Способ получения железного порошка Советский патент 1982 года по МПК B22F9/20 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для получения железного nopoiuKa из огарка сульфатизирущего обжига пиритных концентратов.

Известен хлоридный способ получения железного порошка, включащий растворение железосодержащего материала в соляной кислоте, фильтрацию, крсталлизацию, отмывку кристаллов хлорида железа и восстановление хлорида .железа водородом С 1

Недостатком способа является слож-i ность процесса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ получения железного порошка из отходов, включающий репульпацию пыли в 20-80 серной кислоте при отношении Т:Ж от 1:1 до 1:3, упаривание полученной пульпы насухо при 100-300 С с получением спека сульфатов, обжиг полученного спека при ЗОО-УОО С на воздухе в течение -8 ч для перевода сульфата железа в гематит, выщелачивание обоженного спека 1-10%-ной 5 серной кислотой для перевода меди, цинка и марганца в раствор, окомкование и прокаливание остатка от вьицелачивания, состоящего из , при 800-1200 С в восстановительной атмосфере L2.

Недостатком данного способа является повьшенное содержание двуокиси кремния в железном порошке.

Цель изобретения - снижение содержания двуокиси кремния в железном порошке.

Для этого достижения в указанной цели в способе получения железного порошка, включающем обработку исходно ного железосодержащего сырья в 20ВО -ной серной кислоте, упаривание раствора сульфата железа насухо, обжиг спека сульфатов ма воздухе, 3 9 выщелачивание обоженного спека 1-10% ным раствором серной кислоты, фильтрацию остатка и прокаливание его в восстановительной атмосфере при SOO-IZOO C, исходное железосодержащее сырье предварительно обесшламливают и отмывают в слабокислой среде, а обработку в серной кислоте осуществляют при 60 10CfC. Способ осуществляют следующим образом. Исходное железосодержащее сырье обесшламливают, отмывают в слабокислой среде для удаления свободных и лекгорастворимых примесей (Си, Zn, Са, Mq) обрабатывают серной кислотой при Т:Ж « 1:1-1:4 при бО-ЮО С Раствор сульфата железа отделяют фильтрацией. Нерастворившуюся часть. содержащую железо, SiO, СаО, MqO, направляют на составление ШИХТЫ в доменное произведетво.Раствор сульфата железа упаривают до сухик солей, спек сульфатов обжигают на воздухе, выщелачивают раствором серной кислоты для удаления примесей Са, Mq и отфильтровывают. Остаток окись м{елеза прока ливают в восстаное)4Уельной атмосфере (в среде окиси углерода) при 800IZCIO C. Проведение обработки серной ;кислотой при температуре ниже 60 С не обеспечивает достаточного извл© чения железа в раствор. Обработка пр .температуре выше приводит к повышению содержания А1,0 в готовом продукте, так как растворя ются алюмосиликаты. . . Способ испытан при использовании в качестве железосодержащего сырья кека от выщелачивания огарка сульфатизирующего обжига пиритнйго концентрата, содержащегоД: Fe 6,28; SiOj,3,00; СаО 1,01; MqO 0,6; A1j,0,0,72. Пример. Навеску 500 г кека л обесшлаиливают в гидроциклоне и отмывают последовательно раствором серной кислоты концентрацией 5 г/л при т:ж 1:3 в течение 3 ч и раствором серной кислоты концентрацией 2рг/л при тек же условиях. Отмытые лески, содержащие,: Fe 6,83; ,18; СаО 0,81; MqO 0,3; . , обрабатывают серной кислотой при т:ж 1:3 в теение 30 мин при . Пульпу разбавляют водой и отфильтровывают. Полученный кек имеет состав, :Fe 61,08; §10,,53; Си 0,05; Zn 0,03; РЬ 0,01 и соответствует требованиям к сырью для доменного производства по ЧМТУ «76-61. Раствор сульфата железа упаривают до сухих солей при 130с и затем обжигают при в течение 2 ч. Обожиеный спек выщелачивают раствором серной кислоты концентрацией 20г/л (т:ж 1:3, t , 3ч ). Отмытую смесь железа состава,%: Fe 69,3; СаО 0,02; MqO 0,02; ,25; SJO Q,Gk,S 0,01 восстамавлиааот в среде окиси углерода при в течение 4 ч с получением железного порошка еостава,: Fe-98,7; Si02.0,Qi«; Мп 0,03; А1.,3; .СаО 0,03; HqO 0,02; S 0,009; И.О. Qf2, соответствующего железному порошку марки ПЖ-З-ПЖ-2 по ГОСТ 98t9-7. Обоснование выбора граничных зна,чений температур обработки железосодержащего сырья серной кислотой приведено в таблице. Как видно из приведенных данных, способ позволяет снизить содержание двуокиси кремния а железном порошке до Q,Qk%, Примечание: Содержание в отмытом огарке, Формула изобрете.ния Способ получения железного порошка, включающий обработку исходного железосодержащего сырья в 20-80%-н6й серной кислоте, упаривание раствора сульфата железа, обжиг его на воздухе выщелачивание спека 1-10%-ным раство ром серной кислоты, фильтрацию остатка и прокаливание его в восстановительной атмосфере при 800-1200 С, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания двуокиси % Fe 6,83; J; ,l8. кремния в порошке, исходное железосодержащее сырье предварительно обе сшламливают и отмывают в слабокислой среде, а обработку в серной Лислоте осуществляют при 60-100 С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Буланов В.Я. Ухов В.Ф. Получение железных порошков из природнолегированного сырья. М., Наука, 1978, с.. 2.Патент США № Зб76107, кл. 75-109, опублик. 1972.