本發明屬于金屬冶煉領域，具體而言，本發明涉及處理提釩尾渣和銅渣的系統與方法。

背景技術：

攀鋼釩鈦磁鐵礦在高爐中冶煉得到含釩生鐵，再通過選擇性氧化鐵水使釩氧化后進入爐渣，得到v2o5含量為14wt％～22wt％的釩渣，上述釩渣經氧化焙燒、濕法浸出后得到浸出渣，即提釩尾渣。提釩尾渣是釩渣經過氧化鈉化焙燒、酸浸等工序將釩氧化物提取出來后產生的固體廢棄物，全國釩企業每年大約排放提釩尾渣約30萬噸，而且隨著釩企業產能的不斷擴大，提釩尾渣的排放量也將逐漸提高，如此多的廢渣常年堆積，不但占用了大量土地，而且會造成環境污染。

銅渣是煉銅過程中產生的渣，冶煉1噸精銅的同時會產生2.2噸銅渣。我國煉銅爐渣產量大，年產150萬噸左右，銅渣大量堆積會帶來嚴重的水體污染和土壤污染，加強綜合利用非常重要。銅渣的主要成分是鐵氧化物和二氧化硅，主要物相是鐵橄欖石以及少量磁鐵礦。目前對銅渣的利用研究主要集中在提取銅渣中的有價金屬銅、鈷、鋅、鐵，采用的方法有選礦法、火法冶煉、濕法冶煉等技術手段。其中，直接還原是目前最有前景的處理銅渣的火法冶煉方法，該工藝的技術瓶頸在于，銅渣經過直接還原以后無論是磨礦磁選還是熔分得到的鐵產品中都含有一定量的銅(約0.5％)，該含銅鐵產品可作為電爐煉鋼或特種鋼(主要是耐候鋼，含銅0.2～0.8wt％)的原料，但作為電爐煉鋼原料時，由于銅為雜質元素，以優質碳素鋼為例，一般要求銅含量低于0.25wt％，因而這種含銅鐵粉只能作為配料或折價進行銷售。作為耐候鋼原料時，由于受到市場需求的限制，產品優勢也不明顯。

因此，現有處理提釩尾渣和銅渣的技術有待進一步改進。

技術實現要素：

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種處理提釩尾渣和銅渣的系統與方法。該系統可以實現提釩尾渣和銅渣中鐵的有效回收，且鐵的回收率高、產品質量好，從而解決了提釩尾渣和銅渣利用率低和長期堆存的難題。

在本發明的一個方面，本發明提出了一種處理提釩尾渣和銅渣的系統，根據本發明的實施例，該系統包括：

混合裝置，所述混合裝置具有提釩尾渣入口、銅渣入口、還原劑入口、添加劑入口和混合物料出口；

成型裝置，所述成型裝置具有混合物料入口和混合球團出口，所述混合物料入口與所述混合物料出口相連；

還原焙燒裝置，所述還原焙燒裝置具有混合球團入口和金屬化球團出口，所述混合球團入口與所述混合球團出口相連；

渣鐵分離裝置，所述渣鐵分離裝置具有金屬化球團入口、鐵出口和尾渣出口，所述金屬化球團入口與所述金屬化球團出口相連。

根據本發明實施例的處理提釩尾渣和銅渣的系統，通過將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑混合，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以催化還原劑氣化，促進提釩尾渣和銅渣中鐵的還原，而且提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵，使得氧化亞鐵具有較高的活性，從而降低還原焙燒處理的溫度，并且可以進一步促進金屬鐵的還原，大幅降低最終鐵產品中銅的含量，而且所得的鐵產品中富含釩、錳等有益元素，得到高品質的鐵產品。由此，采用該系統可以實現提釩尾渣和銅渣中鐵的有效回收，且鐵的回收率高、產品質量好，從而解決了提釩尾渣和銅渣利用率低和長期堆存的難題。

另外，根據本發明上述實施例的處理提釩尾渣和銅渣的系統，還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施例中，所述成型裝置為圓盤造球機或對輥壓球機。由此，可顯著提高混合物料的成型速率。

在本發明的一些實施例中，所述還原焙燒裝置為轉底爐。由此，可顯著提高混合球團還原焙燒處理的效率，同時降低能耗。

在本發明的一些實施例中，所述渣鐵分離裝置為磨礦-磁選裝置或熔分裝置。由此，有利于得到高品位的鐵產品。

在本發明的再一個方面，本發明提出了一種利用上述處理提釩尾渣和銅渣的系統處理提釩尾渣和銅渣的方法，根據本發明的實施例，該方法包括：

(1)將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑供給至所述混合裝置中進行混合處理，以便得到混合物料；

(2)將所述混合物料供給至所述成型裝置中進行成型處理，以便得到混合球團；

(3)將所述混合球團供給至所述還原焙燒裝置中進行還原焙燒處理，以便得到金屬化球團；

(4)將所述金屬化球團供給至所述渣鐵分離裝置中進行渣鐵分離處理，以便得到鐵和尾渣。

根據本發明實施例的處理提釩尾渣和銅渣的方法，通過將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑混合，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以催化還原劑氣化，促進提釩尾渣和銅渣中鐵的還原，而且提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵，使得氧化亞鐵具有較高的活性，從而降低還原焙燒處理的溫度，并且可以進一步促進金屬鐵的還原，大幅降低最終鐵產品中銅的含量，而且所得的鐵產品中富含釩、錳等有益元素，得到高品質的鐵產品。由此，采用該方法可以實現提釩尾渣和銅渣中鐵的有效回收，且鐵的回收率高、產品質量好，從而解決了提釩尾渣和銅渣利用率低和長期堆存的難題。

另外，根據本發明上述實施例的處理提釩尾渣和銅渣的方法，還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施例中，在步驟(1)中，所述提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數不小于6wt％。由此，有利于提高還原焙燒處理過程中鐵的還原效率。

在本發明的一些實施例中，在步驟(1)中，所述提釩尾渣和所述銅渣、所述還原劑和所述添加劑的混合質量比為100：(10～50)：(10～30)：(5～15)。由此，可進一步提高還原焙燒處理過程中鐵的還原效率。

在本發明的一些實施例中，在步驟(1)中，所述混合物料中鐵的質量分數不小于35wt％。由此，有利于提高所得鐵產品的品位。

在本發明的一些實施例中，在步驟(1)中，所述添加劑為選自氧化鈣、碳酸鈣和氫氧化鈣中的至少之一。由此，可進一步提高還原焙燒處理過程中鐵的還原效率，提高所得鐵產品的品位。

在本發明的一些實施例中，在步驟(3)中，所述還原焙燒處理的溫度為1200～1300攝氏度，時間為30～90min。由此，可進一步提高混合球團還原焙燒處理的效率，提高所得鐵產品的品位。

本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據本發明一個實施例的處理提釩尾渣和銅渣的系統結構示意圖；

圖2是根據本發明再一個實施例的處理提釩尾渣和銅渣的方法流程示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。

在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系，除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。

在本發明的一個方面，本發明提出了一種處理提釩尾渣和銅渣的系統，根據本發明的實施例，參考圖1，該系統包括：混合裝置100、成型裝置200、還原焙燒裝置300和渣鐵分離裝置400。

根據本發明的實施例，混合裝置100具有提釩尾渣入口101、銅渣入口102、還原劑入口103、添加劑入口104和混合物料出口105，且適于將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑進行混合處理，以便得到混合物料。具體的，提釩尾渣是釩渣經過氧化鈉化焙燒、酸浸等工序將釩氧化物提取出來后產生的固體廢棄物，銅渣是煉銅過程中產生的渣。發明人發現，通過將提釩尾渣與銅渣進行混合，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵(na2o+2feo·sio2＝na2o·sio2+2feo)，使得氧化亞鐵具有較高的活性，進一步促進金屬鐵的還原，進而降低還原焙燒處理的溫度，得到高品質的鐵產品，其次通過在混合物料中加入還原劑，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀有利于催化還原劑氣化，可進一步促進鐵的還原，另外在混合物料中添加一定的強堿性添加劑，可在還原焙燒過程中實現高的鐵回收率。需要說明的是還原劑的具體類型并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，例如可以為還原煤、焦炭、蘭炭和半焦中的至少之一。

根據本發明的一個實施例，提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數可以不小于6wt％。發明人發現，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵(na2o+2feo·sio2＝na2o·sio2+2feo，k2o+2nio·sio2＝k2o·sio2+2nio)，使得氧化亞鐵具有較高的活性，進一步促進金屬鐵的還原，進而降低還原焙燒處理的溫度，得到高品質的鐵產品，而且提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀有利于催化還原劑氣化，可進一步促進鐵的還原。經大量的實驗研究發現，當提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數不小于6wt％時，所得鐵產品的效率和品位均較高，同時可使得還原焙燒處理的能耗較低。

根據本發明的再一個實施例，提釩尾渣和銅渣、還原劑和添加劑的混合質量比并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，提釩尾渣和銅渣、還原劑和添加劑的混合質量比可以為100：(10～50)：(10～30)：(5～15)。發明人發現，提釩尾渣的量不宜過高或過低，當提釩尾渣配入量過低時，相當于外配的氧化鈉和氧化鉀的量不夠，會嚴重降低鎳的回收，且對最終鐵產品中的銅含量稀釋作用也不明顯；而當提釩尾渣配入量過高時，會導致混合物料的成型困難。還原劑和添加劑的用量過高或過低都會影響鐵的回收。并且發明人通過大量實驗意外發現，將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑按照質量比為100：(10～50)：(10～30)：(5～15)進行混合時，可以充分發揮提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的催化和助熔作用，保證產品鐵回收率高，鐵品位高，而且所得鐵產品中銅含量低，具有較高的市場價值。

根據本發明的又一個實施例，混合物料中鐵的質量分數并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，混合物料中鐵的質量分數可以不小于35wt％。發明人發現，若混合物料中鐵的質量分數過低，一方面在還原過程中由于雜質含量高，不利于鐵的還原和聚集；另一方面會導致有價金屬量太少，降低經濟效益。

根據本發明的又一個實施例，添加劑的具體類型并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，添加劑可以為選自氧化鈣、碳酸鈣和氫氧化鈣中的至少之一。發明人發現，氧化鈣、碳酸鈣活氫氧化鈣分解產生的氧化鈣在還原反應中可起到助熔劑的作用，優化金屬鐵顆粒聚集長大的條件，同時氧化鈣自身又是堿性氧化物，能夠提高氧化亞鐵的活度，促進鐵的還原。

根據本發明的實施例，成型裝置200具有混合物料入口201和混合球團出口202，混合物料入口201與混合物料出口105相連，且適于將混合物料進行成型處理，以便得到混合球團。發明人發現，通過將含有提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑的混合物料進行成型處理，得到混合球團，可顯著增加提釩尾渣與銅渣、還原劑和添加劑的接觸面積，使得四者接觸充分，同時使得混合球團具有一定的機械強度，有利于提高混合球團在還原焙燒處理階段的還原效率。需要說明的是混合球團的粒徑并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇。

根據本發明的一個實施例，成型裝置并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，成型裝置可以為圓盤造球機或對輥壓球機。由此，有利于提高混合物料的成型效率，同時使得所得的混合球團具有一定的機械強度，以更好的進行還原焙燒處理。

根據本發明的實施例，還原焙燒裝置300具有混合球團入口301和金屬化球團出口302，混合球團入口301與混合球團出口202相連，且適于將混合球團進行還原焙燒處理，以便得到金屬化球團。發明人發現，在還原焙燒裝置中提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀作為助熔劑，有效降低了還原焙燒處理的溫度，同時可從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵(na2o+2feo·sio2＝na2o·sio2+2feo，k2o+2nio·sio2＝k2o·sio2+2nio)，使得氧化亞鐵具有較高的活性，進一步促進金屬鐵的還原，得到高品質的鐵產品，而且還有利于催化還原劑氣化，進一步促進鐵的還原。而強堿性添加劑可提高鐵的回收率。

根據本發明的一個實施例，還原焙燒裝置并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，還原焙燒裝置可以為轉底爐。由此，可顯著提高混合球團的還原效率，同時降低還原焙燒處理的效率。

根據本發明的再一個實施例，還原焙燒處理的條件并不受特別限制，本領域的技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，還原焙燒處理的溫度可以為1200～1300攝氏度，時間可以為30～90min。發明人發現，當還原焙燒處理的溫度過低或時間過短時，鐵的還原反應進行的不充分，導致鐵的回收率低；而當還原焙燒處理的溫度過高或時間過長時，則不僅浪費能量，也不能提高鐵的回收率。

根據本發明的實施例，渣鐵分離裝置400具有金屬化球團入口401、鐵出口402和尾渣出口403，金屬化球團入口401與金屬化球團出口302相連，且適于將金屬化球團進行渣鐵分離處理，以便得到鐵和尾渣。

根據本發明的一個實施例，渣鐵分離裝置并不受特別限制，本領域的技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，渣鐵分離裝置可以為磨礦-磁選裝置或熔分裝置。由此，可顯著增加鐵的回收率，降低鐵產品中銅的含量，使得鐵的回收率不小于92％，鐵產品中銅的含量不大于0.1wt％。需要說明的是，本領域技術人員可以根據實際需要對磨礦-磁選裝置以及熔分裝置中的具體操作條件進行選擇。

根據本發明的處理提釩尾渣和銅渣的系統，通過將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑混合，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以催化還原劑氣化，促進提釩尾渣和銅渣中鐵的還原，而且提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵，使得氧化亞鐵具有較高的活性，從而降低還原焙燒處理的溫度，并且可以進一步促進金屬鐵的還原，大幅降低最終鐵產品中銅的含量，而且所得的鐵產品中富含釩、錳等有益元素，得到高品質的鐵產品。由此，采用該系統可以實現提釩尾渣和銅渣中鐵的有效回收，且鐵的回收率高、產品質量好，從而解決了提釩尾渣和銅渣利用率低和長期堆存的難題。

根據本發明上述處理提釩尾渣和銅渣的系統，至少具有下列所述的優點之一：

根據本發明的處理提釩尾渣和銅渣的系統，通過將提釩尾渣、銅渣和還原劑混合，一方面提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以催化還原劑氣化，促進鐵的還原，另一方面提釩尾渣的氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵，使得氧化亞鐵具有較高的活性，從而降低還原焙燒處理的溫度，并且可以進一步促進金屬鐵的還原，進而再經分離處理后可得到高品質的鐵產品；

根據本發明的處理提釩尾渣和銅渣的系統，通過將提釩尾渣和銅渣混合處理，可以大幅降低最終鐵產品中銅的含量，而且所得的鐵產品中富含釩、錳等有益元素，產品應用價值高；

根據本發明的處理提釩尾渣和銅渣的系統，通過將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑混合，不需配入粘結劑，混合物料成型容易，可以得到滿足強度要求的混合球團；

根據本發明的處理提釩尾渣和銅渣的系統，通過對兩種工業廢棄物進行混合處理，解決了兩種物料單獨成型難的問題，可以實現鐵的有效回收，實現化害為利，變廢為寶，從根本上解決提釩尾渣和銅渣利用率低和長期堆存的難題。

在本發明的再一個方面，本發明提出了一種處理提釩尾渣和銅渣的方法，根據本發明的實施例，參考圖2，該方法包括：

s100：將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑供給至混合裝置中進行混合處理

該步驟中，將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑供給至混合裝置中進行混合處理，以便得到混合物料。具體的，提釩尾渣是釩渣經過氧化鈉化焙燒、酸浸等工序將釩氧化物提取出來后產生的固體廢棄物，銅渣是煉銅過程中產生的渣。發明人發現，通過將提釩尾渣與銅渣進行混合，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵(na2o+2feo·sio2＝na2o·sio2+2feo，k2o+2nio·sio2＝k2o·sio2+2nio)，使得氧化亞鐵具有較高的活性，進一步促進金屬鐵的還原，進而降低還原焙燒處理的溫度，得到高品質的鐵產品，其次通過在混合物料中加入還原劑，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀有利于催化還原劑氣化，可進一步促進鐵的還原，另外在混合物料中添加一定的強堿性添加劑，可在還原焙燒過程中實現高的鐵回收率。需要說明的是還原劑的具體類型并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，例如可以為還原煤、焦炭、蘭炭和半焦中的至少之一。

根據本發明的一個實施例，提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數可以不小于6wt％。發明人發現，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵(na2o+2feo·sio2＝na2o·sio2+2feo，k2o+2nio·sio2＝k2o·sio2+2nio)，使得氧化亞鐵具有較高的活性，進一步促進金屬鐵的還原，進而降低還原焙燒處理的溫度，得到高品質的鐵產品，而且提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀有利于催化還原劑氣化，可進一步促進鐵的還原。經大量的實驗研究發現，當提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數不小于6wt％時，所得鐵產品的效率和品位均較高，同時可使得還原焙燒處理的能耗較低。

根據本發明的再一個實施例，提釩尾渣和銅渣、還原劑和添加劑的混合質量比并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，提釩尾渣和銅渣、還原劑和添加劑的混合質量比可以為100：(10～50)：(10～30)：(5～15)。發明人發現，提釩尾渣的量不宜過高或過低，當提釩尾渣配入量過低時，相當于外配的氧化鈉和氧化鉀的量不夠，會嚴重降低鎳的回收，且對最終鐵產品中的銅含量稀釋作用也不明顯；而當提釩尾渣配入量過高時，會導致混合物料的成型困難。還原劑和添加劑的用量過高或過低都會影響鐵的回收。并且發明人通過大量實驗意外發現，將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑按照質量比為100：(10～50)：(10～30)：(5～15)進行混合時，可以充分發揮提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的催化和助熔作用，保證產品鐵回收率高，鐵品位高，而且所得鐵產品中銅含量低，具有較高的市場價值。

根據本發明的又一個實施例，混合物料中鐵的質量分數并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，混合物料中鐵的質量分數可以不小于35wt％。發明人發現，若混合物料中鐵的質量分數過低，一方面在還原過程中由于雜質含量高，不利于鐵的還原和聚集；另一方面會導致有價金屬量太少，降低經濟效益。

根據本發明的又一個實施例，添加劑的具體類型并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，添加劑可以為選自氧化鈣、碳酸鈣和氫氧化鈣中的至少之一。發明人發現，氧化鈣、碳酸鈣活氫氧化鈣分解產生的氧化鈣在還原反應中可起到助熔劑的作用，優化金屬鐵顆粒聚集長大的條件，同時氧化鈣自身又是堿性氧化物，能夠提高氧化亞鐵的活度，促進鐵的還原。

s200：將混合物料供給至成型裝置中進行成型處理

該步驟中，將混合物料供給至成型裝置中進行成型處理，以便得到混合球團。發明人發現，通過將含有提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑的混合物料進行成型處理，得到混合球團，可顯著增加提釩尾渣與銅渣、還原劑和添加劑的接觸面積，使得四者接觸充分，同時使得混合球團具有一定的機械強度，有利于提高混合球團在還原焙燒處理階段的還原效率。需要說明的是混合球團的粒徑并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇。

s300：將混合球團供給至還原焙燒裝置中進行還原焙燒處理

該步驟中，將混合球團供給至還原焙燒裝置中進行還原焙燒處理，以便得到金屬化球團。發明人發現，在還原焙燒裝置中提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀作為助熔劑，有效降低了還原焙燒處理的溫度，同時可從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵(na2o+2feo·sio2＝na2o·sio2+2feo，k2o+2nio·sio2＝k2o·sio2+2nio)，使得氧化亞鐵具有較高的活性，進一步促進金屬鐵的還原，得到高品質的鐵產品，而且還有利于催化還原劑氣化，進一步促進鐵的還原。而強堿性添加劑可提高鐵的回收率。

根據本發明的一個實施例，還原焙燒處理的條件并不受特別限制，本領域的技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，還原焙燒處理的溫度可以為1200～1300攝氏度，時間可以為30～90min。發明人發現，當還原焙燒處理的溫度過低或時間過短時，鐵的還原反應進行的不充分，導致鐵的回收率低；而當還原焙燒處理的溫度過高或時間過長時，則不僅浪費能量，也不能提高鐵的回收率。

s400：將金屬化球團供給至渣鐵分離裝置中進行渣鐵分離處理

該步驟中，將金屬化球團供給至渣鐵分離裝置中進行渣鐵分離處理，以便得到鐵和尾渣。

根據本發明的一個實施例，渣鐵分離裝置并不受特別限制，本領域的技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本發明的一個具體實施例，渣鐵分離裝置可以為磨礦-磁選裝置或熔分裝置。由此，可顯著增加鐵的回收率，降低鐵產品中銅的含量，使得鐵的回收率不小于92％，鐵產品中銅的含量不大于0.1wt％。需要說明的是，本領域技術人員可以根據實際需要對磨礦-磁選裝置以及熔分裝置中的具體操作條件進行選擇。

根據本發明的處理提釩尾渣和銅渣的方法，通過將提釩尾渣、銅渣、還原劑和添加劑混合，提釩尾渣中的氧化鈉和氧化鉀可以催化還原劑氣化，促進提釩尾渣和銅渣中鐵的還原，而且提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀可以作為還原焙燒過程中的助熔劑，同時氧化鈉和氧化鉀可以從銅渣中的鐵橄欖石物相中置換出氧化亞鐵，使得氧化亞鐵具有較高的活性，從而降低還原焙燒處理的溫度，并且可以進一步促進金屬鐵的還原，大幅降低最終鐵產品中銅的含量，而且所得的鐵產品中富含釩、錳等有益元素，得到高品質的鐵產品。由此，采用該方法可以實現提釩尾渣和銅渣中鐵的有效回收，且鐵的回收率高、產品質量好，從而解決了提釩尾渣和銅渣利用率低和長期堆存的難題。

下面參考具體實施例，對本發明進行描述，需要說明的是，這些實施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本發明。

實施例1

將提釩尾渣與銅渣、還原煤和氧化鈣按照質量比100：10：10：5在強力混料機中進行混合，得到混合物料，其中提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數為6.5wt％，混合物料中鐵的質量分數為38wt％；然后將此混合物料送至圓盤造球機進行成型處理，得到混合球團；接著將此混合球團送至轉底爐進行還原焙燒處理，還原焙燒處理的溫度為1200攝氏度，時間為30min，得到金屬化球團；最后將金屬化球團水淬后進行磨礦-磁選處理，得到鐵和尾渣。其中鐵產品中鐵的含量為91wt％，銅的含量為0.1wt％，鐵的回收率達92％。

實施例2

將提釩尾渣與銅渣、還原煤和氧化鈣按照質量比100：20：15：10在強力混料機中進行混合，得到混合物料，其中提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數為7wt％，混合物料中鐵的質量分數為42wt％；然后將此混合物料送至對輥壓球機進行成型處理，得到混合球團；接著將此混合球團送至轉底爐進行還原焙燒處理，還原焙燒處理的溫度為1250攝氏度，時間為60min，得到金屬化球團；最后將金屬化球團熱送到燃氣熔分爐內進行熔分處理，得到鐵和尾渣。其中鐵產品中鐵的含量為98.5wt％，銅的含量為0.08wt％，鐵的回收率達96％。

實施例3

將提釩尾渣與銅渣、還原煤和氧化鈣按照質量比100：30：20：15在強力混料機中進行混合，得到混合物料，其中提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數為7.5wt％，混合物料中鐵的質量分數為45wt％；然后將此混合物料送至圓盤造球機進行成型處理，得到混合球團；接著將此混合球團送至轉底爐進行還原焙燒處理，還原焙燒處理的溫度為1300攝氏度，時間為90min，得到金屬化球團；最后將金屬化球團水淬后進行磨礦-磁選處理，得到鐵和尾渣。其中鐵產品中鐵的含量為92wt％，銅的含量為0.09wt％，鐵的回收率達93％。

實施例4

將提釩尾渣與銅渣、還原煤和氧化鈣按照質量比100：50：30：5在強力混料機中進行混合，得到混合物料，其中提釩尾渣中氧化鈉和氧化鉀的總質量分數為8wt％，混合物料中鐵的質量分數為35wt％；然后將此混合物料送至對輥壓球機進行成型處理，得到混合球團；接著將此混合球團送至轉底爐進行還原焙燒處理，還原焙燒處理的溫度為1220攝氏度，時間為45min，得到金屬化球團；最后將金屬化球團熱送到燃氣熔分爐內進行熔分處理，得到鐵和尾渣。其中鐵產品中鐵的含量為99.5wt％，銅的含量為0.02wt％，鐵的回收率達98％。

在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。

盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例，可以理解的是，上述實施例是示例性的，不能理解為對本發明的限制，本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。