CN103421958B - 底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，将锌浸出渣、煤和熔剂加入底吹炉内，煤的用量为锌浸出渣量的25~35%；通过底吹炉底部的氧枪将富氧空气喷入底吹炉熔体内，控制底吹炉内氧气量与锌浸出渣干量的比值为250~300Nm3/t，熔炼温度为1250~1300℃，完成造渣熔炼，使锌浸出渣中的锌铅铟被还原，烟气经余热锅炉冷却和收尘系统收尘后，再经尾气脱硫装置净化后排空，烟尘中锌铅铟运往炼锌企业回收；高温炉渣从底吹炉的放渣口放入渣包缓冷，炉渣再进行炉渣选矿回收冰铜，冰铜运往炼铜企业回收金、银、铜等金属。该方法工艺流程短，设备结构简单，密闭性好，冶炼过程能耗低；提炼的有价金属回收率高，质量稳定。
Description
技术领域
本发明涉及有色金属冶炼技术领域，尤其是涉及一种底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法。
背景技术
湿法炼锌生产中所得到的浸出渣含有较多的锌及其他有价金属，为了充分利用矿山资源，提高金属回收率并减少对环境的污染，必须对浸出渣进行处理。传统的锌浸出渣料一般采用回转窑进行挥发处理，用焦粉作为燃料和还原剂，工艺流程长，能耗高，生产成本高，因此，锌浸出渣改用熔池熔炼进行处理。熔池熔炼工艺根据气体喷吹位置不同可分为：顶吹的艾萨熔炼和澳斯麦特熔炼，侧吹的瓦纽柯夫熔炼法和白银法熔炼，底吹的水口山炼铜法；熔池熔炼工艺主要用于炼铅和炼铜，也有采用侧吹炉和底吹炉处理锌浸出渣的报道。
CN102321806A公开了一种富氧侧吹炉处理锌浸出渣的冶炼方法，本发明所述冶炼方法是利用富氧侧吹炉处理锌渣，用碎煤作为还原剂，与锌浸出渣计量配比后加入到富氧侧吹炉中进行熔炼和烟化，本发明能有效回收锌、银、铟、铅、铜等有价金属，具有生产成本低、高效、节能、环保等优点。该专利锌浸出渣冶炼时，氧枪的氧气浓度和熔炼温度要求高，使冶炼过程的能耗增大，熔炼时粗铅大量挥发进入烟尘，对炉衬的腐蚀严重，降低了侧吹炉的使用寿命；配入含铅物料，既降低了锌浸出渣的处理能力，又增加了烟气脱硫的费用。
CN102796875A公开了一种锌浸出渣处理装置以及应用该装置的锌浸出渣处理工艺。其中，锌浸出渣处理装置包括:一段侧吹炉，所述一段侧吹炉用于对锌浸出渣进行冶炼且所述一段侧吹炉具有第一炉体和用于向该第一炉体内喷入含氧气体和燃料的第一侧吹喷枪;二段侧吹炉，所述二段侧吹炉用于对一段侧吹炉产生的熔融渣进行冶炼且所述二段侧吹炉具有通过热渣溜槽与第一炉体相连的第二炉体和用于向该第二炉体内喷入含氧气体和燃料的第二侧吹喷枪。然而，该专利提供的锌浸出渣冶炼方法工艺流程长、设备多，增加了冶炼过程的能耗。
CN101985695A公开了一种利用氧气底吹炉高比例处理锌浸出渣的方法，利用氧气底吹炉强化熔炼的特点，通过配入硫化物维持冶炼的热平衡、精确控制氧化气氛，使高比例配入的锌浸出渣得以在氧气底吹炉内完成分解、脱硫、造渣等化学反应，锌浸出渣中的Pb,Zn,Cu,Ag,S等有价金属的回收率大于99%。该方法采用铅精矿和锌浸出渣混合处理锌浸出渣，处理的锌浸出渣属于高温高酸浸出后的铅银渣，且没有提出不添加铅精矿时处理锌浸出渣的方法。
目前，回转窑处理浸出渣能耗高、烟气低浓度S02处理难度大、铅、银、铜等有价金属不能回收的缺点，而侧吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣技术存在设备使用寿命短，工艺流程长，能耗较高，锌浸出渣中有价金属的回收率进一步提高等难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：改进处理锌浸出渣的冶炼工艺技术，有效地解决了锌浸出渣处理工艺流程长、能耗高、有价金属回收率低等技术问题。
本发明解决其技术问题采用的技术方案为：提供一种底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将锌浸出渣、煤和熔剂加入底吹炉内，煤的用量为锌浸出渣量的25~35%；
2）通过底吹炉底部的氧枪将富氧空气喷入底吹炉熔体内，控制底吹炉内氧气量与锌浸出渣干量的比值为250~300Nm3/t，熔炼温度为1250~1300℃，完成造渣熔炼，使锌浸出渣中的锌铅铟被还原，烟气经余热锅炉冷却和收尘系统收尘后，再经尾气脱硫装置净化后排空，高温炉渣从底吹炉的放渣口放入渣包缓冷；
3）锌、铅主要富集于步骤2）的烟气收尘系统的烟尘中，运往炼锌企业回收锌铅铟；
4）对步骤2）中的炉渣进行炉渣选矿回收冰铜，冰铜运往炼铜企业回收金、银、铜等金属。
进一步，步骤1）中煤可以是粉煤或碎煤。
进一步，步骤2）中氧枪是双层套管氧枪，一层是空气或氮气，另一层是氧气。
进一步，步骤2）中氧枪的富氧度为40~75%，氧枪的氧气和氮气压力均为0.4~0.8MPa。
进一步，步骤2）中余热锅炉回收烟气的余热并使烟气冷却后温度降到380℃以下，尾气脱硫装置为四层湍流塔，采用次氧化锌脱硫技术。
进一步，步骤4）中炉渣选矿采用Ⅰ段粗选和Ⅱ段粗（扫）选相结合的工艺流程。
本发明一种底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法的有益效果有：
1）利用底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣，在底吹炉完成炉料的干燥脱水、离解、熔化、氧化、还原、造渣和锌挥发过程，缩短了工艺流程；
2）本发明采用的碎煤或粉煤成本相对较低，由于采用富氧，燃料率从挥发窑处理工艺的50%降低到30%，降低了冶炼成本；
3）设备结构简单，密闭性好，冶炼过程热损失少，能耗低；
4）利用底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣提炼的有价金属回收率高，质量稳定。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：
一种底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法：
1）将锌浸出渣、煤和熔剂加入底吹炉内，粉煤量为锌浸出渣量的25%；
2）通过底吹炉底部的氧枪将富氧空气喷入底吹炉熔体内，控制底吹炉内氧气量与锌浸出渣干量的比值为300Nm3/t，熔炼温度在1250~1270℃，调节氧枪的富氧度为70~75%，氧枪的氧气和氮气压力均为0.4~0.5MPa，完成造渣熔炼，使锌浸出渣中的锌铅铟被还原，烟气经余热锅炉冷却，使烟气温度降到380℃以下，进入收尘系统收尘，再经尾气脱硫装置净化后排空，高温炉渣从底吹炉的放渣口放入渣包缓冷；
3）锌、铅主要富集于步骤2）的烟气收尘系统的烟尘中，运往炼锌企业回收锌铅铟；
4）对步骤2）中的炉渣进行炉渣选矿回收冰铜，冰铜运往炼铜企业回收金、银、铜等金属。
实施例2：
一种底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法：
1）将锌浸出渣、煤和熔剂加入底吹炉内，粉煤量为锌浸出渣量的30%；
2）通过底吹炉底部的氧枪将富氧空气喷入底吹炉熔体内，控制底吹炉内氧气量与锌浸出渣干量的比值为280Nm3/t，熔炼温度在1260~1280℃，调节氧枪的富氧度为65~70%，氧枪的氧气和氮气压力均为0.5~0.6MPa，完成造渣熔炼，使锌浸出渣中的锌铅铟被还原，烟气经余热锅炉冷却，使烟气温度降到380℃以下，进入收尘系统收尘，再经尾气脱硫装置净化后排空，高温炉渣从底吹炉的放渣口放入渣包缓冷；
3）锌、铅主要富集于步骤2）的烟气收尘系统的烟尘中，运往炼锌企业回收锌铅铟；
4）对步骤2）中的炉渣进行炉渣选矿回收冰铜，冰铜运往炼铜企业回收金、银、铜等金属。
实施例3：
一种底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法：
1）将锌浸出渣、煤和熔剂加入底吹炉内，粉煤量为锌浸出渣量的35%；
2）通过底吹炉底部的氧枪将富氧空气喷入底吹炉熔体内，控制底吹炉内氧气量与锌浸出渣干量的比值为250Nm3/t，熔炼温度在1250~1300℃，调节氧枪的富氧度为40~50%，氧枪的氧气和氮气压力均为0.7~0.8MPa，完成造渣熔炼，使锌浸出渣中的锌铅铟被还原，烟气经余热锅炉冷却，使烟气温度降到380℃以下，进入收尘系统收尘，再经尾气脱硫装置净化后排空，高温炉渣从底吹炉的放渣口放入渣包缓冷；
3）锌、铅主要富集于步骤2）的烟气收尘系统的烟尘中，运往炼锌企业回收锌铅铟；
4）对步骤2）中的炉渣进行炉渣选矿回收冰铜，冰铜运往炼铜企业回收金、银、铜等金属。
Claims (8)
1.底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将锌浸出渣、煤和熔剂加入底吹炉内，煤的用量为锌浸出渣量的25~35%；
2）通过底吹炉底部的氧枪将富氧空气喷入底吹炉熔体内，控制底吹炉内氧气量与锌浸出渣干量的比值为250~300Nm3/t，熔炼温度为1250~1280℃，完成造渣熔炼，使锌浸出渣中的锌铅铟被还原，烟气经余热锅炉冷却和收尘系统收尘后，再经尾气脱硫装置净化后排空，高温炉渣从底吹炉的放渣口放入渣包缓冷；
3）锌、铅主要富集于步骤2）的烟气收尘系统的烟尘中，运往炼锌企业回收锌铅铟；
4）对步骤2）中的炉渣进行炉渣选矿回收冰铜，冰铜运往炼铜企业回收金、银、铜金属；
步骤4）中所述炉渣选矿采用Ⅰ段粗选和Ⅱ段粗选相结合的工艺流程。
2.如权利要求1所述底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，步骤1）中所述煤是粉煤或碎煤。
3.如权利要求1或2所述底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，步骤2）中所述氧枪是双层套管氧枪，一层是空气或氮气，另一层是氧气。
4.如权利要求1或2所述底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，步骤2）中所述氧枪的富氧度为40~75%，氧枪的氧气和氮气压力均为0.4~0.8MPa。
5.如权利要求3所述底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，步骤2）中所述氧枪的富氧度为40~75%，氧枪的氧气和氮气压力均为0.4~0.8MPa。
6.如权利要求1或2所述底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，步骤2）中余热锅炉回收烟气的余热并使烟气冷却后温度降到380℃以下，所述尾气脱硫装置为四层湍流塔，采用次氧化锌脱硫技术。
7.如权利要求3所述底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，步骤2）中余热锅炉回收烟气的余热并使烟气冷却后温度降到380℃以下，所述尾气脱硫装置为四层湍流塔，采用次氧化锌脱硫技术。
8.如权利要求4所述底吹炉富氧熔炼处理锌浸出渣的方法，其特征在于，步骤2）中余热锅炉回收烟气的余热并使烟气冷却后温度降到380℃以下，所述尾气脱硫装置为四层湍流塔，采用次氧化锌脱硫技术。
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