烟化炉水淬渣中选铁试验研究

马雁鸿，吴红林

（1.云南驰宏锌锗股份有限公司，云南 曲靖 655011；2.云南铅锌资源综合利用企业重点试验室，云南 曲靖 655011）

某公司烟化炉每年处理湿法酸浸渣和侧吹炉熔渣30多万吨，产出水淬渣22万吨。过去水淬渣外卖，用于水泥生产。烟化炉水淬渣含铁在25%～30%之间，有一定利用价值，项目针对烟化炉水淬渣磁选回收铁，减少渣量，回收有价金属。

1 烟化炉水淬渣选铁的基本原理

1.1 烟化炉工艺简介

烟化炉生产实际是利用预热空气将煤粉吹入烟化炉的熔渣中，使熔渣中的锌化合物还原成锌金属，并以气态挥发上升到炉子的上部空间，被三次风口吸入的空气，氧化成氧化锌，烟气经过收尘后产出氧化锌烟尘，熔渣经水淬产出烟化炉水淬渣。

1.2 烟化炉水淬渣选铁的基本原理

烟化炉水淬渣选铁是利用磁选原理进行的，磁选原理是将物料中的磁性物质在磁场作用下形成的磁聚团，磁聚团在磁力持续作用下富集，而铁磁性物质和非磁性物质在重力及水洗作用下分开，从而将2种物质分来，最终产出铁精矿、中矿及尾矿。

2 烟化炉水淬渣选铁试验研究

2.1 烟化炉水淬渣成分情况

2.1.1 烟化炉水淬渣成分表见表1

表1 烟化炉水淬渣成分表（%）

2.1.2 水淬渣铁物相成分（试验样品水淬渣1）

表2 烟化炉水淬渣铁物相成分表（%）

从上表可以看出水淬渣原矿分析知道；渣含铁28.97%，铁的物相表明，主要是硅酸铁及赤褐铁矿，基本具备开展磁选的条件。

2.2 烟化炉水淬渣选铁攻关研究

烟化炉水淬渣选铁工艺流程见图1。

2.3 烟化炉水淬渣选铁攻关试验

2.3.1 烟化炉水淬渣选铁攻关试验

试验分为五个阶段：(烟化炉水淬渣利用球磨机磨成400目的占90%)

（1）第一阶段：在强磁400奥斯特～600奥斯特下进行磁选试验；

（2）第二阶段：在中磁1100奥斯特～1200奥斯特下进行磁选试验；

表3 第1-5阶段烟化炉水淬渣选铁试验结果

（3）第三阶段：在弱磁1400奥斯特～1500奥斯特下进行磁选试验；

（4）第四阶段：在弱磁2000奥斯特～2100奥斯特下进行磁选试验；

（5）第五阶段：在弱磁3000奥斯特～3100奥斯特下进行磁选试验。

图1 烟化炉水淬渣选铁工艺流程

2.3.2 烟化炉水淬渣选铁攻关试验产品成分

表4 烟化炉水淬渣选铁试验产品铁精矿成分

2.4 烟化炉水淬渣选铁攻关试验结论

水淬渣含铁28.97%、含铅0.12%，含锌3.45%，含银26.7g/T。铁物相分析，铁主要是硅酸铁占58.44%和赤褐铁占31.89%，磁铁矿含量很少，只有5.55%。

试验结果表明，随着磁场强度的提高，回收率有所提高，从8%～14.38%，但是当磁场强度在1100奥斯特～1500奥斯特时，铁精矿品位为53.71%～55.82%。磁场强度提高，回收率增加，铁精矿品位降低，当磁场强度为1500奥斯特左右时，铁精矿品位最好约为63%左右，此时回收率为7.74%左右。

2.5 烟化炉水淬渣选铁试验可行性分析

（1）经过磁选后精矿含铁最好达到63%，符合炼铁厂的精矿含铁要求；炼铁厂铁精矿主要控制铁和硅含量，其他成分基本不做要求，磁选后精矿能达到炼铁厂铁精矿要求。炼铁厂铁精矿成分表见表3。

（2）烟化炉水淬渣提铁技术上是可行的。

表5 炼铁厂铁精矿要求成分表

3 效益分析

（1）铁精矿作为原料，按85元/吨。每吨烟化炉水淬渣可以提出含铁60%以上铁精矿77.4Kg，价值65.79元。

（2）加工成本～65元/吨。

（3）处理1吨烟化炉水淬渣效益基本持平，经济效益不理想。

4 结语

（1）烟化炉水淬渣磁选回收铁工艺技术可行。

（2）由于烟化炉水淬渣中磁铁矿含量不够，活性不足，产品产率较低，选铁经济效益不理想，采用其他方法处理烟化炉水淬渣将是下一步努力的方向。