瓦斯泥、粉煤灰混合物综合回收系统 本发明涉及一种用于高炉冶炼湿式除尘产生的瓦斯泥和发电厂排出的粉煤灰混合物的综合回收系统和一种高效民用燃料。
在现有的瓦斯泥、粉煤灰混合物处理装置中,多采用单一磁选设备回收部分强磁性铁矿物,产生的尾矿又重新排放。因而有用金属和元素回收率低,尾矿排放造成二次污染,并占用大量土地。
本发明针对以上问题,在磁选方法回收强磁性铁矿物的基础上,增加重选作业回收弱磁性铁矿物,使铁金属得以最大限度回收。同时,将磁选和重选作业排出的尾渣(亦可采用单一磁选作业尾渣)与一定比例的煤粉、黄土混合。经加工处理制成高效民用燃料,根除了环境污染、节省土地。本发明设备简单、易于操作、管理和实施,具有良好的经济、社会和环境效益。
本发明的综合回收系统见附图一,主要由搅拌槽(1)、磁选机(2)、脱水槽(3)、重选作业(4)、浓缩作业(5)、尾渣料堆(6)、煤粉仓(7)、黄土仓(8)、混合搅拌机(9)、成型机(10)及配套辅助设备及电控系统等组成。A:磁精;B:高效燃料;C:中铁。
其中重选作业的原则流程见附图二,包括粗选作业(12)、精选作业(11)和扫选作业(13),具体流程的确定应根据原料性质和产品质量要求经试验确定;其设备可选用常规重选设备,如:螺旋溜槽、自动溜槽、皮带溜槽、离心选矿机等。
瓦斯泥、粉煤灰混合物中含有Fe2O3、Fe3O4、C、CaO、MgO等,TFe含量为25~31%的该混合物矿浆给入本发明的综合回收装置中,强磁性的Fe3O4首先经磁选机和脱水槽,在不同磁场作用下得被回收;得到部分磁选精矿,并丢弃部分细级别尾矿,其中间产品(脱水槽底流,则给入重选作业,使弱磁性的Fe2O3得以回收;磁选和重选两种作业精矿为最终精矿做为烧结冶炼的铁料,其含铁可达50-60%,产率较单一磁旋提高10-20%。
经磁选和重选作业产生的尾矿(亦可使用单一磁选的尾矿)含有多孔细焦粉,是良好地还原剂,将其给入浓缩机,经浓缩、晒干后的尾渣,给入由煤粉仓、黄土仓、混合搅拌机和成型机等组成的燃料加工作业,与一定配比的煤粉、黄土混合搅拌、压制成型为蜂窝煤或煤球,做为高效民用燃料,其热值可达10833-11667千焦/公斤,节省燃料15-70%。
燃料加工作业使用的煤粉,其热值要求在17163千焦/公斤以上。
本发明的高效民用燃料组份如下(重量%):
a、尾渣:15-70
b、煤粉:20-75
c、黄土:5-15
其优选配方为(重量%)
a、尾渣:50
b、煤粉:40
c、黄土:10
针对本发明,发明人所做的一个具体实施例如下:
参考附图一,各主体设备选择如下:搅拌槽选用3000mm机械搅拌槽一台,磁选作业选用750×1800mm永磁筒式磁选机两台,2500mm永磁脱水槽两台,重选作业选用1200mm四头螺旋溜槽四台,螺距720mm,横向下倾角9度,五圈;搅拌混合机选用3000mm机械搅拌机一台,成型作业选用FM160二合一蜂窝煤机及其它配套设备和电控系统,组成综合回收系统,其重选作业流程采用螺旋流槽一段选别作业。
生产中首先将瓦斯泥、粉煤灰棍合物均匀地给到搅拌槽中。浓度控制在15-20%,然后用4ps砂泵经184mm管道给到分矿箱中,再自流分别给入两台磁选机,磁选机昆矿浓度为8-15%,TFe品位28-35%自流分别绐入两台脱水槽;两台脱水槽底流浓度25-35%合并用ps砂泵打到分矿箱中,再自流到多管分矿器,分别给入四台螺旋溜槽,螺旋溜槽精矿TFe品位可达50%以上,为最终精矿,螺旋溜槽尾矿TFe品位在20%以下,与脱水槽尾矿合并给入浓缩机中,经浓缩、晒干后。加入20-75%南票煤粉和5-15%黄土经混台搅拌机、蜂窝煤帆压制成蜂窝煤,该蜂窝煤燃烧火焰温度达950~1300℃,燃烧时间较单一南票煤粉蜂窝煤延长8~18%。
该系统每年可处理瓦斯泥、粉煤灰混合物12万吨,生产TFe品位58~60%的的铁精矿3万吨,蜂窝煤18万吨。年创效益300~350万元。