)行鈉化球團(tuán)焙燒來實(shí)施提鉻的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國(guó)鉻礦資源比較貧乏,按可滿足需求的程度看,屬短缺資源??偙S袃?chǔ)量礦石 1078萬噸,其中富礦占53. 6%。鉻礦產(chǎn)地有56處,分布于西藏、新疆、內(nèi)蒙古、甘肅等13個(gè) ?。▍^(qū)),以西藏為最主要,保有儲(chǔ)量約占全國(guó)的一半。中國(guó)鉻礦床是典型的與超基性巖有 關(guān)的巖漿型礦床,絕大多數(shù)屬蛇綠巖型,礦床賦存于蛇綠巖帶中。西藏羅布莎鉻礦和新疆薩 爾托海鉻礦等皆屬此類。從成礦時(shí)代來看,中國(guó)鉻礦形成時(shí)代以中生代、新生代為主。在冶 金工業(yè)上,鉻鐵礦主要用來生產(chǎn)鉻鐵合金和金屬鉻。鉻鐵合金作為鋼的添加料生產(chǎn)多種高 強(qiáng)度、抗腐蝕、耐磨、耐高溫、耐氧化的特種鋼,如不銹鋼、耐酸鋼、耐熱鋼、滾珠軸承鋼、彈簧 鋼、工具鋼等。金屬鉻主要用于與鈷、鎳、鎢等元素冶煉特種合金。這些特種鋼和特種合金 是航空、宇航、汽車、造船,以及國(guó)防工業(yè)生產(chǎn)槍炮、導(dǎo)彈、火箭、艦艇等不可缺少的材料。在 耐火材料上,鉻鐵礦用來制造鉻磚、鉻鎂磚和其他特殊耐火材料。鉻鐵礦在化學(xué)工業(yè)上主要 用來生產(chǎn)重鉻酸鈉,進(jìn)而制取其他鉻化合物,用于顏料、紡織、電鍍、制革等工業(yè),還可制作 催化劑和觸媒劑等。
[0003] 在《鉻精礦的焙燒工藝研宄》中通過對(duì)鉻精礦的焙燒條件和焙燒過程的STA分析 研宄,得到合適的焙燒條件為:白云石配入量為鉻精礦的1. 0-1. 4倍,蘇打配入量為理論量 的1. 05-1. 15倍,焙燒溫度1050-1150°C,焙燒時(shí)間60-90min,焙砂的鉻浸出率>95重量%。 焙燒過程中,焙燒反應(yīng)是蘇打分解的氧化鈉與鉻精礦的直接化學(xué)反應(yīng),其在<970°C的焙燒 溫度下,90重量%的鉻精礦就已反應(yīng)完全。
[0004] 因此,在鈉化焙燒提鉻的方法中,如何減少物料的粘結(jié)現(xiàn)象,以及如何提高鉻的浸 出率還有待于進(jìn)一步研宄和開發(fā)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的鈉化焙燒提鉻的方法中,一是在混料的過程 中需要加入提鉻后的殘?jiān)?,二是在提鉻過程中物料易粘結(jié),三是鉻的浸出率低的缺陷,而提 供一種通過將鉻渣進(jìn)行鈉化球團(tuán)焙燒來實(shí)施提鉻的方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種通過將鉻渣進(jìn)行鈉化球團(tuán)焙燒來實(shí)施提鉻的 方法,該方法包括以下步驟:
[0007] (1)將鉻渣與鈉化添加劑混合;
[0008] (2)將粘結(jié)劑的水溶液噴灑在經(jīng)步驟(1)混合后的混合料的表面上且制備成球 團(tuán);以及
[0009] (3)將所述球團(tuán)焙燒后破碎,再將破碎后的球團(tuán)溶解在水中浸出。
[0010] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了大量的研宄,結(jié)果發(fā)現(xiàn),將鈉化添加 劑與鉻渣混合制成混合料,將一定濃度的粘結(jié)劑的水溶液如氫氧化鈉的水溶液噴灑到混合 料中制成球團(tuán),進(jìn)行高溫焙燒后,將焙燒后的球團(tuán)(熟料)破碎,再磨細(xì)后在水溶液中進(jìn)行 浸出。通過采用本發(fā)明的鉻渣鈉化球團(tuán)焙燒的方法,大大提高了鉻的浸出率,同時(shí)也避免了 鉻渣在高溫焙燒過程中產(chǎn)生的粘結(jié)現(xiàn)象,以及在本發(fā)明的鉻渣鈉化球團(tuán)焙燒的方法中,不 需要添加提鉻后的殘?jiān)?,因此,本發(fā)明的鉻渣鈉化球團(tuán)焙燒的方法工藝簡(jiǎn)單易用、適應(yīng)范圍 廣、成本低,具有很高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
[0011] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 以下對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體 實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
[0013] 在本發(fā)明中,提供了一種通過將鉻渣進(jìn)行鈉化球團(tuán)焙燒來實(shí)施提鉻的方法,該方 法包括以下步驟:
[0014] (1)將鉻渣與鈉化添加劑混合;
[0015] (2)將粘結(jié)劑的水溶液噴灑在經(jīng)步驟(1)混合后的混合料的表面上且制備成球 團(tuán);以及
[0016] (3)將所述球團(tuán)焙燒后破碎,再將破碎后的球團(tuán)溶解在水中浸出。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明,在步驟(1)中,所述鉻渣沒有具體限定,可以為轉(zhuǎn)爐提鉻時(shí)的鉻渣, 也可以為高鈣高磷鉻渣、含鉻廢催化劑鉻渣及其它含多種資源的礦石資源;在本發(fā)明中,優(yōu) 選地,所述鉻渣為鉻鐵礦,且該鉻鐵礦的化學(xué)成分如表1所示。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明,所述鉻渣均為鉻鐵礦。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明,在步驟(1)中,所述鉻渣中鉻的含量可以為20-60重量%,優(yōu)選為 30-50重量%,更優(yōu)選為44-46重量%。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明,其中,在步驟(1)中,所述鉻渣的粒度可以為小于-200目,優(yōu)選 為-110目至-130目,更優(yōu)選為-120目。在本發(fā)明中,"目"是指每平方英吋篩網(wǎng)上的空眼 數(shù)目,例如,50目就是指每平方英吋上的孔眼是50個(gè),200目就是指每平方英吋上的孔眼是 200個(gè),目數(shù)越高,孔眼越多,進(jìn)而,粒徑越小,因此,"目"同時(shí)用于表示能夠通過篩網(wǎng)的粒子 (比如絡(luò)澄)的粒徑;以及在本發(fā)明中,200目=74um = 0? 074毫米。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明,在步驟(1)中,所述鈉化添加劑可以為碳酸鈉、碳酸氫鈉、硫酸鈉和 氯化鈉中的一種或多種,優(yōu)選為碳酸鈉。在本發(fā)明中,所述碳酸鈉均為無水碳酸鈉。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明,在步驟(1)中,所述鈉化添加劑與所述鉻渣中鉻的用量的摩爾比可 以為1-3 :1,優(yōu)選為1. 5-2. 5 :1,更優(yōu)選為1. 8-2. 2 :1 ;在本發(fā)明中,在整個(gè)配料的過程中, 要保持鈉化添加劑的摩爾量要比鉻渣中的鉻的摩爾量要適當(dāng)高些,以確保鉻渣的焙燒完 全。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明,將粘結(jié)劑的水溶液噴灑在鉻渣與鈉化添加劑的混合料的表面上,其 中,所述噴灑沒有具體限定,可以為本領(lǐng)域技術(shù)人員的常規(guī)選擇,例如,可以用本領(lǐng)域技術(shù) 人員所熟知的常規(guī)設(shè)備進(jìn)行噴灑(噴淋),以及噴灑(噴淋)的速率也沒有具體限定,只要 能夠噴灑(噴淋)在鉻渣與鈉化添加劑的混合料的表面上即可。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明,在步驟(2)中,所述粘結(jié)劑可以為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀,優(yōu)選為 氫氧化鈉,且所述粘合劑的水溶液的濃度可以為5-30重量%,優(yōu)選為8-15重量%,更優(yōu)選 為9-11重量%。在本發(fā)明中,在所述粘結(jié)劑且在本發(fā)明所限定的粘合劑的水溶液的濃度的 情況下,能夠減少物料的粘結(jié),以及不需要添加提鉻后的鉻渣,節(jié)約成本。