一种利用生物质焙烧尾矿的方法

技术领域

本发明属于铁尾矿综合利用技术领域，具体涉及一种利用生物质焙烧尾矿的方法。

背景技术

随着矿山的开采和钢铁行业的不断发展，铁尾矿作为选矿后的废弃物，其储存量也在不断增加。据统计，2018年我国尾矿总产生量约为12.11亿吨，其中铁尾矿产生量最大，约为4.76亿吨，占尾矿总产生量的39.31％。因技术限制，铁尾矿一般作堆填处理，这既造成了大量土地资源的浪费，又对周围的生态环境造成了极大的破坏，另外铁尾矿坝还存在一定的安全隐患。铁尾矿资源的二次利用，一方面可以提高资源的利用效率，缓解资源短缺的压力，另一方面可以有效解决铁尾矿乱堆乱放带来的环境破坏。因此，广大科研人员正在积极探索铁尾矿的综合利用方法。

生物质是指农业副产物(玉米芯、稻壳、米糠等)，以及林业木材废料和城市垃圾等。其具有成本低廉、来源广泛、可再生、环境友好等优点，还可以生产生物乙醇。以前对生物质的利用率很低大多是将其丢弃或者焚烧，不仅浪费资源还污染环境。利用生物质为原料制备化学品不仅成本低廉、环境友好、可再生，而且可以“以废治废”实现资源的最大化利用。

由于生物质热解会产生H

发明内容

本发明的目的，在于提供一种利用生物质焙烧尾矿的方法。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种利用生物质焙烧尾矿的方法，包括以下步骤：

步骤1，将生物质粉碎，得到的生物质粉进行热解；

步骤2，将步骤1热解后的产物导入预处理装置进行预处理；

步骤3，将步骤2预处理后的产物与铁尾矿混合后进行焙烧；

步骤4，将焙烧的矿物冷却，研磨、磁选后得到磁选精矿。

进一步地，步骤1中生物质选自秸秆、甘蔗渣、木屑、竹屑或稻粉中一种或几种的混合物。

进一步地，步骤1中生物质的粒径为0.1～0.3mm，热解条件为400～600℃。

进一步地，步骤2中预处理装置为生物炭吸附床。

更进一步地，步骤2中预处理的温度为200～500℃，优选300～400℃。

进一步地，步骤3中焙烧条件为500～1000℃、20～50min，优选600～800℃、30-40min。

更进一步地，所述焙烧采用程序升温，以5～10℃/min升温至500～1000℃，保温20～50min。

进一步地，步骤3中还加入还原剂，还原剂的加入量为铁尾矿质量的2～5％。

进一步地，所述还原剂为烟煤、无烟煤或焦炭。

进一步地，步骤4中磁选为干法磁选或湿法磁选。

由于生物质热解会产生H

采用上述方案后，本发明将生物质用于铁尾矿的磁化焙烧，一方面可以实现生物质的循环利用，另一方面可以实现铁尾矿的有效利用。

具体实施方式

以下将结合具体实施例，对本发明的技术方案及有益效果进行详细说明。

实施例1

一种利用生物质焙烧尾矿的方法，包括以下步骤：

步骤1，将生物质粉碎，得到的生物质粉进行热解；

其中：生物质为秸秆，粉碎至0.1-0.3mm，热解条件为400℃、20min；

步骤2，将步骤1热解后的产物导入预处理装置进行预处理；

其中：预处理装置为生物炭吸附床，预处理的温度为300℃；

步骤3，将步骤2预处理后的产物与铁尾矿混合后进行焙烧；

其中：焙烧采用程序升温，以5℃/min升温至600℃后保温40min。

步骤4，将焙烧的矿物冷却至80℃以下，研磨后采用干法磁选后得到磁选精矿。

焙烧前铁尾矿TFe平均品位36.27％，主要为赤褐铁矿，杂质SiO

经上述方法处理后TFe品位为62.34％，回收率为92.15％。

实施例2

一种利用生物质焙烧尾矿的方法，包括以下步骤：

步骤1，将生物质粉碎，得到的生物质粉进行热解；

其中：生物质为秸秆，粉碎至0.1-0.3mm，热解条件为500℃、15min；

步骤2，将步骤1热解后的产物导入预处理装置进行预处理；

其中：预处理装置为生物炭吸附床，预处理的温度为400℃；

步骤3，将步骤2预处理后的产物与铁尾矿混合后进行焙烧；

其中：焙烧采用程序升温，以8℃/min升温至700℃后保温35min。

步骤4，将焙烧的矿物冷却至80℃以下，研磨后采用湿法磁选后得到磁选精矿。

焙烧前铁尾矿TFe平均品位36.27％，主要为赤褐铁矿，杂质SiO

经上述方法处理后TFe品位为61.87％，回收率为94.57％。

实施例3

一种利用生物质焙烧尾矿的方法，包括以下步骤：

步骤1，将生物质粉碎，得到的生物质粉进行热解；

其中：生物质为秸秆，粉碎至0.1-0.3mm，热解条件为600℃、15min；

步骤2，将步骤1热解后的产物导入预处理装置进行预处理；

其中：预处理装置为生物炭吸附床，预处理的温度为400℃；

步骤3，将步骤2预处理后的产物与铁尾矿混合后进行焙烧；

其中：焙烧采用程序升温，以5℃/min升温至750℃后保温35min；铁尾矿中含有还原剂，还原剂的加入量为铁尾矿质量的3％，还原剂为焦炭。

步骤4，将焙烧的矿物冷却至80℃以下，研磨后采用干法磁选后得到磁选精矿。

焙烧前铁尾矿TFe平均品位36.27％，主要为赤褐铁矿，杂质SiO

经上述方法处理后TFe品位为64.57％，回收率为95.13％。

对比例1

本实施例与实施例3的区别在于：采用生物质的热解产物。

步骤1，将铁尾矿进行焙烧；

其中：焙烧采用程序升温，以5℃/min升温至750℃后保温35min；铁尾矿中含有还原剂，还原剂的加入量为铁尾矿质量的3％，还原剂为焦炭。

步骤4，将焙烧的矿物冷却至80℃以下，研磨后采用干法磁选后得到磁选精矿。

焙烧前铁尾矿TFe平均品位36.27％，主要为赤褐铁矿，杂质SiO

经上述方法处理后TFe品位为53.95％，回收率为73.25％。