CN113373301B - 利用废旧塑料制备氯化球团的方法及其得到的产品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用废旧塑料制备氯化球团的方法及其得到的产品，涉及矿物加工领域。制备生球时，在生球内部和生球外层采用两种不同的配料方式：生球内部按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土0.2～2.0份；储氯剂3.0～15.0份；促进剂0.2～2.5份；第一废旧塑料3.0～20.0份。生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土0.2～2.0份；第二废旧塑料3.0～15.0份。采用该发明能在提高有色金属挥发率和球团产品铁品位的同时实现城市塑料垃圾减量化，消除了潜在的塑料垃圾污染源。

Description

利用废旧塑料制备氯化球团的方法及其得到的产品
技术领域
本发明涉及矿物加工技术领域，尤其是涉及一种利用废旧塑料制备氯化球团的方法及其得到的产品。
背景技术
我国的硫铁矿资源非常丰富，目前我国较大规模的硫铁矿山有：广东云浮硫铁矿、安徽新桥硫铁矿等，此外一些有色金属矿山也伴生一定规模的硫铁矿资源。硫铁矿最主要的用途是生产硫酸和硫磺，我国约有75％以上的硫铁矿用于硫酸生产。通常硫铁矿中的有价元素为硫和铁，某些伴生的硫铁矿还含有其它有价金属，在制酸过程中，硫铁矿中的硫得到回收利用。而硫铁矿中的铁和其它有价金属，则进入硫酸烧渣中。
由于通常硫酸烧渣铜、铅、锌、金、银含量不高，采用氰化工艺经济效益不佳，且有用矿物嵌布关系和赋存状态复杂。经传统选矿技术处理后，虽可提高铁品位，但其铜、铅、锌、金、银等有色金属和铁氧化物之间无法进行有效分离，若不对硫酸烧渣中的其它有价金属进行回收利用将会造成极大的资源浪费，且烧渣中的杂质含量也会限制了其作为高炉原料的使用。如能有效分离和脱除硫酸烧渣中的有色金属，硫酸烧渣就能作为一种优质的炼铁原料，这既可以缓解我国钢铁工业铁矿资源短缺的压力，也可以解决硫酸渣堆存的环境污染问题，还可以其中有色金属的综合回收利用。
目前国内外硫酸渣中低品位的Cu、Pb、Zn、Au、Ag等有价金属回收主要通过氯化焙烧方法，同时产出铁球团产品。传统的高温氯化焙烧是把CaCl2等氯化剂和硫酸渣混合制备成球团，氯化剂均匀的分布在硫酸渣球团内。硫酸渣球团干燥后在1000℃以上的温度下进行高温氯化焙烧，高温下固体氯化剂转变为HCl或Cl2气体，有色金属和HCl或Cl2气体反应生成金属氯化物，氯化物在高温下挥发进入气相中，而铁氧化物在该气氛中不能被氯化而留在球团产品中。
目前高温氯化焙烧工艺中，采用的氯化剂主要为氯化钙、氯化钠等，而不采用PVC作为直接氯化剂，因为PVC在300℃～500℃就开始分解生成HCl和Cl2气体，导致生成的大部分HCl和Cl2气体在低温区就扩散进入气相，而无法在高温区及时参与氯化反应，因此使得球团内部无法在高温焙烧区间保持足够时间的氯化气氛，所以通常采用PVC作为直接氯化剂时，氯化剂的消耗量大，且有色金属氯化挥发效果不佳。
现有技术如期刊论文“PVC废塑料与石煤混合焙烧—酸浸提钒试验”，该试验研究采用的是中温氯化工艺；专利CN 108285975A“一种利用PVC热解从锂云母提取锂的方法”则是首先对PVC进行热解，产生HCl和Cl2气体，再利用分解后的气体进行锂云母氯化焙烧，该工艺中PVC是作为间接氯化剂提供氯化气氛。
另一方面，PVC作为PVC塑料和PVC树脂的主要成分，在城市垃圾中广泛存在，由于PVC材料不易直接自然降解，因此不能直接进行填埋，需要进行焚烧分解处理。废旧PVC材料的回收利用问题也成为关注焦点。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种利用废旧塑料制备氯化球团的方法，在提高有色金属挥发率和铁品位的同时实现城市塑料垃圾减量化，消除了潜在的塑料垃圾污染源。
本发明的目的之二在于提供一种产品，由上述方法获得。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括：
(a)获得生球：所述生球包括生球内芯和包覆在生球内芯外的生球外层；所述生球内芯的配料按质量份数计包括：
硫酸渣100.0份，膨润土0.2～2.0份，储氯剂3.0～15.0份，促进剂0.2～2.5份，第一废旧塑料3.0～20.0份；所述第一废旧塑料为废旧PVC塑料材料；
所述生球外层的配料按质量份数计包括：
硫酸渣100份，膨润土0.2～2.0份，第二废旧塑料3.0～15.0份，储氯剂0～3份；所述第二废旧塑料为废旧聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯塑料材料中的至少一种；
(b)先将生球在80～120℃下干燥30～60min，然后将生球在200～600℃焙烧10～40min，然后在1050～1250℃下进行高温氯化焙烧40～60min，最终得到氯化球团。
进一步的，所述第二废旧塑料为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量配比为1:2～1:4(PVC材料质量：PE材料质量)。
进一步的，所述第一废旧塑料材料和所述第二废旧塑料均独立地为粉状材料，物料细度为-0.074mm占50％～80％。
进一步的，所述储氯剂包括氧化钙、氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钠中的至少一种。
进一步的，所述促进剂包括铁粉、硫酸亚铁和硫酸铁中的至少一种。
进一步的，利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
a)按质量份数计将硫酸渣100.0份，膨润土0.2～2.0份，储氯剂3.0～15.0份，促进剂0.2～2.5份，废旧PVC塑料材料3.0～20.0份，废旧PVC塑料材料细度为-0.074mm占50％～80％，将以上物料混合均匀并润磨，然后造球；
b)按质量份数计将硫酸渣100.0份，膨润土0.2～2.0份，第二废旧塑料3.0～15.0份，第二废旧塑料细度为-0.074mm占50％～80％，将以上物料混合均匀并润磨，用混匀物料对步骤a)形成的生球继续造球；
c)对步骤b)形成的生球在80～120℃下干燥30～60min，然后进入焙烧炉，保持200～600℃焙烧10～40min，随后在1050～1250℃下进行高温氯化焙烧40～60min，最终得到氯化球团。
进一步的，步骤a)造球时控制生球水份10.0～15.0份，控制生球直径8～10mm。
进一步的，步骤b)造球时控制最终生球水份10.0～15.0份，最终生球直径11～13mm。
第二方面，本发明提供了一种产品，由上述方法获得。
本发明至少具有如下有益效果：
(1)本发明利用废旧PVC塑料材料提供氯化气氛，同时采用储氯技术，将较低温度下废旧PVC塑料材料分解释放的HCl和Cl2通过储氯剂吸收进入固相。而在高温氯化焙烧区间，储氯剂又可发生分解，为球团氯化焙烧提供稳定的氯化气氛。这就避免了PVC在低温下分解，导致生成的大部分HCl和Cl2气体在低温区就扩散进入气相，而无法在高温区及时参与氯化反应，因此使得球团内部无法在高温焙烧区间保持足够时间的氯化气氛。采用本发明所提供的方法，将废旧PVC塑料材料作为氯化剂，代替氯化钙、氯化钠等常规氯化剂，在低温焙烧条件下PVC分解，同时分解产物HCl和Cl2气体被储存，随后进行高温氯化焙烧，有色金属氯化反应迅速发生，生成金属氯化物挥发入烟气中，烟气通过喷淋洗涤回收有色金属，采用本发明技术，焙烧过程中有色金属及金、银氯化挥发效果好。
(2)本发明的第二废旧塑料能够部分起到还原剂的作用将少部分Fe2O3还原成单质铁和Fe3O4，提高球团铁品位。
(3)本发明实现了城市塑料垃圾的减量化，消除了潜在的氯污染源，具有非常好的经济价值和社会效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的工艺流程图；
图2为生球的结构示意图；
图3为实施例1中储氯剂配方+PVC粉料的热重曲线；
图4为实施例2中储氯剂配方+PVC粉料的热重曲线。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
目前国内外硫酸渣中低品位的有色金属回收主要通过高温氯化的方法，同时产出铁球团。目前高温氯化工艺中采用的氯化剂主要为氯化钙、氯化钠，而不采用PVC作为直接氯化剂。采用PVC作为直接氯化剂时，有色金属氯化挥发效果不佳。
根据本发明的一个方面，提供了一种利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括：
(a)获得生球：所述生球包括生球内芯和包覆在生球内芯外的生球外层；所述生球内芯的配料按质量份数计包括：
硫酸渣100.0份，膨润土0.2～2.0份，储氯剂3.0～15.0份，促进剂0.2～2.5份，第一废旧塑料3.0～20.0份；
所述生球外层的配料按质量份数计包括：
硫酸渣100份，膨润土0.2～2.0份，第二废旧塑料3.0～15.0份；
(b)先将生球在80～120℃下干燥30～60min，随后在200～600℃焙烧10～40min，然后在1050～1250℃下进行高温氯化焙烧40～60min，最终得到氯化球团。所述第一废旧塑料为废旧PVC(聚氯乙烯)塑料材料。第二废旧塑料为PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)、PE(聚对苯二甲酸乙二醇酯)塑料材料的至少一种。
生球
生球的结构示意图如图2所示，生球内芯按质量份数计包括如下原料：
硫酸渣100.0份，膨润土0.2～2.0份，储氯剂3.0～15.0份，促进剂0.2～2.5份，第一废旧塑料3.0～20.0份。
硫酸渣又称黄铁矿烧渣、硫酸烧渣。
内芯以100份硫酸渣为基准，膨润土典型但非限制性的例如为0.2、0.5、1、1.5或2份。
储氯剂是指能够将较中、低温度下与PVC分解释放的HCl和Cl2反应将其吸收进入固相的物质，包括氧化钙、氧化镁、碳酸钙、碳酸镁、碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化镁、氢氧化钠中的至少一种。
储氯剂典型但非限制性的例如为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15份。
所用的储氯剂可在较低温度焙烧区间内吸收PVC转化生成的HCl和Cl2的同时，在高温氯化焙烧区间时逐步分解释放出来，从而保持高温氯化焙烧时球团内部有较高的氯化气氛。
第一废旧塑料(废旧PVC塑料材料)典型但非限制性的例如为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20份。
促进剂是指能够促进PVC的快速分解的物质，包括铁粉、硫酸亚铁和硫酸铁中的至少一种。
促进剂典型但非限制性的例如为0.2、0.5、1、1.5、2或2.5份。
所用的促进剂可在低温焙烧时候促进PVC的焙烧分解，提高球团焙烧过程中PVC转化成HCl和Cl2的转化率。
生球内芯利用废旧PVC塑料材料作为直接氯化剂，代替氯化钙、氯化钠等常规氯化剂，采用促进剂促进废旧PVC塑料材料的快速分解，并提高PVC分解过程中，HCl和Cl2的转化率；同时采用储氯剂，将较低温度下废旧PVC塑料材料分解释放的HCl和Cl2被储氯剂反应吸收进入固相，而在高温氯化焙烧区间，储氯剂又可发生分解，为球团氯化焙烧提供稳定的足够时间的氯化气氛，保证其在高温区及时参与氯化反应。
生球外层按质量份数计包括如下原料：
硫酸渣100份，膨润土0.2～2.0份，第二废旧塑料3.0～15.0份。
外层以100份硫酸渣为基准，膨润土典型但非限制性的例如为0.2、0.5、1.0、1.5或2.0份。
第二废旧塑料为PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)、PE(聚对苯二甲酸乙二醇酯)塑料材料的至少一种。第二废旧塑料典型但非限制性的例如为3、5、8、10、12、15份。
第二废旧塑料能够起到还原剂的作用将部分Fe2O3还原成单质铁和Fe3O4。使球团外层保持一定的还原气氛，这样不仅有利于球团内部废旧PVC塑料的分解和HCl和Cl2的生成，而且可促进HCl和Cl2与储氯剂的作用过程的迅速进行。
焙烧
先将生球在80～120℃下干燥30～60min，随后将生球在200～600℃焙烧10～40min，然后在1050～1250℃下进行高温氯化焙烧40～60min。
焙烧分两步，先低温焙烧，使PVC分解，并对分解产物HCl和Cl2气体的储存；再高温氯化焙烧，使有色金属氯化反应迅速发生，生成金属氯化物直接进入烟气中。
焙烧分解温度典型但非限制性的例如为200、220、250、260、280、300、320、340、350、360、380、400、430、450、500、550、600℃，焙烧分解时间典型但非限制性的例如为10、15、20、25、30、35、40min。
高温氯化焙烧温度典型但非限制性的例如为1100、1150、1200或1250℃，高温氯化焙烧时间典型但非限制性的例如为40、50、60min。
本发明采用第一废旧塑料代替氯化钙、氯化钠等常规氯化剂，通过氯化焙烧回收硫酸渣中的低品位有色金属，同时第二废旧塑料能够起到还原剂的作用将部分Fe2O3还原成单质铁和Fe3O4，采用该发明能在提高有色金属挥发率和铁品位的同时实现城市塑料垃圾减量化，消除了潜在的塑料垃圾污染源。
在一种优选的实施方式中，第二废旧塑料为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量配比为1:2～1:4(PVC材料质量：PE材料质量)。通过对第二废旧塑料优选，能够确保金属氯化挥发率的同时对少部分Fe2O3起到很好的还原效果。
作为一种典型方式，利用废旧塑料制备氯化球团的方法，如图1所示，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份，膨润土0.2～2.0份，储氯剂3.0～15.0份，废旧PVC塑料材料3.0～20.0份，促进剂0.2～2.5份混合均匀并润磨，然后造球，控制生球水份10.0～15.0份，控制生球直径8～10mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土0.2～2.0份，第二废旧塑料3.0～15.0份混合均匀并润磨，用上述混匀物料对步骤1)形成的生球继续造球，控制最终生球水份10.0～15.0份，最终生球直径11～13mm；
3)对步骤2)形成的生球在80～120℃下干燥30～60min，然后进入焙烧炉，保持200～600℃焙烧分解10～40min，随后在1050～1250℃下进行高温氯化焙烧40～60min，最终得到氯化球团。
优选地，第一废旧塑料材料和第二废旧塑料均独立地为粉状材料，物料细度为-0.074mm占50％～80％。
优选的，第二废旧塑料为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量配比为1:2～1:4(PVC材料质量：PE材料质量)。
本发明将废旧PVC塑料材料用作高温氯化球团的氯化剂，不仅可以实现城市垃圾的减量化，消除了潜在的氯污染源；代替了常规氯化剂，具有非常好的经济价值和社会效益。
根据本发明的第二个方面，提供了一种产品，由上述方法获得。
采用本发明方法制备的氯化球团及其氯化方法得到的有色金属氯化挥发率和球团抗压强度均优于传统氯化球团和传统氯化方法下得到的有色金属挥发率和球团的抗压强度。球团抗压强度为2050～2280N/个。
下面通过实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。如无特别说明，实施例中的材料为根据现有方法制备而得，或直接从市场上购得。
实施例1
硫酸渣的铁品位63.40％，Cu的含量0.56％，Zn的含量0.32％，Au含量2.10g/t，Ag含量18.00g/t，硫酸渣细度为-0.074mm占72％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占80％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成：所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；储氯剂：氧化镁5.0份+氧化钙10.0份；第一废旧PVC塑料粉10.0份；促进剂：硫酸亚铁1.0份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土1.0份；第二废旧塑料粉10份，优选的，为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量比为1:3。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；储氯剂：碳酸钙5.0份+氧化钙10.0份；废旧PVC塑料粉10.0份；促进剂：硫酸亚铁1.0份混合均匀并用润磨机润磨5.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份14.0份，控制生球直径8mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土1.0份；第二废旧塑料粉15份，为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量比为1:3。混合均匀并用润磨机润磨5.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份14.0份，最终生球直径12mm；
3)对步骤2形成的生球在120℃下干燥30min，然后进入焙烧炉，保持400℃焙烧分解40min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Zn、Au、Ag的挥发率分别为94.5％、95.70％、98.90％和96.20％，球团产品抗压强度为2150N/个，球团铁品位为64.0％。
实施例2
硫酸渣的铁品位64.90％，Cu的含量0.62％，Pb的含量0.98％，Zn的含量0.21％，硫酸渣细度为-0.074mm占80％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占70％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土0.5份；储氯剂：氧化钙2.0份+氢氧化钙13.0份；废旧PVC塑料粉15.0份；促进剂：铁粉2.5份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土0.5份；第二废旧塑料粉15份，优选的，为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量比为1:2。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土0.5份；储氯剂：氧化钙2.0份+氢氧化钙13.0份；废旧PVC塑料粉15.0份；促进剂：铁粉2.5份混合均匀并用润磨机润磨2.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份12.0份，控制生球直径10mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土0.5份；第二废旧塑料粉15份，为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量比为1:2。混合均匀并用润磨机润磨2.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份12.0份，最终生球直径13mm；
3)对步骤2形成的生球在100℃下干燥45min，然后进入焙烧炉，保持450℃焙烧分解40min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为94.8％、96.8％、96.5％，球团产品抗压强度为2100N/个，球团铁品位为65.2％。
实施例3
硫酸渣的铁品位62.1％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.45％，Zn的含量0.41％，Au含量1.51g/t，Ag含量16.50g/t，硫酸渣细度为-0.074mm占78％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占60％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；储氯剂：氧化钙2.0份+氢氧化钠4.0份；废旧PVC塑料粉8.0份；促进剂：硫酸铁1.0份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土1.0份；废旧第二塑料粉10份。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；储氯剂：氧化钙2.0份+氢氧化钠4.0份；废旧PVC塑料粉8.0份；促进剂：硫酸铁1.0份混合均匀并用润磨机润磨3.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份13.0份，控制生球直径9mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土1.0份；第二废旧塑料粉10份，为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量比为1:4，混合均匀并用润磨机润磨3.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份13.0份，最终生球直径12mm；
3)对步骤2形成的生球在100℃下干燥60min，然后进入焙烧炉，保持500℃焙烧分解30min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn、Au、Ag的挥发率分别为88.56％、90.12％、89.45％、96.54％、93.21％，球团产品抗压强度为2050N/个，球团铁品位为64.4％。
实施例4
硫酸渣的铁品位63.8％，Cu的含量0.21％，Pb的含量0.49％，Zn的含量0.38％，硫酸渣细度为-0.074mm占68％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占70％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土2.0份；储氯剂：碳酸钙10.0份；废旧PVC塑料粉6.0份；促进剂：硫酸铁1.0份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土2.0份；第二废旧塑料粉10份。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土2.0份；储氯剂：碳酸钙10.0份；废旧PVC塑料粉6.0份；促进剂：硫酸铁1.0份混合均匀并用润磨机润磨6.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份15.0份，控制生球直径9mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土2.0份；第二废旧塑料粉10份，为废旧PE塑料粉，混合均匀并用润磨机润磨6.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份15.0份，最终生球直径13mm；
3)对步骤2形成的生球在110℃下干燥40min，然后进入焙烧炉，保持350℃焙烧分解60min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为89.82％、90.34％、91.89％，球团产品抗压强度为2280N/个，球团铁品位为65.7％。
实施例5
硫酸渣的铁品位63.2％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占74％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占60％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土0.8份；储氯剂：氢氧化钙8.0份+氧化镁2.0份；废旧PVC塑料粉8.0份；促进剂：硫酸亚铁0.2份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土1.2份；第二废旧塑料份3.0份。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土0.8份；储氯剂：氢氧化钙8.0份+氧化镁2.0份；废旧PVC塑料粉8.0份；促进剂：硫酸亚铁0.2份混合均匀并用润磨机润磨4.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份14.0份，控制生球直径10mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土1.2份；第二废旧塑料粉3.0份，为废旧PE塑料粉，混合均匀并用润磨机润磨4.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份15.0份，最终生球直径13mm；
3)对步骤2形成的生球在150℃下干燥50min，然后进入焙烧炉，保持450℃焙烧分解40min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1100℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为86.11％、91.25％、89.71％，球团产品抗压强度为2078N/个，球团铁品位为62.5％。
实施例6
硫酸渣的铁品位63.2％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占74％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占75％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土0.8份；储氯剂：氢氧化钠2.0份+氧化钙7.0份；废旧PVC塑料粉6.0份；促进剂：硫酸亚铁1.2份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土0.8份；第二废旧塑料份5份。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土0.8份；储氯剂：氢氧化钠2.0份+氧化钙7.0份；废旧PVC塑料粉6.0份；促进剂：硫酸亚铁1.2份混合均匀并用润磨机润磨4.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份14.0份，控制生球直径9mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土0.8份；第二废旧塑料份5份，为废旧PP塑料粉，混合均匀并用润磨机润磨4.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份13.0份，最终生球直径13mm；
3)对步骤2形成的生球在80℃下干燥60min，然后进入焙烧炉，保持300℃焙烧分解80min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为88.46％、90.27％、90.14％，球团产品抗压强度为2082N/个，球团铁品位为63.8％。
实施例7
硫酸渣的铁品位63.2％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占74％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占80％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；储氯剂：氢氧化钠3.0份+氧化钙2.0份；废旧PVC塑料粉2.0份；促进剂：硫酸亚铁0.2份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土1.0份；第二废旧塑料粉6.0份。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；储氯剂：氢氧化钠3.0份+氧化钙2.0份；废旧PVC塑料粉2.0份；促进剂：硫酸亚铁0.2份混合均匀并用润磨机润磨4.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份14.0份，控制生球直径9mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土1.0份；第二废旧塑料粉3.0份，为废旧PVC材料和PP材料的混合料，两者质量比为1:2，份混合均匀并用润磨机润磨4.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份14.0份，最终生球直径12mm；
3)对步骤2形成的生球在120℃下干燥60min，然后进入焙烧炉，保持450℃焙烧分解40min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1150℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为81.45％、82.21％、82.48％，球团产品抗压强度为2075N/个，球团铁品位为62.4％。
实施例8
硫酸渣的铁品位63.20％，Cu的含量0.56％，Zn的含量0.32％，Au的含量1.74g/t，Ag的含量26.50g/t，硫酸渣细度为-0.074mm占78％。
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占68％。生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土0.5份；储氯剂：氢氧化钙11.0份+碳酸钠2.0份；废旧PVC塑料粉9.0份；促进剂：硫酸亚铁2.0份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土1.0份；第二废旧塑料粉15份。
利用废旧塑料制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土0.5份；储氯剂：氢氧化钙11.0份+碳酸钠2.0份；废旧PVC塑料粉9.0份；促进剂：硫酸亚铁2.0份混合均匀并用润磨机润磨3.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份13.0份，控制生球直径8mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土1.0份；第二废旧塑料粉15份，为废旧PVC材料和PE材料的混合料，两者质量比为1:4，混合均匀并用润磨机润磨3.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份13.0份，最终生球直径11mm；
3)对步骤2形成的生球在150℃下干燥40min，然后进入焙烧炉，保持500℃焙烧分解30min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1250℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn、Au、Ag的挥发率分别为92.35％、94.77％、96.31％、97.59％、93.76％，球团产品抗压强度为2278N/个，球团铁品位为64.2％。
对照例1
硫酸渣的铁品位63.2％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占74％。
利用传统的氯化钙做氯化剂制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土2.0份；氯化钙4.0混合均匀并用润磨机润磨4.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份15.0份，控制生球直径13mm；
2)对步骤2形成的生球在120℃下干燥60min，然后进入高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为68.56％、70.12％、73.45％，球团产品抗压强度为1983N/个，球团铁品位为60.0％。
对照例2
硫酸渣的铁品位63.2％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占74％。
利用传统的氯化钙做氯化剂制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土2.0份；氯化钙6.0混合均匀并用润磨机润磨4.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份12.0份，控制生球直径10mm；
2)对步骤2形成的生球在150℃下干燥50min，然后进入高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为79.46％、85.27％、84.14％，球团产品抗压强度为1998N/个，球团铁品位为59.6％。
对照例3
硫酸渣的铁品位63.2％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占74％。
利用传统的氯化钙做氯化剂制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；氯化钙10.0混合均匀并用润磨机润磨4.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份10.0份，控制生球直径12mm；
2)对步骤2形成的生球在120℃下干燥60min，然后进入高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为89.46％、91.27％、92.14％，球团产品抗压强度为1904N/个，球团铁品位为59.1％。
对照例4
硫酸渣的铁品位63.2％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占74％。
利用传统的氯化钙做氯化剂制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土1.0份；氯化钙3.0混合均匀并用润磨机润磨4.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份10.0～15.0份，控制生球直径12mm；
2)对步骤2形成的生球在120℃下干燥50min，然后进入高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为58.56％、65.12％、68.45％，球团产品抗压强度为1702N/个，球团铁品位为60.9％。
对照例5
硫酸渣的铁品位63.20％，Cu的含量0.37％，Pb的含量0.52％，Zn的含量0.31％，硫酸渣细度为-0.074mm占72％。
对该硫酸渣利用氯化钙和储氯剂制备氯化球团，采用氯化钙和储氯剂为高温氯化焙烧提供氯化气氛，生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成：所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土1.5份；储氯剂：氧化钙10.0份；氯化钙10.0份；所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土1.5份；氯化剂：氯化钙4.0份。
利用氯化钙和储氯剂制备氯化球团的方法，包括以下步骤：
1)按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土1.5份；储氯剂：氧化钙10.0份；氯化钙8.0份，混合均匀并用润磨机润磨5.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份14.0份，控制生球直径8mm；
2)按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土1.5份；氯化剂：氯化钙4.0份；混合均匀并用润磨机润磨5.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份14.0份，最终生球直径12mm；
3)对步骤2形成的生球在120℃下干燥60min，然后进入焙烧炉，保持400℃焙烧分解50min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团。
氯化焙烧过程中，Cu、Zn、Au、Ag的挥发率分别为88.5％、90.70％、93.20％和90.20％，球团产品抗压强度为1970N/个，球团铁品位59.8％。
通过实施例1～8和对照例1～5可见，采用本发明的方法制备的氯化球团及其氯化方法得到的有色金属氯化挥发率和球团抗压强度均优于传统氯化球团和传统氯化方法下得到的有色金属挥发率和球团的抗压强度。将PVC材料用作高温氯化球团的氯化剂，不仅可以实现城市垃圾的减量化，消除了潜在的氯污染源；还能大幅度降低氯化球团生产中的氯化剂消耗量，具有非常好的经济价值和社会效益。
采用本发明的有益效果如图3，4所示，图3为实施例1中储氯剂配方+PVC粉料的热重曲线，图4为实施例2中储氯剂配方+PVC粉料的热重曲线，与PVC粉料单独的热重曲线可以看出，采用储氯剂+PVC粉料能够明显减少低温焙烧区PVC的分解损失。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (2)

1.一种利用废旧塑料制备氯化球团的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）按质量份数计将硫酸渣100.0份；膨润土2.0份；储氯剂：碳酸钙10.0份；废旧PVC塑料粉6.0份；促进剂：硫酸铁1.0份混合均匀并用润磨机润磨6.0min，然后用圆盘造球机造球，控制生球水份15.0份，控制生球直径9mm；
2）按质量份数计将硫酸渣100份；膨润土2.0份；第二废旧塑料粉10份，为废旧PE塑料粉，混合均匀并用润磨机润磨6.0min，用上述混匀物料对步骤1形成的生球继续造球，控制最终生球水份15.0份，最终生球直径13mm；
3）对步骤2形成的生球在110℃下干燥40min，然后进入焙烧炉，保持350℃焙烧分解60min，随后进行高温氯化焙烧，氯化焙烧温度1200℃，焙烧时间40min，最终得到氯化球团;
硫酸渣的铁品位63.8％，Cu的含量0.21％，Pb的含量0.49％，Zn的含量0.38％，硫酸渣细度为-0.074mm占68％;
对该硫酸渣利用废旧PVC塑料制备氯化球团，采用废旧PVC塑料材料为高温氯化焙烧提供氯化气氛，第一和第二废旧塑料粉料均来源于市售废旧塑料颗粒，将其粉碎磨成粉料，细度为-0.074mm占70%;
生球内芯和生球外层采用两种不同的配料组成；所述生球内芯按质量份数计包括：硫酸渣100.0份；膨润土2.0份；储氯剂：碳酸钙10.0份；废旧PVC塑料粉 6.0份；促进剂：硫酸铁1.0份；
所述生球外层按质量份数计包括：硫酸渣100份；膨润土2.0份；第二废旧塑料粉10份;
氯化焙烧过程中，Cu、Pb、Zn的挥发率分别为89.82%、90.34%、91.89%，球团产品抗压强度为2280N/个，球团铁品位为65.7%。
2.一种产品，其特征在于，由权利要求1所述的方法获得。
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