[发明专利]低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺及其系统

权利要求书

1.一种低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，该工艺包括以下步骤：

a．首先将褐铁矿球磨至100目，作为酸浸的原料；

b．将步骤a制备的褐铁矿粉末进入转子计量秤中计量；将步骤g回收的28%-32%的盐酸及步骤a制备的粉末进入酸浸系统进行酸浸；酸浸温度65-90℃，盐酸浓度，参与反应的盐酸量为理论量的110-130%，反应时间为2 h以上；

c．将步骤b得到液体产物进行板框过滤，滤液进入预浓缩器；滤饼进行下一步的化浆洗涤，洗涤液来自尾气洗涤塔塔底液体； 

d．进入预浓缩器的溶液与水解后的高温烟气接触，烟气温度在350-450℃，溶液被浓缩为原体积的15-30%；

e．将步骤d获得的溶液进入水解系统高温水解，其中高温水解所需的能源来自煤气发生炉产生的煤气，水解温度为：炉底650-750℃，炉顶为350-450℃；

f．将步骤e产生的粉末及旋风除尘回收的物料进行收集，作为精铁粉产品，气体进入预浓缩器，溶液被浓缩进行步骤d的操作，旋风除尘的除尘率达到80%，占实际精铁粉总量的15%；

g．将步骤f产生的烟气进行一级、二级、三级冷凝，冷凝后的液体混合进入吸收塔中吸收，气体进入吸收塔中进行盐酸吸收，盐酸浓度最终达到28-32%；一级冷凝器的操作温度为65-75℃，二级冷凝器的操作温度为45-55℃，三级冷凝器的操作温度为35-45℃；

h．吸收塔之后的气体最后被补充水吸收，吸收后的溶液进入步骤c的洗涤槽中化浆洗涤，然后用板框过滤后的滤液回到吸收塔吸收HCl，吸收液盐酸浓度为1-3%，获得盐酸浓度为28-32%；尾气洗涤塔补充水的量为盐酸量的25-35%，烟气中HCl浓度达到5 PPm以下。

2.根据权利要求1所述的低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，其中步骤a中球磨机将矿粉球磨至100目以上。

3.根据权利要求1或2所述的低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，其中所述的将28%-32%的盐酸及步骤a制备的粉末进入酸浸系统进行酸浸；酸浸温度65-90℃，盐酸浓度，参与反应的盐酸量为理论量的110-130%，反应时间为2 h以上；常压操作。

4.根据权利要求1或2或3所述的低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，其中所述的进入预浓缩器的溶液与水解后的高温烟气接触，烟气温度在350-450℃，溶液被浓缩为原体积的15-30%；

根据权利要求1或2或3或4所述的低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，其中所述的将步骤d获得的溶液进入水解系统高温水解，其中高温水解所需的能源来自煤气发生炉产生的煤气，水解温度为：炉底650-750℃，炉顶为350-450℃；其中煤气只是作为燃料，可以为天然气，高炉煤气等其他燃料。

5.根据权利要求1或2或3或4或5所述的低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，其中所述的一级冷凝器的操作温度为65-75℃，二级冷凝器的操作温度为45-55℃，三级冷凝器的操作温度为35-45℃。

6.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，其中所述的吸收液盐酸浓度为1-3%，获得盐酸浓度为28-32%；尾气洗涤塔补充水的量为盐酸量的25-35%，烟气中HCl浓度达到5 PPm以下。

7.根据权利要求1或2或3或4或5或6或7所述的低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺，其中获得的精铁粉中铁含量大于65%，收率大于90%。

8.一种用于实现权利要求1-8中任一项所述低品位褐铁矿湿法制备精铁粉工艺的系统，本发明另一方面提供了一种实现本发明方法的系统，该系统包括、球磨机、酸浸槽、酸浸出料泵、酸浸过滤机、煤气发生炉、水解煅烧炉、螺旋输送器、水解炉进料泵、旋风分离器、预浓缩器、空冷塔、一级冷凝器、一级分离罐、二级冷凝器、二级分离罐、三级冷凝器、三级分离罐、盐酸吸收塔、盐酸泵、废气风机、尾气洗涤塔、尾气洗涤泵、化浆槽、洗涤浆液泵、洗涤过滤机；并且，所述的球磨机连接到酸浸槽的入口，酸浸槽的出口连接到酸浸出料泵的入口，酸浸出料泵的出口连接到酸浸过滤机的入口，酸浸过滤机的出口连接到预浓缩器入口，滤饼进入化浆槽，煤进入煤气发生炉入口，所产的煤气进入水解煅烧炉底部燃烧，预浓缩器出口液体进入水解煅烧炉顶部入口进行喷雾煅烧，产生的固体产物进入螺旋输送器中收集精铁粉，水解煅烧炉出口含尘的气体进入旋风分离器中，获得的粉尘也进入螺旋输送器中回收精铁粉，气体进入预浓缩器气体入口，经过预浓缩器降温后的气体进入一级冷凝器中一级冷凝，冷凝后的气液混合物进入一级分离罐中分离，分离后的气体进入二级冷凝器入口，冷凝后的气液混合物进入二级分离罐中分离，分离后的气体进入三级冷凝器入口，冷凝后的气液混合物进入三级分离罐中分离，分离后的气体进入盐酸吸收塔底部的气体入口；一、二级、三级冷凝器的液体均进入盐酸吸收塔中作为吸收HCl的溶液；其中冷凝器的冷却介质来自空冷塔冷却的循环水，从盐酸吸收塔出来的气体进入废气风机入口，液体进入盐酸泵入口；从盐酸泵出口的盐酸溶液进入酸浸槽中参与酸浸反应；从废气风机出口的气体进入尾气洗涤塔中吸收残余的HCl气体；接一部分补充水进入尾气洗涤塔中，获得的溶液进入尾气洗涤泵入口，从尾气洗涤泵出口化浆槽中残余酸浸渣的洗涤，洗涤后的浆料进入洗涤浆液泵，泵出口的液体进入洗涤过滤机中排放洗涤好的酸浸渣，产生的滤液进入盐酸吸收塔参与盐酸的吸收。