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磨矿专家系统 2024-09-30 16:15:45

废钢铁回收(综合金属回收)

一、废钢什么叫资源综合利用

资源综合利用主要是收综属回收指在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用;对生产过程中产生的合金废渣、废水(液)、废钢废气、收综属回收余热余压等进行回收和合理利用;对社会生产和消费过程中产生的合金各种废物进行回收和再生利用。

一、废钢企业在开采和冶炼过程中,收综属回收利用废弃资源回收的合金各种产品

1、煤矿回收的废钢高岭岩(土)、铝钒土、收综属回收耐火粘土、合金膨润土、废钢硅藻土、收综属回收油母页岩、合金玄武岩、辉绿岩、大理石、花岗石、磷矿石、硫铁矿、硫精矿、瓦斯气、二氧化碳气、五氧化二钒、褐煤蜡、腐植酸、石膏、煤精、琉泊、石墨、天然焦及其加工利用的产品:

2、黑色金属矿山和黄金矿山回收的硫铁矿、铜、钴、硫、莹石、磷、钒、氟精矿、稀土精矿、钛精矿;

3、有色金属矿山回收的硫精矿、硫铁矿、铁精矿、萤石精矿及主金属以外的其他各种精矿以及利用回收的残矿、难选氧化铝矿及低品位矿生产的精矿;

4、利用黑色和有色金属尾矿回收的铁精矿、铜精矿、铅精矿、锌精矿、钨精矿、锐精矿、锡精矿、砷精矿、钻精矿、绿柱石、长石粉、萤石、硫精矿、稀土精矿、锤云母;

5、原油、天然气生产过程中回收提取的轻烃、氦气、硫磺以及利用伴生卤水提取的稀有金属;

6、非金属矿开采过程中回收的尾矿、金属、非金属、贵重金属如金、银、锑、碘、稀土、雌黄;

7、黑色金属冶炼企业回收的铜、钴、铅、钒、钛、铌、稀土; 8、有色金属冶炼企业回收的金、银、硫酸、稀有金属及主金属以外的各种金属;

9、从高炉瓦斯泥中回收的锌、钴、铋、铅及其他黑色、有色金属。

二、固体废物的综合利用

1、利用煤矸石、石煤、煤泥、粉煤(渣)锅炉炉渣、硼尾矿粉及其他废渣生产的砖、加气混凝土、砌块、陶粒、墙板、管材、水泥、混凝土、砂浆、树脂和橡胶填料、防水和防火材料、保温和耐火材料、轻质新型建材产品、复合材料、合成材料、装饰材料、肥料、矿(岩)棉、泡沫玻璃、人工鱼礁、净水剂、土壤改良剂、作物栽培剂、浮球等以及从粉煤灰中提取的漂珠、微珠、铁粉、炭粉、氧化铝和从石煤中提取的镓、钒;

2、利用煤矸石、石煤、煤泥、油母页岩、低热值燃料及煤层气生产的电力和热力;

3、从炭素生产废料中回收的石墨粉、煤焦粉、石英砂、炭化硅;

4、从冶炼渣包括高炉渣、转炉渣、电炉渣、平炉渣、铁合金炉渣和氧化铝产出赤泥中回收的废钢铁、铁合金料、精矿粉、废耐火砖、废电极、废有色金属以及用回收的资源生产的烧结料、炼铁料、化铁料、铁合金冶炼熔剂和水泥、砖瓦。砌块、碎石等建材产品;

5、从有色金属灰渣中提取的金属、稀土及生产的化工、建材产品;

6、利用铜、铝、镁屑生产的有色金属粉未及其制品;

7、利用硫铁矿渣、硫铁矿煅烧渣、硫酸渣、硫石膏、磷石膏、磷矿煅烧渣、含氰废渣、电石渣、磷肥渣、硫磺渣、碱渣、含钡废渣、铬渣、盐泥、总溶剂渣、黄磷渣、氧化铝、脱硫石膏及其他炉渣提取和生产的纯碱、烧碱、硫酸、磷酸、硫磺、复合硫酸铁、铬铁、建筑材料、金属及其化合物、稀土、肥料、饲料;

8、利用制糖废渣、滤泥、废糖蜜、废丝生产的造纸原料、纤维板、中密度纤维板、碎粒板、颗粒粕、酒精、溶剂、味精、饲料、肥料、醋酸、酵母、维生素、赖氨酸、柠檬酸、核甘酸、木糖、单细胞蛋白、减水剂、二氧化碳及水泥;

9、利用食品、粮油、酿酒、淀粉废渣回收和生产的饲料、蛋白饲料、碳化硅、饲料酵母、糠醛、石膏、木糖醇、油酸、脂肪酸、菲丁、肌醇、烷基化糖苷;

10、利用制革废渣、废革屑、猪毛、羊毛、废油、皮边等生产的油脂、铬化物、硬脂酸、油酸、皮胶、蛋白饲料、氨基酸类、再生革及其他工业原料等;

11、利用采矿废石、选矿尾矿、碎屑、粉未、粉尘、污泥等回收的金属和非金属以及生产的建材产品;

12、利用污水处理产生的隔油渣、浮选渣、污泥渣生产的甲烷气、洗涤剂产品;

13、利用炼油、合成氨、合成润滑油、有机合成及其他化工生产过程中的废渣、废催化剂回收的贵重金属、絮凝剂及各类载体生产的再生制品及其他加工产品。

三、废水(液)的综合利用

1、利用化纤废水、浆粕、浆粕黑液、纸浆废液、制皂废水、制革废水、洗毛污水、印染废水、焦化废水、感光材料废液、有机和无机废液以及晴纶生产中的废溶剂等回收和生产的银、盐、锌、纤维、碱、羊毛脂、PVA(聚乙烯醇)、硫化钠、亚硫酸钠、硫氰酸钠、硝酸、铁盐、铬盐、木素磺酸盐、乙二酸、盐酸、粘合剂、酒精、香兰素、饲料酵母、肥料、甘油、乙氰;

2、利用制盐液(苦卤)及硼酸生产所排母液生产的氯化钾、工业溴、四溴乙烷、氯化镁、无水硝、石膏、硫酸镁、硫酸钾、菱镁等化工原料及其加工生产的制冷剂、医药用中间体、阻燃剂、燃料、肥料;

3、利用酿酒、制糖、制药、味精、柠檬酸等有机废液生产的固体蛋白饲料、饲料蛋白、酶制剂、蛋白粉、滤饼、肥料、沼

4、利用石油加工产生的废硫酸、废碱液、废氨水回收和生产的硫磺、硫酸、芒硝、硫化钠、环烷酸、杂酚、氨水、液氨、化肥;

5、利用化工废液、蒸馏或精馏斧残液生产的硫铵、氟化铵、氯化钙、稀土,以及酸、碱、盐等无机化工产品和烃、醇、酚、有机酸等有机化工产品;

6、利用工业酸洗废液生产的硫酸、硫酸亚铁、聚合硫酸铁、铁红、铁黄、磁性材料、再生盐酸、三氯化铁、三氧化二铁、铁盐、有色金属等再生酸及其产品;

7、从焦化剩余氨水、终冷水、锰铁高炉煤气洗涤水中回收生产的黄血盐、氰化钾(钠)、酚萘及其制品;

8、利用废旧油气井和煤矿矿井水开发生产的热水、盐水;

9、利用伴生卤水开发生产的精制盐、固盐、液碱、盐酸、氯化石腊等盐化工产品;

10、利用调节浇铸大型铸件的两炉不同型号的钢水生产的钢锭产品;

11、利用高纯硅生产过程中产生的四氯化硅废液开发的有机硅系列产品。

四、废气的综合利用

1、从炼钢转炉、铁合金电炉回收的煤气和回收放散的焦炉煤气、高炉煤气、电石炉气和有色冶炼煤气生产的蒸汽、电;

2、从焦炉煤气脱硫脱氰回收的硫磺、硫酸、硫铰、硫氰化物、硫代硫酸盐;

3、制氧时分离回收的氢、氦、氧等气体;

4、从焙烧窑炉等废气中回收的二氧化碳、碳素粉尘、耐火材料粉尘、沥青;

5、从煤制气中净化回收的焦油、焦油渣产品和硫磺及其加工产品;

6、从烧结烟气中回收的氟化盐、硫酸盐;从铸铁机、混铁炉废气中回收的石墨粉尘及其制品;

7、利用煤气、焙烧窑、空气分离、冶金(含有色金属冶炼)废气,磷肥生产中含氟废气,合成氨的弛放气,精炼再生气,氯碱生产中含氯化氢尾气以及利用硫酸、硝酸、黄磷等生产中的尾气生产的硫、二氧化硫、硫氰化钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫豚、氧化碳气体、碳酸锶、冷凝物、惰性气体、氟硅酸钠、冰晶石、氢、氧、硫铰、亚硫酸镀、硝酸钠、草酸;

8、从炼油及石油化工尾气中回收提取的火炬气、可燃气、轻烃、硫磺;

9、燃煤烟气脱硫付产品的硫酸、磷馁、硫馁、硫酸亚铁、石膏、建材产品等副产品及其制成品;

10、利用有色金属冶炼烟气提炼或加工的硫磺、汞、有色金属、硫酸;

11、从石灰生产排放的烟气中回收生产的于冰、液体二氧化碳、重质碳酸钙、轻质碳酸钙、精细石灰产品;

12、利用酿酒和发酵工业废气生产的二氧化碳、干冰、氢气。

五、废旧物资的综合利用

1、利用废旧金属加工生产的炼钢和铸造原料、铸件、铁砂丸、铁球、铁粉、氧化铁红、铁黄、金属配件;

2、利用铝、铜、镁屑等生产的有色金属粉未及其制品;

3、利用废溶液、废元器件提取的金属(包括稀贵金属)和生产的产品;

4、利用废油生产的汽油、煤油、柴油、润滑油、燃料油及化工产品;

5、利用废电缆、废电线、易拉罐、废马口铁、牙膏皮、废感光材料、废电池、废灯泡(管)加工或提炼的有色(稀贵)金属和生产的产品;

6、利用废棉、废毛、废丝、废麻、废化纤、破旧布、旧衣料、旧布鞋和纺织厂、服装厂边角料生产的造纸原料、纱及织物、非织料布、毡、粘合剂、再生聚酯切片、轴瓦;

7、利用废胶鞋、废轮胎等废橡胶为主要原料生产的胶粉、再生胶、轮胎、汽油、柴油、润滑油、炭黑、钢丝、煤气、防水材料;

8、利用废塑料为主要原料生产的塑料制品、土工制品、防水材料、装饰材料以及从废塑料中提取的柴油、汽油、煤油、燃料油、沥青、油漆、涂料;

9、利用废纸为主要原料生产的各类纸张、纸板、铅笔。轴瓦;

10、利用废玻璃、废玻璃纤维为主要原料生产的玻璃制品及复合材料;

11、利用杂骨、皮边角料、毛发、人尿等生产的骨粉、骨油、骨胶、明胶、胶囊、磷酸钙及蛋白饲料、氨基酸、再生革。生物化学制品;

12、旧轮胎翻新和翻胎用胎面胶。

六、其他

1、利用木竹采伐、造材截头和加工剩余物、边角余料、次小薪材、抚育问伐材、农作物桔杆、粮食壳皮等为原料加工生产的木材纤维板(包括中密度纤维板)、刨花板、小胶合板、细木工板、纸浆、纸和纸板、轻体板、压舌板、竹碎料板、木竹片、地板块、木旋制品、水解酒精、栲胶、树皮胶、松香、松节油、生漆、糠醛、饲料、酵母、针叶饲料、木炭、活性炭、个太竹制品(如木竹牙答、小灰条子、太竹条等)、草酸、锯未炭棒以及长度在之米以下的板方材;

2、利用木竹皮、叶、根、锯未生产的木耳、香菇及香精、香料、中药材;

3、利用锯未、落地棉生产的机油滤芯、酚醛或脲醛塑料;

4、利用刨花、锯未生产的菱镁制品;

5、利用废包装物生产的包装箱、木器、建材产品等

6、利用退役火药生产工业炸药;

7、利用工矿企业余热、余压,工业炉窑尾气、余热、城市垃圾、地热、农林废弃物等生产的电力、热力;

8、利用火力发电厂循环冷却水养鱼;

9、利用盐田水域发展养殖业,生产卤虫、对虾、盐藻、螺旋藻、鱼、贝;

10、利用低值鱼虾及鱼加工下脚料生产的饲料、鱼粉;

11、利用虾头、蟹壳、虾皮等生产的脑酱、甲壳质、甲壳甲壳胺;

12、利用江河河沙、淤泥生产的建材产品;

13、利用垃圾生产的肥料、饲料、建材产品。

二、硫酸渣多金属综合回收循环经济模式可行性研究

银家沟硫铁矿为中原地区惟一大型多金属硫化矿床,硫铁矿储量4880.9万吨,并伴生有金、银、铜、铁等多种有益组分。硫铁矿是重要的化工原料矿产之一,是制作硫酸、硫磺的主要原料。而硫酸是化肥生产的主要原料,为此,开发硫铁矿资源对发展矿业循环经济,促进地区经济发展有重大意义。

一、背景分析

矿产资源是人类赖以生存和发展的重要基础原料。随着科学技术的不断进步和工业生产的持续发展,人类对矿产资源种类和数量的需求也必将日益增加。但矿产资源又是一种不可再生的资源,随着矿产资源的日益减少、环保要求的日渐严格,有价矿产资源的综合回收与利用即资源的循环利用就显得越来越重要,此方面的技术研究也备受世界各国政府与矿山企业的重视。

灵宝市金源矿业有限责任公司下辖的银家沟矿区是河南省惟一大型多金属硫铁矿床,共探明硫铁矿表内储量4880.9万吨,探明伴生矿产种类及储量为:铜金属量122434吨,金金属量2027千克,银金属量33515千克,与硫铁矿共生的矿产还有钼、铅、锌等,可利用硫铁矿资源较为丰富。

硫铁化工综合项目每年将产生 20.0万吨的硫酸渣,渣中含铜(1.11%)、金(0.49克/吨)、银(43克/吨)、铁(>60%)等有益组分,若不回收利用,将造成资源的极大浪费和环境的污染,地质部陕西地勘局堆浸中心对硫酸渣的综合回收做了大量试验,获得了较好的技术指标:铜浸出率 92.55%,置换率为 99.82%,锌浸出率 80.15%,金浸出率90.93%,银浸出率67.66%,且研究并提出了适宜该类型多金属硫化矿综合回收的选别工艺流程。该项目旨在通过焙烧—浸出等工艺方法,对硫铁矿焙烧渣中的金、银、铜、铁进行综合回收,实现资源利用的无废化,具有良好的经济效益和社会效益。

二、需求分析

(一)市场分析与社会需求

2002年底以来,黄金价格已经上涨了将近20%。在金价上涨之后,白银不断被投资投机者追捧,价格不断上涨。另一方面,随着经济的发展,白银制造产品的需求不断增加,据国外媒体报道,2003年全球制造业对白银的需求量已上升到24358吨,同时,白银的市场价格也平均上涨36%。随着国民经济的不断发展,首饰、银合金等领域对白银的稳定需求,将为国内白银市场的不断繁荣提供支持,白银工业发展空间广阔。

2004年国内铜价格水平同比上涨25%以上,2004年世界平均铜价超过了1.3美元/磅,同比上涨了60%,到了1995年以来的最高水平,主要由于铜需求量的增加和铜库存量的减少相关所致。另外,美元的大幅度贬值对铜价上扬起到助推作用,推动其价格不断上涨,分析人士指出,根据铜价出现的震荡上升趋势,铜价格仍将延续上涨行情。

随着国民经济的需求持续增长,钢铁产品需求持续高速增长,价格一路攀升,2004年我国钢产量达到2.72亿吨,占全球钢产量10.5亿吨的25.8%,钢、铁产量的增长速度分别达21.24%和22.53%,作为钢铁产品主要原料的铁矿石,成为最热门的产品。进口依存度从1991年的16%猛升到2004年的42%,预计2005年还需进口铁矿石2.43亿吨。引起进口铁矿石价格上扬71.5%,因此,最近,国务院决定利用有利条件,大力发展国内铁矿石产量,拉动国民经济持续、稳定的发展。

综上所述,金、银、铜、铁的市场前景广阔,产品畅销。

(二)生态改善

硫铁化工项目每年将产生大量的硫酸渣,这些硫酸渣若不及时综合利用,不仅堆存需要占用大量的场地,对当地的空气、水体都会造成污染。通过此项目,对硫酸渣进行综合回收,可实现资源的无废化,改善生态环境,提高企业经济效益,推动当地经济发展。

(三)经济发展

硫酸生产线及综合回收铜、金、银、铁投产后,即形成了采选、制酸、烧渣综合回收、磷肥生产为一体的产业链,年平均销售收入8354.64万元,年均利润总额4746.91万元,年均上缴所得税1566.48万元,年均税后利润3180.43万元。投资利润率83.81%,投资利税率103.02%。税后全部投资内部收益率65.09%,投资回收期2.6年(含建设期1年),财务净现值6247.88万元(基准收益率20%)。这对充分利用资源优势、经济优势和人才优势,提高经济效益,促进地区经济发展有重大意义。

三、方案设计

为了达到充分、合理、有效、环保、循环利用硫铁矿资源,工程的各个环节工艺流程分别优先如下:

(一)选矿部分

破碎流程为二段一闭路流程。磨矿浮选分为两个系列。选铜系列采用混合浮选流程,将含铜大于0.2%的矿石磨至-200目占65%,进行混合浮选,选出的铜硫精矿再经第二段磨矿分级后一粗一扫二精,实现铜硫分离。不选铜系列将含铜小于0.2%的矿石经一次磨矿磨至-200目占65%,再经一粗一精一扫浮选流程后得到硫精矿。

(二)硫铁化工

硫铁矿经富集成为含硫47%的硫精矿,经沸腾焙烧、酸洗净化、两转两吸(Ⅲ+Ⅱ)工艺制取98%的工业硫酸,作为磷铵原料,磷铵采取半水萃取、氨化喷浆造粒工艺。

(三)提铜工艺

铜精矿进入酸化焙烧炉进行焙烧,烧渣进入酸浸槽,经两段酸浸进入洗涤浓密机,经三次洗涤,浓密机溢流送到板框压滤机进一步净化进入萃取槽,铜液经萃取富集后,负载有机相经反萃进入电解槽,经电解沉积生产电解铜外售,再生有机相返回萃取槽,萃余液用石灰中和达标排放,废电解液返回反萃槽循环使用。浓密机底流即浸渣经脱水后进入调浆槽,用石灰调浆后进入氰化槽,贵液经锌粉置还后进行金、银冶炼分离,得金、银外售,氰化渣经洗涤、脱水后,外售做水泥原料。此流程中,铜、金的作业回收率90%以上,银回收率70%以上。

(四)余热发电流程

硫精粉在沸腾炉内950℃自燃,热量进入余热锅炉,再经汽轮机带动发电机进行发电,经近一年的正常运转,每吨硫精矿可发电200度,平均月发电160万度,自供满足生产外,余量可上网出售。

(五)球团工艺流程

硫酸铁渣、铁精粉、膨胀土按一定比例进行配料,然后进入链蓖机混匀烘干,再进入回转室在1200℃温度下焙烧,成团盘制球冷却。

硫铁矿多金属回收项目是在原生产系统上的技改项目,利用硫铁矿优先选铜,铜精矿湿法冶炼工艺流程,投资少,经济效益、社会效益、环境效益显著,该项目完成后,金源晨光化工有限责任公司的矿石资源得到充分利用,产品结构更加合理,抗风险能力进一步加强。

从烧渣中回收的金、银、铜、铁等有用组分,通过前面介绍的市场分析和社会需求可以看出,产品极具市场竞争力。灵宝市电量充足,硫酸厂有余热发电,电量可完全满足该项目的生产生活发电。

四、效益分析

该研究旨在对硫铁矿多金属资源进行综合回收,实现资源的无废化,符合国家提倡的全面协调提高矿产资源可持续发展能力,开发与节约使用资源,保护资源,提高资源利用效率和保护环境的产业政策,对区域经济的发展必将产生明显的作用。

该项目研究未实施前,销售硫铁矿(原矿)含硫32%~34%,销售价160元/吨,铁、铜等有价元素未回收利用,造成资源的浪费。该项目研究采用优先选铜流程,得5%~8%铜精矿,回收率60%~70%,选铜原矿进入提升搅拌槽用硫酸调浆,经一粗一精一扫浮选得硫品位47%的硫精矿,硫回收率90%。

(1)产品销售收入:15114万元

电解铜:840吨×6.5万元/吨=5460万元

金:30千克×12万元/千克=360万元

银:700千克×1200元/千克=84万元

硫酸:13万吨×250元/吨=3250万元

硫酸烧渣:7万吨×400元/吨=2800万元

余热发电:2000万度×0.58元/度=1160万元

铁精粉:8万吨×250元/吨=2000万元

(2)成本费用:8048万元

采矿费用:75元/吨×20万吨=1500万元

选矿费用:60元/吨×20万吨=1200万元

制酸和发电:300元/吨×10万吨=3000万元

湿法冶炼:7000元/吨×840吨=588万元

铁精粉:8万吨×220元/吨=1760万元

(3)利税:7066万元

(4)税金:7066×17%=1201.2万元

五、结论

硫酸渣不是废物,而是一种有价值的二次资源,从中可回收有色金属和贵金属,含量丰富的铁更是有利用价值,可直接作为炼铁原料,基本做到了无废生产。硫酸渣的综合利用循环经济模式的发展,既有经济效益,又有社会效益,符合国家的资源政策,利国利民,应用前景广阔。

三、铝镍钴磁铁废料回收利用算不算资源综合利用

铝、镍、钴、磁铁废料回收利用算资源综合利用。

一、资源综合利用:

主要是指在矿产资源开采过程中对共生、伴生矿进行综合开发与合理利用;对生产过程中产生的废渣、废水(液)、废气、余热余压等进行回收和合理利用;对社会生产和消费过程中产生的各种废物进行回收和再生利用。

二、产品

1

、煤系伴生的高岭岩(土)、铝钒土、耐火粘土、膨润土、硅藻土、玄武岩、辉绿岩、大理石,花岗石、硫铁矿、硫精矿、瓦斯气、褐煤蜡、腐植酸及腐质酸盐类、石膏、石墨、天然焦及其加工利用的产品;

2

、黑色金属矿山和黄金矿山回收的硫铁矿、铜、钴、硫、萤石、磷、钒、锰、氟精矿、稀土精矿、钛精矿;

3

、有色金属矿山回收的主要金属以外的硫精矿、硫铁矿、铁精矿、萤石精矿及各种精矿和金属,以及利用回收的残矿、难选矿及低品位矿生产的精矿和金属;

4

、利用黑色、有色金属和非金属及其尾矿回收的铁精矿、铜精矿、铅精矿、锌精矿、钨精矿、铋精矿、锡精矿、锑精矿、砷精矿、钴精矿、绿柱石、长石粉、萤石、硫精矿、稀土精矿、锂云母;

5

、黑色金属冶炼(企业)回收的铜、钴、铅、锌、钒、钛、铌、稀土,有色金属冶炼(企业)回收的主要金属以外的各种金属及硫酸;

6

、磷、钾、硫等化学矿开采过程中回收的钠、镁、锂等副产品;

7

、利用采矿和选矿废渣(包括废石、尾矿、碎屑、粉末、粉尘、污泥)生产的金属、非金属产品和建材产品;

8

、原油、天然气生产过程中回收提取的轻烃、氦气、硫磺及利用伴生卤水生产的精制盐、固盐、液碱、盐酸、氯化石腊和稀有金属。

参考资料:锂矿加工