CN106148717A - 直接还原铅渣的处理方法和处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了直接还原铅渣的处理方法和处理系統，其中，直接还原铅渣的处理方法包括：将直接还原铅渣进行破碎处理，以便得到铅渣颗粒；将铅渣颗粒与还原剂、粘结剂和水进行混合造球，以便得到铅渣球团；将铅渣球团进行干燥处理，以便得到干燥铅渣球团；将干燥铅渣球团供给至转底炉的进料区，使所述铅渣球团依次经过低温区、中温区、高温区和出料区，并分别得到氧化锌、氧化铋、氧化铅和金属化球团，将金属化球团在熔分炉内进行熔分处理，以便得到金属铁和熔分渣。由此采用该方法能省去直接炼铅工艺过程中的烟化炉设备，有利于氧化锌、氧化铅、氧化铋和金属铁同时回收，实现了资源回收利用，降低了生产成本，具有显著地经济效益和社会效益。

Description

直接还原铅渣的处理方法和处理系统

技术领域

本发明属于冶金与能源领域，具体涉及直接还原铅渣的处理方法和处理系统。

背景技术

直接还原铅渣是在直接炼铅过程中产生的冶金渣。我国铅冶炼工业工艺较多，截止到2012年底，全国有300多家铅冶炼企业，这些企业产能不集中，年产10万吨以上的企业不足10％。其中85％以上的企业采用火法工艺。火法炼铅工艺有传统的烧结-鼓风炉工艺，但是由于烧结系统具有能耗大、污染严重等一系列缺点目前基本淘汰。现在60％以上的企业使用的是还原氧化-鼓风炉工艺(水口山法)，该工艺虽然解决了烧结系统的污染，但是能耗较高，逐渐被直接还原技术所取代。

国内直接炼铅工艺主要有：氧气底吹氧化-底吹还原-烟化和氧气底吹氧化-侧吹还原-烟化两种工艺，与传统的火法炼铅工艺相比，直接还原铅技术其具有能耗低、污染小和自动化程度高等一系列优点。但是不论是侧吹还是底吹工艺出来的铅渣含有TFe22-26％，Pb2.0-4.0％，ZnO14％-23％，Bi(0.3-1.2％)等有价金属，还原渣经过烟化炉收集铅、锌和铋，终渣可以作为生产水泥的原料。

由于直接炼铅工艺具有以上所述的一系列优点，所以正在逐步取代传统的水口山法，但是直接炼铅工艺在还原渣铅含量的控制过程中还有一定的缺陷，一般来说，直接还原渣里的铅含量要比鼓风炉里出来的渣铅含量高，且含量不稳定，大多数需要经过烟化炉处理。此外，因为铅矿和锌矿绝大多数都是伴生矿，也就是说作为铅冶炼的硫化铅精矿还有一定量的硫化锌，这些锌最终进入还原渣，经过烟化炉收集。烟化炉仅仅能收集铅、锌、铋的混合粉尘，没有进一步分离，并且由烟化炉出来的烟化渣含有大量的铁，这些含铁的渣最终作为弃渣扔掉或者以及其低的价格出售到水泥厂，这是对资源的极大浪费。

因此，目前对于直接还原铅渣的处理还有待进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有快速、可回收多种金属的直接还原铅渣的处理方法和处理系统。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种直接还原铅渣的处理方法，包括：将直接还原铅渣进行破碎处理，以便得到铅渣颗粒；将所述铅渣颗粒与还原剂、粘结剂和水进行混合造球，以便得到铅渣球团；将所述铅渣球团进行干燥处理，以便得到干燥铅渣球团；将所述干燥铅渣球团供给至转底炉的进料区，使所述铅渣球团依次经过低温区、中温区、高温区和出料区，其中，使所述干燥铅渣球团在所述低温区发生第一还原反应，并得到金属铋，所述金属铋进入与所述低温区相连的氧化铋烟道中并发生第一氧化反应，得到氧化铋；使所述干燥铅渣球团在所述中温区发生第二还原反应，并得到金属锌，所述金属锌进入与所述中温区相连的氧化锌烟道中并发生第二氧化反应，得到氧化锌；使所述干燥铅渣球团在所述高温区发生第三还原反应，并得到氧化铅，所述氧化铅进入与所述高温区相连的氧化铅烟道中，得到氧化铅和金属化球团；将所述金属化球团在熔分炉内进行熔分处理，以便得到金属铁和熔分渣。

由此采用本发明上述实施例的直接还原铅渣的处理方法可以同时实现直接还原铅渣中铁、铅、锌和铋的分别回收。省去直接炼铅工艺过程中的烟化炉设备，同时在还原铅渣的过程中从出料区出来的金属化球团被直接送入燃气熔分炉内，在高温条件下实现铁和渣的分离，实现了资源回收利用，降低了生产成本，具有显著地经济效益和社会效益。

另外，根据本发明上述实施例的直接还原含铁原料的方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述铅渣颗粒的粒度不大于1毫米。由此所述铅渣颗粒的粒度不大于1毫米有利于防止铅渣在冷却过程中结块，便于后续干燥后与还原剂煤粉、粘结剂膨润土和水混合造球。

在本发明的一些实施例中，所述铅渣颗粒、还原剂、粘结剂和水的质量比为100：(18-24)：(2-4)：(8-11)。

在本发明的一些实施例中，所述第一还原反应的温度为700-900摄氏度。由此有利于干燥铅渣球团中的三氧化二铋被充分还原，进而提高金属铋的回收率。

在本发明的一些实施例中，所述第二还原反应的温度900-1050摄氏度。由此有利于氧化锌被充分还原生成金属锌，进而提高金属锌的回收率。

在本发明的一些实施例中，所述第三还原反应的温度为1050-1200摄氏度。由此有利于硅酸铅被充分还原成氧化铅，进而提高氧化铅的回收率。

在本发明的一些实施例中，上述实施例的直接还原铅渣的处理方法进一步包括：在将所述金属化球团进行熔分处理之前，向所述金属化球团中加入12-15重量％的氧化钙。进而可以对熔分炉渣的碱度进行调整，促进熔分过程中渣铁分离，提高熔分效率以及铁回收率。

根据本发明的另一方面，本发明还提出一种直接还原铅渣的处理方法的系统，该系统适于实施前面实施例的直接还原铅渣的处理方法，该系统包括：

破碎装置，所述破碎装置具有直接还原铅渣入口和铅渣颗粒出口；

混合造球装置，所述混合造球装置具有铅渣颗粒入口、还原剂入口、粘结剂入口、水入口和铅渣球团出口，所述铅渣颗粒入口与所述铅渣颗粒出口相连；

干燥装置，所述干燥装置具有铅渣球团入口和干燥铅渣球团出口，所述铅渣球团入口与所述铅渣球团出口相连；

转底炉，所述转底炉内按照原料运动方向依次为进料区、低温区、中温区、高温区和出料区，所述进料区具有干燥铅渣球团入口，所述低温区具有金属铋出口，所述中温区具有金属锌出口，所述高温区具有氧化铅出口，所述出料区具有金属化球团出口，所述干燥铅渣球团入口与所述干燥铅渣球团出口相连；

氧化铋烟道，所述氧化铋烟道与所述金属铋出口相连；

氧化锌烟道，所述氧化锌烟道与所述金属锌出口相连；

氧化铅烟道，所述氧化铅烟道与所述氧化铅出口相连；

熔分炉，所述熔分炉具有金属化球团入口、金属铁出口和熔分渣出口，所述金属化球团入口与所述金属化球团出口相连。

由此采用本发明上述实施例的直接还原铅渣的处理系统可以同时实现直接还原铅渣中铁、铅、锌和铋的分别回收。省去直接炼铅工艺过程中的烟化炉设备，同时在还原铅渣的过程中从出料区出来的金属化球团被直接送入燃气熔分炉内，在高温条件下实现铁和渣的分离，实现了资源回收利用，降低了生产成本，具有显著地经济效益和社会效益。

另外，根据本发明上述实施例的直接还原铅渣的处理系统的处理系统还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，上述实施例的直接还原铅渣的处理方法的处理系统进一步包括：

第一布袋收尘器，所述第一布袋收尘器与所述氧化铋烟道相连，且适于收集氧化铋。在低温区内被第一还原得到的金属铋进入与低温区相连的氧化铋烟道中并发生第一氧化反应，得到氧化铋。利用第一布袋收尘器对氧化铋烟道中含有氧化铋的烟气进行过滤除尘，可以有效地回收得到氧化铋，同时避免空气污染。

第二布袋收尘器，所述第二布袋收尘器与所述氧化锌烟道相连，且适于收集氧化锌。在中温区内被第二还原得到的金属锌进入与中温区相连的氧化锌烟道中并发生第二氧化反应，得到氧化锌。利用第二布袋收尘器对氧化锌烟道中含有氧化锌的烟气进行过滤除尘，可以有效地回收得到氧化锌，同时避免空气污染。

第三布袋收尘器，所述第三布袋收尘器与所述氧化铅烟道相连，且适于收集氧化铅。在高温区内被第三还原得到的氧化铅进入与高温区相连的氧化铅烟道中。利用第三布袋收尘器对氧化铅烟道中含有氧化铅的烟气进行过滤除尘，可以有效地回收得到氧化铅，同时避免空气污染。

在本发明的一些实施例中，所述熔分炉进一步具有氧化钙入口。由此可以通过氧化钙入口向熔分炉内添加氧化钙，进而调整熔分炉渣的碱度，促进熔分过程中渣铁分离。具体地，可以添加12-15％的氧化钙来调整熔分炉渣的碱度。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的直接还原铅渣的处理方法的流程图。

图2是根据本发明另一个实施例的直接还原铅渣的处理方法的流程图。

图3是根据本发明一个实施例的直接还原铅渣的处理系统的结构示意图。

图4是根据本发明另一个实施例的直接还原铅渣的处理系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

根据本发明的一个方面，本发明提出了一种直接还原铅渣的处理方法。根据本发明具体实施例的直接还原铅渣的处理方法，包括：将直接还原铅渣进行破碎处理，以便得到铅渣颗粒；将铅渣颗粒与还原剂、粘结剂和水进行混合造球，以便得到铅渣球团；将铅渣球团进行干燥处理，以便得到干燥铅渣球团；将干燥铅渣球团供给至转底炉的进料区，使铅渣球团依次经过低温区、中温区、高温区和出料区，其中，使干燥铅渣球团在低温区发生第一还原反应，并得到金属铋，金属铋进入与低温区相连的氧化铋烟道中并发生第一氧化反应，得到氧化铋；使干燥铅渣球团在中温区发生第二还原反应，并得到金属锌，金属锌进入与中温区相连的氧化锌烟道中并发生第二氧化反应，得到氧化锌；使干燥铅渣球团在高温区发生第三还原反应，并得到氧化铅，氧化铅进入与高温区相连的氧化铅烟道中，得到氧化铅和金属化球团；将金属化球团在熔分炉内进行熔分处理，以便得到金属铁和熔分渣。

传统的直接还原铅渣烟化炉工艺流程只能回收铁、锌、铋中的一种或两种，而且还原效率低，浪费了更多的金属资源。本发明实施例的直接还原铅渣的处理方法，根据不同金属不同的熔融特点通过在转底炉内设置不同温区可同时实现铁、锌、铋和铅等金属元素的同时回收，通过在不同温区设置金属氧化物烟道并与相应的布袋收尘器相连接，实现了氧化铋、氧化锌和氧化铅资源的回收利用。更进一步地，通过设置熔分炉在高温条件下实现了渣铁的分离，并有效回收金属铁。

由此采用本发明上述实施例的直接还原铅渣的处理方法可以同时实现直接还原铅渣中铁、铅、锌和铋的分别回收。省去直接炼铅工艺过程中的烟化炉设备，同时在还原铅渣的过程中从出料区出来的金属化球团被直接送入燃气熔分炉内，在高温条件下实现铁和渣的分离，实现了资源回收利用，降低了生产成本，具有显著地经济效益和社会效益。

根据本发明的具体实施例，下面参考图1-2详细描述本发明具体实施例的直接还原铅渣的处理方法。

S100：破碎处理

根据本发明的具体实施例，首先将直接还原铅渣进行破碎处理，以便得到铅渣颗粒。由此对直接还原铅渣进行破碎处理可以有效防止直接还原铅渣在冷却过程中容易发生团聚结块。

本发明处理的直接还原铅渣的粒度为1-5mm，发明人发现，将直接还原铅渣进行破碎至粒度不大于1毫米，更加有利于解决铅渣在冷却过程中结块的难题，便于后续成球处理。

S200：混合造球

根据本发明的具体实施例，进一步地，将铅渣颗粒与还原剂、粘结剂和水进行混合造球，以便得到铅渣球团。由此可以便于后续铅渣颗粒的还原，进而分离出金属铋、锌、铅和铁。

根据本发明的具体实施例，铅渣颗粒、还原剂、粘结剂和水的质量比为100：(18-24)：(2-4)：(8-11)。由此按照铅渣颗粒、还原剂、粘结剂和水的质量比为100：(18-24)：(2-4)：(8-11)进行混合造球，不仅能得到铅渣球团，更有利于提高金属还原效率，节省原材料还原剂和粘结剂的用量，降低生产成本，具有显著地经济效益。

根据本发明的具体实施例，还原剂可以是煤粉，由此可以进一步提高还原效率。粘结剂可以是膨润土，由此可以进一步提高造球效率。

S300：干燥处理

根据本发明的具体实施例，将铅渣球团进行干燥处理，以便得到干燥铅渣球团；由此进行干燥处理有利于提高后续还原反应的效率。

S400：转底炉直接还原

根据本发明的具体实施例，将干燥铅渣球团供给至转底炉的进料区，使干燥铅渣球团依次经过低温区、中温区、高温区和出料区。由此将干燥铅渣球团供给至转底炉的进料区，使铅渣球团依次经过低温区、中温区、高温区和出料区有利于铅渣球团进行一系列还原反应，并通过转底炉每个区设置不同温度区域，实现金属氧化物诸如氧化锌、氧化铅、氧化铋等分别回收。

根据本发明的具体实施例，使干燥铅渣球团在低温区发生第一还原反应，并得到金属铋，金属铋进入与低温区相连的氧化铋烟道中并发生第一氧化反应，得到氧化铋。

根据本发明的具体示例，干燥铅渣球团首先进去转底炉的低温区，在该区域内，干燥铅渣球团内的氧化铋首先被还原成金属铋，金属铋与烟气一同挥发至与低温区相连的氧化铋烟道中，在氧化铋烟道中，金属铋再次被氧化成氧化铋被收集。

根据本发明的具体实施例，第一还原反应的温度为700-900摄氏度。发明人发现，三氧化二铋在700摄氏度下就可以被碳还原成金属铋，并且金属铋的熔点为267摄氏度。由此，通过控制低温区内的温度为700-900摄氏度，可以使得干燥铅渣球团内的三氧化二铋首先被还原成金属铋。并且金属铋在该温度下呈挥发状态，可与烟气一同进入氧化铋烟道中，从而有效地分离出金属铋。因此，控制第一还原反应的温度为700-900摄氏度，不仅可以进一步提高金属铋的回收率，同时还便于金属铋的分离收集。

根据本发明的具体实施例，使干燥铅渣球团在所述中温区发生第二还原反应，并得到金属锌，金属锌进入与中温区相连的氧化锌烟道中并发生第二氧化反应，得到氧化锌。

根据本发明的具体示例，被分离出金属铋的铅渣球团继续进入转底炉的中温区，在该区域内，铅渣球团内的氧化锌被还原成金属锌，金属锌与烟气一同挥发至与中温区相连的氧化锌烟道中，在氧化锌烟道中，金属锌再次被氧化成氧化锌被收集。

根据本发明的具体实施例，第二还原反应的温度为900-1050摄氏度。由此在中温区，控制第二还原反应的温度为900-1050摄氏度，由此可以使得铅渣球团中的氧化锌被充分还原生成金属锌，并且在此温度下金属锌呈挥发状态，进而可以与烟气一同进入氧化锌烟道中，从而有效地分离出金属锌。因此，控制第二还原反应的温度为900-1050摄氏度，不仅可以进一步提高金属锌的回收率，同时还便于金属锌的分离收集。

根据本发明的具体实施例，使干燥铅渣球团在高温区发生第三还原反应，并得到氧化铅，氧化铅进入与高温区相连的氧化铅烟道中，得到氧化铅和金属化球团。

根据本发明的具体示例，被分离出金属锌和金属铋的铅渣球团继续进入转底炉的高温区，在该区域内，铅渣球团内的硅酸铅被还原成氧化铅，氧化铅与烟气一同挥发至与高温区相连的氧化铅烟道中，在氧化铅烟道中被收集。

根据本发明的具体实施例，第三还原反应的温度为1050-1200摄氏度。由此在高温区，控制第三还原反应的温度为1050-1200摄氏度，由此可以使得铅渣球团中的硅酸铅在有氧化亚铁存在的条件下被充分还原成氧化铅，并且在此温度下氧化铅呈挥发状态，进而可以与烟气一同进入氧化铅烟道中，从而有效地分离出氧化铅。因此，控制第三还原反应的温度为1050-1200摄氏度，不仅可以进一步提高金属铅的回收率，同时还便于金属铅的分离收集。

根据本发明的具体实施例，在低温区、中温区和高温区，除了铅、锌、铋的脱除之外，铅渣球团中的氧化亚铁也被同时还原成了金属铁，并得到金属化球团，由出料区排出转底炉。

由此，本发明上述实施例的直接还原铅渣的处理方法，巧妙地利用了金属铋、锌和铅的具有不同的还原温度的特点，并结合转底炉每个区域可以单独设置温度的优势，有效地实现了直接还原铅渣中氧化锌、氧化铅、氧化铋和金属铁的分别回收。

S500：熔分处理

根据本发明的具体实施例，将金属化球团在熔分炉内进行熔分处理，以便得到金属铁和熔分渣。

根据本发明的具体实施例。熔分处理的温度控制为1550-1600℃，时间为1-1.5h。由此可以进一步提高熔分效率以及铁回收率。

根据本发明的具体实施例，在将金属化球团进行熔分处理之前，向金属化球团中加入12-15重量％的氧化钙。由此可以调整熔分炉渣的碱度，促进熔分过程中渣铁分离，提高金属铁的分离效率以及铁回收率。

根据本发明的另一方面，本发明还提出一种用于直接还原铅渣的处理系统，根据本发明的具体实施，该系统适于实施前面实施例的直接还原铅渣的处理方法。下面参考图3-4详细描述本发明具体实施例的直接还原铅渣的处理系统。

根据本发明的具体实施例的直接还原铅渣的处理系统包括：破碎装置100、混合造球装置200、干燥装置300、转底炉400、氧化铋烟道500、氧化锌烟道600、氧化铅烟道700和熔分炉800。

如图1所示，破碎装置具有直接还原铅渣入口101和铅渣颗粒出口102；混合造球装置具有铅渣颗粒入口201、还原剂入口202、粘结剂入口203、水入口204和铅渣球团出口205，铅渣颗粒入口201与铅渣颗粒出口102相连；干燥装置300具有铅渣球团入口301和干燥铅渣球团出口302，所述铅渣球团入口301与所述铅渣球团出口205相连；

如图4所示，转底炉内按照原料运动方向依次为进料区401、低温区402、中温区403、高温区404和出料区405，进料区401具有干燥铅渣球团入口406，低温区具有金属铋出口407，中温区具有金属锌出口408，高温区具有氧化铅出口409，出料区405具有金属化球团出口410，干燥铅渣球团入口406与铅渣球团出口302相连；

如图4所示，氧化铋烟道500与金属铋出口407相连；氧化锌烟道600与金属锌出口408相连；氧化铅烟道700与氧化铅出口409相连。

如图1所示，熔分炉800具有金属化球团入口801、·金属铁出口802和熔分渣出口803，金属化球团入口801与金属化球团出口410相连。

根据本发明的具体实施例，利用上述实施例的直接还原铅渣的处理系统对直接还原铅渣进行处理，具体可以按照下列步骤进行：

首先，采用该处理系统中的破碎装置100将直接还原铅渣进行破碎处理，得到铅渣颗粒。具体地可以将铅渣颗粒的粒度控制在不大于1毫米。随之在混合造球装置200中，将铅渣颗粒与还原剂、粘结剂以及适量的水分进行混合造球，并得到铅渣球团。其次将铅渣球团在干燥装置300中进行干燥处理，得到干燥铅渣球团。进一步地，将干燥铅渣球团送入转底炉100内，使干燥铅渣球团依次经过转底炉的进料区401、低温区402、中温区403、高温区404和出料区405。

其中，转底炉400的低温区402内的可以温度设置为700-900摄氏度，在此温度下铅渣球团中三氧化二铋被还原剂煤粉完全还原成金属铋，并被完全挥发出来，通过氧化铋烟道500进入被收集；中温区403的温度可以设置为900-1050摄氏度，在此温度下铅渣球团中氧化锌被还原成金属锌，易挥发的金属锌在与中温区403相连的氧化锌烟道600内重新被氧化成氧化锌粉尘并被收集；高温区404内的温度可以设置为1050-1200摄氏度，在此温度下铅渣球团中硅酸铅被碳还原成氧化铅，并挥发进入与高温区404相连的氧化铅烟道700内并被收集。

在低温区402、中温区403和高温区404铅渣球团中的氧化亚铁被一氧化碳还原成金属铁，该金属化球团由出料区405排出并在熔分炉800内进行熔分处理，并得到金属铁。

传统的直接还原铅渣烟化炉工艺流程只能回收铁、锌、铋中的一种或两种，同时需要添加烟化炉，不仅还原效率低，而且浪费了更多的金属资源，进而间接增加了企业的生产成本、降低了企业的经济效益。而本发明实施例的直接还原铅渣的处理系统根据不同金属具有熔融不同的特点，在转底炉400内设置不同温区，进而同时实现了铁、铅、锌和铋等金属元素的同时回收。进一步地，通过在不同温区设置金属氧化物烟道，实现对氧化锌、氧化铅和氧化铋的有效回收。更进一步地，通过设置熔分炉800在高温条件下实现了金属铁的回收，节省了生产成本，具有显著地经济效益。

根据本发明具体实施例的直接还原铅渣的处理系统进一步包括：第一布袋收尘器900、第二布袋收尘器1000和第三布袋收尘器1100。

其中，第一布袋收尘器900与氧化铋烟道500相连，且适于收集氧化铋。由此利用第一布袋收尘器900可以实现进入氧化铋烟道500内的氧化铋的收集。第二布袋收尘器1000与氧化锌烟道相连，且适于收集氧化锌。由此利用第二布袋收尘器100可以有效地收集进入氧化锌烟道600内的氧化锌。第三布袋收尘器1100与氧化铅烟道500相连，且适于收集氧化铅。由此利用第三布袋收尘器1100可以有效地收集进入氧化铅烟道700内的氧化铅。

根据本发明的具体实施例，熔分炉800进一步具有氧化钙入口。由此熔分炉进一步具有氧化钙入口有利于将金属化球团进行熔分处理之前，向金属化球团中加入氧化钙，有利于调整熔分炉渣的碱度，促进熔分过程中渣铁分离。

实施例1

利用图1-2的工艺流程以及图3-4的处理系统处理某直接还原铅渣，该直接还原铅渣成分为TFe26.45％，PbO2.32％，ZnO14.64％，Bi0.45％。直接还原铅渣与煤粉、膨润土和水按照100:24:4:11的比例配料。物料充分混合均匀后进行造球，压好的球团在200℃的烘干机中烘干2小时，烘干的球团布入到转底炉。低温区温度控制在800±10℃，低温区内氧化铋被还原生成金属铋，金属铋挥发进入烟道重新被氧化成三氧化二铋。中温区温度控制在1050℃±10℃，中温区内氧化锌被还原生成金属锌，金属锌挥发在烟道内被氧化成氧化锌进行收集。高温区内温度为1200℃±10℃，高温区内硅酸铅分解为氧化铅，氧化铅挥发。高温区的烟道可以收集到氧化铅。同时高温区大部分氧化亚铁被一氧化碳还原生成金属铁。金属化球团由出料区排出炉内。热态金属化球团配入12％的CaO加入燃气熔分炉，温度1600℃，熔分1.5h，通过放渣口分别放

实施例2

利用图1-2的工艺流程以及图3-4的处理系统处理某直接还原铅渣，该直接还原铅渣成分为TFe23.52％，PbO3.96％，ZnO22.29％，Bi1.08％。铅渣与煤粉、膨润土和水按照100:18:2:8的比例配料。物料充分混合均匀后进行造球，压好的球团在200℃的烘干机中烘干2小时，烘干的球团布入到转底炉。低温区温度控制在800±10℃，低温区内氧化铋被还原生成金属铋，金属铋挥发进入烟道重新被氧化成三氧化二铋。中温区温度控制在1050℃±10℃，中温区内氧化锌被还原生成金属锌，金属锌挥发在烟道内被氧化成氧化锌进行收集。高温区内温度为1200℃±10℃，高温区内硅酸铅分解为氧化铅，氧化铅挥发。高温区的烟道可以收集到氧化铅。同时高温区大部分氧化亚铁被一氧化碳还原生成金属铁。金属化球团由出料区排出炉内。热态金属化球团配入12％的CaO加入燃气熔分炉，温度1550℃，熔分1h，温度1550℃，通过放渣口分别放

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种直接还原铅渣的处理方法，其特征在于，包括：

将直接还原铅渣进行破碎处理，以便得到铅渣颗粒；

将所述铅渣颗粒与还原剂、粘结剂和水进行混合造球，以便得到铅渣球团；

将所述铅渣球团进行干燥处理，以便得到干燥铅渣球团；

将所述干燥铅渣球团供给至转底炉的进料区，使所述铅渣球团依次经过低温区、中温区、高温区和出料区，

其中，使所述干燥铅渣球团在所述低温区发生第一还原反应，并得到金属铋，所述金属铋进入与所述低温区相连的氧化铋烟道中并发生第一氧化反应，得到氧化铋；

使所述干燥铅渣球团在所述中温区发生第二还原反应，并得到金属锌，所述金属锌进入与所述中温区相连的氧化锌烟道中并发生第二氧化反应，得到氧化锌；

使所述干燥铅渣球团在所述高温区发生第三还原反应，并得到氧化铅，所述氧化铅进入与所述高温区相连的氧化铅烟道中，得到氧化铅和金属化球团；

将所述金属化球团在熔分炉内进行熔分处理，以便得到金属铁和熔分渣。

2.根据权利要求1所述的直接还原铅渣的处理方法，其特征在于，所述铅渣颗粒的粒度不大于1毫米。

3.根据权利要求1或2所述的直接还原铅渣的处理方法，其特征在于，所述铅渣颗粒、还原剂、粘结剂和水的质量比为100：(18-24)：(2-4)：(8-11)。

4.根据权利要求1-3任一项所述的直接还原铅渣的处理方法，其特征在于，所述第一还原反应的温度为700-900摄氏度。

5.根据权利要求1-4任一项所述的直接还原铅渣的处理方法，其特征在于，所述第二还原反应的温度为900-1050摄氏度。

6.根据权利要求1-5任一项所述的直接还原铅渣的处理方法，其特征在于，所述第三还原反应的温度为1050-1200摄氏度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的直接还原铅渣的处理方法，其特征在于，进一步包括：

在将所述金属化球团进行熔分处理之前，向所述金属化球团中加入12-15重量％的氧化钙。

8.一种适于实施权利要求1-7中任一项所述的直接还原铅渣的处理方法的处理系统，其特征在于，包括：

破碎装置，所述破碎装置具有直接还原铅渣入口和铅渣颗粒出口；

混合造球装置，所述混合造球装置具有铅渣颗粒入口、还原剂入口、粘结剂入口、水入口和铅渣球团出口，所述铅渣颗粒入口与所述铅渣颗粒出口相连；

干燥装置，所述干燥装置具有铅渣球团入口和干燥铅渣球团出口，所述铅渣球团入口与所述铅渣球团出口相连；

转底炉，所述转底炉内按照原料运动方向依次为进料区、低温区、中温区、高温区和出料区，所述进料区具有干燥铅渣球团入口，所述低温区具有金属铋出口，所述中温区具有金属锌出口，所述高温区具有氧化铅出口，所述出料区具有金属化球团出口，所述干燥铅渣球团入口与所述干燥铅渣球团出口相连；

氧化铋烟道，所述氧化铋烟道与所述金属铋出口相连；

氧化锌烟道，所述氧化锌烟道与所述金属锌出口相连；

氧化铅烟道，所述氧化铅烟道与所述氧化铅出口相连；

熔分炉，所述熔分炉具有金属化球团入口、金属铁出口和熔分渣出口，所述金属化球团入口与所述金属化球团出口相连。

9.根据权利要求8所述的处理系统，其特征在于，进一步包括：

第一布袋收尘器，所述第一布袋收尘器与所述氧化铋烟道相连，且适于收集氧化铋；

第二布袋收尘器，所述第二布袋收尘器与所述氧化锌烟道相连，且适于收集氧化锌；

第三布袋收尘器，所述第三布袋收尘器与所述氧化铅烟道相连，且适于收集氧化铅。

10.根据权利要求8所述的处理系统，其特征在于，所述熔分炉进一步具有氧化钙入口。