CN114150163A - 一种锌浮渣再生工艺 - Google Patents
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Abstract
一种锌浮渣再生工艺。涉及资源再生技术领域，特别涉及一种锌浮渣多用途综合利用再生方法。以热镀锌和/或电解锌工艺形成的锌浮渣为原料，按以下步骤加工：S1：对锌浮渣进行研磨、筛分，使之分离成锌颗粒和锌灰；S2：将所述锌颗粒送入熔炉冶炼；S3：将所述锌灰送入转炉焙烧，得焙烧炉渣和转炉烟气；S31：将所述焙烧炉渣粉碎，制得锌焙砂；S32：将所述转炉烟气进行水汽洗涤，得到母液，过滤母液，制得粗氧化锌。本发明实现焙烧产物的充分回收。
Description
技术领域
本发明涉及资源再生技术领域，特别涉及一种锌浮渣多用途综合利用再生方法。
背景技术
锌浮渣为热镀锌、电解锌等生产过程中形成的固体工业废料，通常采用氯化铵和氯化锌作助镀溶剂。因而锌浮渣的主要成分为单质锌、氧化锌和氯化锌，杂质以铁为主，含氯量约5%。锌浮渣是具备高利用价值的工业废料，如何对其进行充分回收利用是锌浮渣价值变现的关键。
传统工艺中，对锌浮渣的回收通常采用直接熔化炼锌法，即将锌浮渣熔化，分离出锌液铸成锌块，剩余部分废置。这种方法回收效率低下，造成资源的极大浪费。期刊《有色冶金节能》2021年6月第3期，“锌冶炼熔铸锌浮渣处理工艺改进”，公开了一种对锌浮渣进行多道筛分，以提高粉尘中含锌颗粒回收的处理工艺；该方案能一定程度上提高锌浮渣利用率，但是，其对筛下物进行焙烧后的后序产物未能有效利用，仍不能实现锌浮渣的充分回收。
因此，如何进一步提高锌浮渣的回收/再生利用效率，成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明针对以上问题，提供了一种对锌浮渣进行全面回收、充分实现锌浮渣多用途利用的锌浮渣再生工艺。
本发明的技术方案为：
一种锌浮渣再生工艺，以热镀锌和/或电解锌工艺形成的锌浮渣为原料，按以下步骤加工：
S1：对锌浮渣进行研磨、筛分，使之分离成锌颗粒和锌灰；
S2：将所述锌颗粒送入熔炉冶炼；
S3：将所述锌灰送入转炉焙烧，得焙烧炉渣和转炉烟气；
S31：将所述焙烧炉渣粉碎，制得锌焙砂；
S32：将所述转炉烟气进行水汽洗涤，得到母液，过滤母液，制得粗氧化锌。
还包括步骤：
S33：在步骤S32中滤除粗氧化锌后的母液中添加碳酸钠，生成碱式碳酸锌；
S34：在步骤S33所得物中加入活化包覆剂；
S35：对步骤S34所得物进行过滤，并对过滤所得固体部分进行干燥和粉碎；
S36：对步骤S35所得固体进行煅烘，制得活性氧化锌。
还包括步骤：
S37：对步骤S35所得液体部分进行提浓、蒸发，制得融雪剂。
所述步骤S2包括：
S21：熔化锌颗粒；
S22：汽化蒸发步骤S21所得物，得锌蒸汽；
S23：冷凝步骤S22所得的锌蒸汽，得到固态结晶物。
在步骤S23后，对所得单质固态结晶物进行筛分分级，制得不同量级的锌粉。
在步骤S23冷凝过程中向冷凝设备中注入有氮气。
本发明的一种锌浮渣再生工艺，通过对焙烧烟气进行水汽洗涤，确保焙烧产物的充分截留回收，过滤制得粗氧化锌。通过在滤后母液中投入碳酸钠，使得母液中生成碱式碳酸锌；再对碱式碳酸锌进行活化包覆，过滤、干燥、粉碎煅烧后得到活性氧化锌，而对过滤后母液进行提浓、蒸发，制得氯盐型融雪剂，最终实现焙烧产物的充分回收。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图1，进一步说明本发明。
本发明的一种锌浮渣再生工艺，以热镀锌和/或电解锌工艺形成的锌浮渣为原料，按以下步骤加工：
S1：对锌浮渣进行研磨、筛分，使之分离成锌颗粒和锌灰；筛网目数80目以上，筛分出的锌颗粒占比约35%，锌灰占比约65%；
S2：将锌颗粒送入熔炉冶炼，通入天然气作为燃料，冶炼温度400-500℃；
S3：将锌灰送入转炉焙烧去氯，通入天然气作为燃料，焙烧温度700-800℃得焙烧炉渣和转炉烟气；
S31：将焙烧炉渣粉碎，制得锌焙砂；
S32：将转炉烟气进行水汽洗涤，得到母液，过滤母液，制得粗氧化锌。
还包括步骤：
S33：在步骤S32中滤除粗氧化锌后的母液中添加碳酸钠，生成碱式碳酸锌；
S34：在步骤S33所得物中加入活化包覆剂，对碱式碳酸锌进行活化包覆；
S35：对步骤S34所得物进行过滤，并对过滤所得固体部分进行105-200℃条件下干燥和粉碎；
S36：对步骤S35所得固体进行300-400℃条件下的煅烘，制得活性氧化锌，煅烘产生废气损耗约5%，煅烘制得活性氧化锌的转化率约95%。
还包括步骤：
S37：对步骤S35所得液体部分进行提浓、蒸发，制得融雪剂。
步骤S2包括：
S21：熔化锌颗粒；
S22：汽化蒸发步骤S21所得物，得锌蒸汽；
S23：用冷却水冷凝步骤S22所得的锌蒸汽，得到固态结晶物；冷却水可循环使用。
在步骤S23后，对所得单质固态结晶物进行筛分分级，制得不同量级的锌粉。
在步骤S23冷凝过程中向冷凝设备中注入有氮气，用以防止锌发生氧化。
以投入10万吨的锌浮渣为例，筛分、研磨形成锌灰约6.5万吨，锌颗粒约3.5万吨。锌灰焙烧后，炉渣分离、粉碎形成锌焙砂约6万吨；转炉烟气水汽洗涤所得母液约0.5万吨。母液除杂去除固废铁盐后，投入碳酸钠，反应生成碱式碳酸锌，经活化包覆后过滤，滤得固体干燥、粉碎、煅烘后得到活性氧化锌约0.7万吨，滤得液体经除杂、提浓、三级蒸发后，得到氯盐型融雪剂约0.3万吨，具有显著的经济效益。
对于本案所公开的内容，还有以下几点需要说明：
（1）、本案所公开的实施方式仅为示例，通过其他等效变通技术手段实施的技术方案归属本案保护范围；
（2）、在不冲突的情况下，本案所公开的技术特征可以相互组合以得到新的实施例；
以上，仅为本案所公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本领域技术人员根据本案所公开的内容，对其中某些技术特征作出的修饰变换均应在本案保护范围内。
Claims (6)
1.一种锌浮渣再生工艺，以热镀锌和/或电解锌工艺形成的锌浮渣为原料，其特征在于，按以下步骤加工：
S1：对锌浮渣进行研磨、筛分，使之分离成锌颗粒和锌灰；
S2：将所述锌颗粒送入熔炉冶炼；
S3：将所述锌灰送入转炉焙烧，得焙烧炉渣和转炉烟气；
S31：将所述焙烧炉渣粉碎，制得锌焙砂；
S32：将所述转炉烟气进行水汽洗涤，得到母液，过滤母液，制得粗氧化锌。
2.根据权利要求1所述的一种锌浮渣再生工艺，其特征在于，还包括步骤：
S33：在步骤S32中滤除粗氧化锌后的母液中添加碳酸钠，生成碱式碳酸锌；
S34：在步骤S33所得物中加入活化包覆剂；
S35：对步骤S34所得物进行过滤，并对过滤所得固体部分进行干燥和粉碎；
S36：对步骤S35所得固体进行煅烘，制得活性氧化锌。
3.根据权利要求2所述的一种锌浮渣再生工艺，其特征在于，还包括步骤：
S37：对步骤S35所得液体部分进行提浓、蒸发，制得融雪剂。
4.根据权利要求1所述的一种锌浮渣再生工艺，其特征在于，所述步骤S2包括：
S21：熔化锌颗粒；
S22：汽化蒸发步骤S21所得物，得锌蒸汽；
S23：冷凝步骤S22所得的锌蒸汽，得到固态结晶物。
5.根据权利要求4所述的一种锌浮渣再生工艺，其特征在于，在步骤S23后，对所得单质固态结晶物进行筛分分级，制得不同量级的锌粉。
6.根据权利要求4所述的一种锌浮渣再生工艺，其特征在于，在步骤S23冷凝过程中向冷凝设备中注入有氮气。
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