本发明属于固废资源化利用，尤其涉及一种气化渣提铁的方法。
背景技术：
1、煤气化技术作为重要的煤炭清洁利用技术每年以25％-30％的复合增长率快速增长，在煤炭资源丰富的地区形成了区域性集聚的新型煤化工产业。在煤气化过程中产生了大量的煤气化渣，随着气化渣排放量快速增加，并因其过燃碳高、芳烃物质杂质多、含水率高、无机金属化合物成分杂等诸多因素导致目前综合利用率较低，露天堆存和填坑填埋仍然是煤气化渣的主要处置方式。这种传统的处理方式占地扬灰、浸水入地，严重影响地方生态环境。企业每年需要投入大量资金依然无法有效处理日益增长的气化渣。在当前环境承载力日趋严峻的形势下，对气化渣进行资源化高值利用、完成固废减量化、消纳规模化成为煤炭企业持续发展的当务之急，也是国家生态环境高质量发展的迫切需求。
2、我国气化渣所含的主要金属为铁，如何实现低能耗、低成本、高效提铁是气化渣资源化利用的关键步。现有技术中利用气化渣提铁主要有如下几种工艺：
3、专利cn115582215a公开了一种气化渣分选工艺方法，利用两道永磁平板磁选机在12000高斯的高磁场下实现气化渣分选，提铁率低，富铁部分仅用作水泥添加料。专利cn111057810a公开了一种气化渣中杂质铁的脱除方法，通过在高温1150-1350度下焙烧气化渣，然后在磁场强度2000-6000高斯的强磁场中实现气化渣80％左右的除铁率。专利cn114480745a公开了一种利用煤气化渣回收钢渣中铁的方法，利用煤气化渣为还原剂在1400度高温下实现了熔融还原炼铁工艺。专利cn116574910a公开了一种利用煤气化渣高温熔炼制备硅铁铝钙合金的方法，利用sio2和nacl为添加剂在1800℃下采用电阻炉高温进行熔炼实现制备硅铁铝钙合金。专利cn116078348a公开了一种煤气化渣的综合利用方法，使用传统的酸浸碱浸工艺实现了铁合金和净水剂的分选。专利cn115583655a公开了一种高钙、高铁气化炉渣元素分级提取利用与转化的方法，以高成本的钛磁铁矿石对气化渣进行磁化后，通过磁选装置筛选得到铁含量最高仅仅为50.3％。但是以上现有技术基本都存在几个共性问题：(1)需要高磁场选铁导致选铁过程成本高；(2)使用钛磁铁矿石对气化渣进行加磁也会导致高成本和磁化率不充分从而使得选铁率低；(3)如果需要对气化渣进行改性往往需要极高的温度，使得改性过程需要昂贵的设备和高能耗；(4)传统提铁工艺如熔融还原炼铁需要高能耗，酸溶碱溶工艺则往往因为工艺复杂导致大量废弃物等等，所有这些高能耗高成本的问题都导致气化渣提铁难以实现规模化和持续化。
4、因此，如何实现低能耗、低成本、高效提铁仍然是气化渣资源化利用的关键，存在极大挑战。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种气化渣提铁的方法，通过第一添加剂(无机碱盐)和第二添加剂(碳粉和/或钯化合物)在较低温度下对气化渣进行定向改性，提供一种原料廉价、设备简单、工艺方便、低能耗低成本的气化渣提铁工艺，满足气化渣提铁大规模工业化需求。
2、本发明的目的是提供一种气化渣提铁的方法，包括以下步骤：将气化渣、第一添加剂和第二添加剂混合，经梯度焙烧、破碎磨粉和磁选提铁，实现铁的提取；所述第一添加剂为无机碱盐，所述第二添加剂选自碳粉和/或钯化合物。
3、在本发明的一个实施例中，所述气化渣的含水量小于5％，含铁量小于12％。
4、在本发明的一个实施例中，所述无机碱盐选自碳酸钠和/或碳酸氢钠。
5、在本发明的一个实施例中，所述钯化合物选自氯化钯和/或醋酸钯。
6、在本发明的一个实施例中，所述气化渣、第一添加剂和第二添加剂的质量比为100:(4.8-5.2):(5-5.2)。
7、在本发明的一个实施例中，所述梯度焙烧包括两个阶段，第一阶段是以8℃/min-12℃/min的速率加热至580℃-620℃，保温30min-60min；第二阶段是以4℃/min-5℃/min的速率加热至950℃-1000℃，保温50min-70min。
8、在本发明的一个实施例中，所述梯度焙烧的方式为电加热、天然气加热或蒸汽加热。
9、在本发明的一个实施例中，破碎磨粉后粉末在200目条件下通过率为90％以上。
10、在本发明的一个实施例中，所述磁选提铁的磁感应强度为1800g-2000g，时间为25min-35min。
11、在本发明的一个实施例中，所述方法的铁精矿选出率为74％-94％。
12、本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点：
13、(1)本发明所述的气化渣提铁的方法使用廉价易得的第一添加剂(无机碱盐)和第二添加剂(碳粉和/或钯化合物)，并在对气化渣焙烧改性过程中进行温度调控，将非磁性或是弱磁性的三氧化二铁以及氧化亚铁定向地转变为具有强磁性的四氧化三铁。第二添加剂相当于催化剂，可调控气化渣中铁的价态至四氧化三铁，加入的第一添加剂分解产生的二氧化碳与第二添加剂在焙烧改性过程中生产一氧化碳具有很好的还原性和配位性，能稳定催化剂并让催化剂保持持续的催化活性。通过调控梯度焙烧的温度能让气化渣中的铁以最大转化率转化为具有强磁性的四氧化三铁，从而实现在比较低的磁感应强度环境中实现气化渣的高效提铁。和现有工艺相比，本发明所需的2000g的磁感应强度是目前现有气化渣磁选提铁工艺中的最低磁场。
14、(2)本发明所述的气化渣提铁的方法使用的高活性添加剂提高了气化渣中弱磁性的三氧化二铁以及氧化亚铁定向地转变为具有强磁性的四氧化三铁的效率，因此能够在不高于1000℃的温度下完成气化渣中铁的磁化，该温度是目前现有气化渣磁选提铁工艺中的最低温度，和熔融法提铁工艺相比，更是大幅降低温度。
15、(3)本发明所述的气化渣提铁的方法使用的原料廉价、工艺方便、成本低廉、对设备要求低、无废液排放、对环境友好、改性温度低、提铁率高，符合绿色可持续发展的要求，可以满足大规模工业化生产需求。
1.一种气化渣提铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：将气化渣、第一添加剂和第二添加剂混合，经梯度焙烧、破碎磨粉和磁选提铁，实现铁的提取；所述第一添加剂为无机碱盐，所述第二添加剂选自碳粉和/或钯化合物。
2.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述气化渣的含水量小于5％，含铁量小于12％。
3.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述无机碱盐选自碳酸钠和/或碳酸氢钠。
4.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述钯化合物选自氯化钯和/或醋酸钯。
5.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述气化渣、第一添加剂和第二添加剂的质量比为100:(4.8-5.2):(5-5.2)。
6.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述梯度焙烧包括两个阶段，第一阶段是以8℃/min-12℃/min的速率加热至580℃-620℃，保温30min-60min；第二阶段是以4℃/min-5℃/min的速率加热至950℃-1000℃，保温50min-70min。
7.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述梯度焙烧的方式为电加热、天然气加热或蒸汽加热。
8.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，破碎磨粉后粉末在200目条件下通过率为90％以上。
9.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述磁选提铁的磁感应强度为1800g-2000g，时间为25min-35min。
10.根据权利要求1所述的气化渣提铁的方法，其特征在于，所述方法的铁精矿选出率为74％-94％。
