CN106544512B - 一种黄金选冶行业中废炭金的综合回收工艺和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉一种废炭金回收系统，包括废炭灰化装置、熔炼装置、尘降装置和喷淋装置，所述废炭灰化装置和熔炼装置与尘降装置连接，所述尘降装置与喷淋装置通过引风机连接，所述废炭灰化装置和熔炼装置产生的气体经过沉降装置和喷淋装置后排出，所述尘降装置沉降的粉尘与废炭灰化装置产生的烧结料混合后，进入熔炼装置，本发明还涉及利用上述废炭金回收系统进行废炭金回收的方法，本发明易操控、回收率完美、节能、环保措施到位。

Description

一种黄金选冶行业中废炭金的综合回收工艺和系统

技术领域

本发明涉及一种回收系统，尤其是一种废炭金回收系统，还涉及废炭金回收的方法，属于金属回收领域。

背景技术

黄金选冶企业在生产环节中，会产生炭粉、碎炭及失效炭，由于吸附性能差及粒度变小，不能再返回氰化炭吸附系统提取金，这些废弃炭末中含有贵金属，可以将其提取回收，通过回收，不但节约资源，提高资源利用率，而且可以增加企业的利润，面对上述行业难题，急需一种易操控、节能、回收率完美和环保措施到位的废炭金回收系统和方法。

发明内容

为充分利用有限的资源提供一种便捷的途径，得到一种黄金选冶行业中废炭金资源综合回收利用节能环保型的系统，

本发明提供一种废炭金回收系统，包括废炭灰化装置、熔炼装置、尘降装置和喷淋装置，所述废炭灰化装置和熔炼装置与尘降装置连接，所述尘降装置与喷淋装置通过引风机连接，所述废炭灰化装置和熔炼装置产生的气体经过沉降装置和喷淋装置后排出，所述尘降装置沉降的粉尘与废炭灰化装置产生的烧结料混合后，进入熔炼装置，在尘降室后、喷淋环保系统前接入的引风机，由于引风机的作用，确保了系统内尘气全部被引至尘降室经布袋过滤尘降后再吹至湿法环保处理系统，尘气处理有效彻底，有效回收和净化废炭灰化装置、熔炼装置产生的废气。

进一步地，废炭灰化装置为封闭式废炭灰化室，包括废炭灰化腔室、第一助燃风机和排尘烟管，所述废炭灰化腔室内底部设有导风筛板，侧壁设有投料窗和反应门，所述排尘烟管与尘降装置连接，当打开相关窗口进行作业时，尘气及热气不会向外喷出影响操作。

进一步地，所述熔炼装置包括回收炉、熔炼料导入筒、第二助燃风机和排烟管，所述回收炉和熔炼料导入筒连接，空气的流向是往灰化室内或熔炼料导入筒内吸进。

进一步地，所述喷淋装置为多台喷淋泵，包括内置液体喷头和气体出口；所述沉降装置为布袋过滤沉降室，进一步对废气进行处理。

本发明还涉及使用如权利要求上述的废炭金回收系统进行废炭金回收的方法，包括以下步骤：

（1）、含金废料炭烧结灰化

A、取30%废碎炭与70%失效粒炭均匀搅拌在一起，这样增加碎废炭料的透气性，以利于燃烧；

B、打开助燃风机和引风机，打开喷淋装置；

C、首次点燃，首先在废炭灰化装置的导风筛板上铺上燃烧物引火，接着关闭废炭灰化装置的反应门，通过窗口间隔的向室内抛投废炭料；

D、当室内已堆积一定高度的炭灰，本回合结束，停下来冷却到室内温度，取出炭灰，再进行下一回合；

E、按照以上方法，直到废炭料全部烧结灰化为止；

（2）、物料混合

将尘降装置沉降的粉尘与废炭灰化装置产生的烧结料混合，加入熔炼装置，再加入燃料、捕金剂和造渣剂；

（3）、物料熔炼

每批次首炉，先在熔炼装置的回收炉内放入些木炭点燃再加焦炭，将回收炉与熔炼料导入筒连接；当引火烧旺后，即通过导入筒料口逐步向回收炉加入熔炼料；待熔炼体成为流畅的翻动液体时，本炉出炉，出炉时先打开回收炉上口放接炉渣，炉渣放接干净后，打开下口放接银质金；又接着逐步装入下一炉物料熔炼，直到把物料熔炼结束为止；保持助燃风机、引风机和喷淋装置的开启；

（4）、金提纯及熔锭

用硝酸完全溶解银的方法分离金和银，用氯化钠回收银，投入的银即得到回收，分离后的金再用王水法提纯，即得到纯度很高的最终产品黄金；上述的百分数均为质量分数。

进一步地，所述失效粒炭的粒度≤16目。

进一步地，所述燃料为焦炭；所述捕金剂为银铜合金粒，用量为烧结料的30%~40%；所述造渣剂为0.15%-0.3%硼砂、0.075%-0.15%硝酸钠、0.01%-0.03%碳酸钠和0.05%~0.1%二氧化硅。

进一步地，块状物料按比例均匀掺和后直接入熔炼装置熔炼；粉状物料按比例另加5%水泥均匀混合，经制团后再入熔炼装置熔炼。

进一步地，所述回收炉最大加料量约100公斤；所述翻动液体时的温度约1180℃，每炉的熔炼时间约1.5小时。

黄金选冶行业中废炭金的综合回收工艺和系统，主要应用于黄金选冶过程中产生的含金废碎炭和失效粒炭（粒度≤16目）的金回收。

本发明的有益效果如下：

（1）、易操控

流程化作业，普通的人经过简单实践即能操控；设备配置巧妙简明，后续维护方便；在贵金属回收炉上设置一个长5米的熔炼料导入筒，筒内已设置水法冷却系统，加上环保措施抽风机是向内吸风的工作原理，回收炉周边始终是常温状态，所以能够正常连续的向熔炼炉加料，实现了不间断的连续熔炼作业。

（2）、回收率完美

技术流程内设置为三级回收装置，第一级为含金废炭灰化后原地堆结回收，第二级为空气过滤式尘降回收，第三级为环保液式尘降回收，整个流程是一种多级叠代的无限次反复回收模式，理论回收率是>99.9%。

（3）、节能

废炭具有燃烧性，点燃后只需利用小功率风机鼓风助燃即完成废炭灰化工序。熔炼阶段采用燃料与熔炼物直接伴为一体的直接式燃烧加温，炉膛又为封闭式，再用小功率风机鼓风助燃，便完成熔炼操作，充分体现能源得到极大化利用。环保措施部分只使用一个功率稍大一点的引风机，在喷淋溶液中只需加数量不多的碱和二台小喷淋泵，即完成环保处理，所需能源消耗很少，同时，没有其他更多消耗能源的工序。

（4）、环保措施到位

环保措施有布袋过滤式尘降和湿法处理两种。在尘降室后、喷淋环保系统前接入的引风机，由于引风机的作用，确保了系统内尘气全部被引至尘降室经布袋过滤尘降后再吹至湿法环保处理系统，尘气处理有效彻底，最后才排放。也由于引风机在系统内是吸风，所以当打开相关窗口进行作业时，尘气及热气不会向外喷出影响操作，空气的流向是往灰化室内或熔炼料导入筒内吸进。也因具有吸风这个特性，窗门制作的密封要求，不需多过考虑其严密性问题。

说明书附图

图1为本发明的废炭金回收系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是对本发明一部分实例，而不是全部的实例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例的废炭金回收系统，包括封闭式废炭灰化室1、熔炼装置2、布袋过滤沉降室3和多台喷淋泵4，封闭式废炭灰化室1包括废炭灰化腔室、第一助燃风机6和排尘烟管，所述废炭灰化腔室1内底部设有导风筛板，侧壁设有投料窗和反应门，所述排尘烟管与布袋过滤沉降室连接；所述熔炼装置2包括回收炉、熔炼料导入筒、第二助燃风机7和排烟管，所述回收炉和熔炼料导入筒连接，所述排尘烟管和排烟管连通布袋过滤沉降室3；布袋过滤沉降室3与多台喷淋泵4通过引风机连接，含金废料首先进入封闭式废炭灰化室1进行炭化，所述封闭式废炭灰化室1产生的炭化废气经过布袋过滤沉降室3沉降，布袋过滤沉降室3沉降的粉尘与封闭式废炭灰化室1产生的烧结料混合后，辅以燃料、捕金剂、造渣剂，进入熔炼装置进行熔炼，熔炼装置2产生的熔炼废气也经过布袋过滤沉降室3沉降，布袋过滤沉降室3沉降的粉尘也与封闭式废炭灰化室1产生的烧结料混合，熔炼废气和炭化废气经过除尘后，再经过多台喷淋泵4后排出净化气体，包括内置液体喷头4.1和气体出口4.2，喷淋液为碱液。

利用该实施例的系统进行废炭金回收的方法，先选取金品位在400克/吨废碎炭120千克和金品位在50克/吨失效粒炭（粒度≤16目）280千克，按以下步骤回收：

（1）、含金废料炭烧结灰化

A、取120千克废碎炭与280千克失效粒炭均匀搅拌在一起，失效粒炭的粒度≤16目；

B、打开助燃风机和引风机，打开喷淋装置，灰化过程中，打开鼓风助燃和打开连接喷淋环保系统的风机引风，打开二台喷淋泵，确保进行环保处理；

C、首次点燃，首先在废炭灰化装置的导风筛板上铺上燃烧物引火，接着关闭废炭灰化装置的反应门，通过窗口间隔的向室内抛投废炭料，每次抛投厚度视当时火势而定；

D、当室内已堆积一定高度的炭灰，本回合结束，停下来冷却到室内温度，取出炭灰，再进行下一回合；

E、按照以上方法，直到废炭料全部烧结灰化为止，烧结比约为25%，烧结料重量为98.9千克；

（2）、物料混合

将尘降装置沉降的粉尘与废炭灰化装置产生的烧结料混合，加入熔炼装置，再加入燃料、捕金剂和造渣剂，作为进一步优选，所述燃料为焦炭；所述捕金剂为银铜合金粒，用量为烧结料的35%；所述造渣剂为0.25%硼砂、0.12%硝酸钠、0.02%碳酸钠和0.075%二氧化硅；块状物料按比例均匀掺和后直接入熔炼装置熔炼；粉状物料按比例另加5%水泥均匀混合，经制团后再入熔炼装置熔炼。

（3）、物料熔炼

每批次首炉，先在熔炼装置的回收炉内放入些木炭点燃再加焦炭，将回收炉与熔炼料导入筒连接；当引火烧旺后，即通过导入筒料口逐步向回收炉加入熔炼料；待熔炼体成为流畅的翻动液体时，本炉出炉，出炉时先打开回收炉上口放接炉渣，炉渣放接干净后，打开下口放接银质金；又接着逐步装入下一炉物料熔炼，直到把物料熔炼结束为止；所述回收炉最大加料量约100公斤；所述翻动液体时的温度约1180℃，每炉的熔炼时间约1.5小时；熔炼过程中，打开鼓风助燃和打开连接喷淋环保系统的风机引风，打开二台喷淋泵，确保进行环保处理。

（4）、银质金分离、银还原、金提纯及熔锭

得到了银质金25.1千克，用硝酸完全溶解银的方法分离金和银，用氯化钠回收银，投入的银即得到回收。分离后的金再用王水法提纯，即得到纯度≥99%的黄金59.98克。

封闭式废炭灰化室1、熔炼装置2、布袋过滤沉降室3和多台喷淋泵4为现有设备，本实施例将上述设备新颖、巧妙结合起来，技术流程内设置为三级回收装置，第一级为含金废炭灰化后原地堆结回收，第二级为空气过滤式尘降回收，第三级为环保液式尘降回收，整个流程是一种多级叠代的无限次反复回收模式，理论回收率是>99.9%，实际上可以达到下列指标：

灰化阶段回收率：一级（灰化直接回收）≥94%；二级（过滤自然尘降）≥4%；三级（环保液沉淀）≥1.5%；灰化阶段综合回收率≥99.5%；捕金熔炼阶段回收率：≥97%；酸法提纯阶段回收率：≥99%；技术流程总回收率为96.7%，符合设计发明要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种废炭金回收系统，其特征在于：包括废炭灰化装置、熔炼装置、尘降装置和喷淋装置，所述废炭灰化装置和熔炼装置与尘降装置连接，所述尘降装置与喷淋装置通过引风机连接，所述废炭灰化装置和熔炼装置产生的气体经过沉降装置和喷淋装置后排出，所述尘降装置沉降的粉尘与废炭灰化装置产生的烧结料混合后，进入熔炼装置。

2.根据权利要求1所述的废炭金回收系统，其特征在于：废炭灰化装置为封闭式废炭灰化室，包括废炭灰化腔室、第一助燃风机和排尘烟管，所述废炭灰化腔室内底部设有导风筛板，侧壁设有投料窗和反应门，所述排尘烟管与尘降装置连接。

3.根据权利要求2所述的废炭金回收系统，其特征在于：所述熔炼装置包括回收炉、熔炼料导入筒、第二助燃风机和排烟管，所述回收炉和熔炼料导入筒连接。

4.根据权利要求1所述的废炭金回收系统，其特征在于：所述喷淋装置为多台喷淋泵，包括内置液体喷头和气体出口；所述沉降装置为布袋过滤沉降室。

5.一种使用如权利要求1-4之一所述的废炭金回收系统进行废炭金回收的方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）、含金废料炭烧结灰化

A、取30%废碎炭与70%失效粒炭均匀搅拌在一起；

B、打开助燃风机和引风机，打开喷淋装置；

C、首次点燃，首先在废炭灰化装置的导风筛板上铺上燃烧物引火，接着关闭废炭灰化装置的反应门，通过窗口间隔的向室内抛投废炭料；

D、当室内已堆积一定高度的炭灰，本回合结束，停下来冷却到室内温度，取出炭灰，再进行下一回合；

E、按照以上方法，直到废炭料全部烧结灰化为止，得到烧结料；

（2）、物料混合

将尘降装置沉降的粉尘与废炭灰化装置产生的烧结料混合，加入熔炼装置，再加入燃料、捕金剂和造渣剂；

（3）、物料熔炼

每批次首炉，先在熔炼装置的回收炉内放入些木炭点燃再加焦炭，将回收炉与熔炼料导入筒连接；当引火烧旺后，即通过导入筒料口逐步向回收炉加入熔炼料；待熔炼体成为流畅的翻动液体时，本炉出炉，出炉时先打开回收炉上口放接炉渣，炉渣放接干净后，打开下口放接银质金；又接着逐步装入下一炉物料熔炼，直到把物料熔炼结束为止；保持助燃风机、引风机和喷淋装置的开启；

（4）、金提纯及熔锭

用硝酸完全溶解银的方法分离金和银，用氯化钠回收银，投入的银即得到回收，分离后的金再用王水法提纯，即得到纯度很高的最终产品黄金；上述的百分数均为质量分数。

6.根据权利要求5所述的废炭金回收的方法，其特征在于：所述失效粒炭的粒度≤16目。

7.根据权利要求5所述的废炭金回收的方法，其特征在于：所述燃料为焦炭；所述捕金剂为银铜合金粒，用量为烧结料的30%-40%；所述造渣剂为0.15%-0.3%硼砂、0.075%-0.15%硝酸钠、0.01%-0.03%碳酸钠和0.05%-0.1%二氧化硅。

8.根据权利要求7所述的废炭金回收的方法，其特征在于：块状物料按比例均匀掺和后直接入熔炼装置熔炼；粉状物料按比例另加5%水泥均匀混合，经制团后再入熔炼装置熔炼。

9.根据权利要求5所述的废炭金回收的方法，其特征在于：所述回收炉最大加料量100公斤；所述翻动液体时的温度1180℃，每炉的熔炼时间1.5小时。