CN1265428A - 用锌白炉冶炼炉渣生产氧化锌的方法 - Google Patents

Abstract

一种生产氧化锌的方法,该方法以锌白炉冶炼炉渣为主要原料,辅以低成本的冶炼废锌渣或氧化锌矿,将锌白炉炉渣和冶炼废锌渣或氧化锌矿破碎后,与还原煤和粘合剂混合配料,压制成球团矿,配料时使球团矿中锌与铅、镉、砷、铜、硫杂质经氧化后生成的氧化锌与杂质氧化物的重量比大于95∶5,将压制好的团矿投入锌白炉,用直接法氧化锌生产工艺进行冶炼,得到高等级氧化锌。本发明方法生产的氧化锌,比现有正常工艺生产的生产成本可降低20%以上,并且节约了资源和能源,减少环境污染。

Description

用锌白炉冶炼炉渣生产氧化锌的方法

本发明涉及一种用锌白炉冶炼渣生产氧化锌的方法。

直接法生产氧化锌一般采用维切尔法，用维氏炉(即锌白炉)生产氧化锌，其基本工艺流程如下：1.焙烧

将硫化锌精矿高温氧化沸腾焙烧，生产高温焙砂；2.制团

将高温焙砂与还原煤和粘合剂混合，压制成球团矿；3.还原-氧化

在锌白炉内将球团矿高温冶炼，生成氧化锌。

由于直接法等级氧化锌是采用锌焙烧矿直接还原氧化而制得，焙烧矿中易挥发的成份大部分都进入产品，因此对进入锌白炉的原料质量要求较高。不仅要求锌含量要达到一定品质，而且特别要求铅、镉、砷、铜、硫等杂质的含量要低。许多含锌废料虽然锌含量较高，但是由于杂质含量也高，因此不能用于锌白炉生产高等级氧化锌。

锌白炉冶炼生产等级氧化锌之后，在炉内残留部分炉渣。炉渣的含锌量一般是约10％，冶炼操作控制不好时，含锌量可以达到15％，炉渣的含碳量一般是约18％。目前，锌白炉冶炼废渣只用于砖厂制砖或者用回转窑处理生产含量在70-80％的低度氧化锌，冶炼炉渣的经济价值较低，没有充分利用和发挥炉渣应有价值，造成资源浪费和环境污染。

本发明的目的是提供一种生产高等级氧化锌的方法，该方法用锌白炉冶炼炉渣和其他含锌废料作为原料，用直接法生产得到高等级的氧化锌。该方法能够充分利用锌白炉冶炼炉渣中残留的锌和碳，减少了还原煤的用量，节约了资源和能源，减少了环境污染，降低了生产成本。由于锌白炉冶炼炉渣是经过长时间高温冶炼产生的，其中所含铅、镉、砷、铜、硫等杂质基本上被挥发了，但是仍然含有约10％的锌。本发明人发现，用这种锌白炉冶炼炉渣作为主要原料，按一定比例与其他冶炼废锌渣或氧化锌矿、煤粉和粘合剂混合配料成团矿，根据原料成份分析调节配料比例，使得球团矿中锌和铅、镉、砷、铜、硫杂质氧化后生成的氧化锌与杂质氧化物之和的重量比大于95∶5，用直接法生产氧化锌。生产得到的氧化锌中铅、镉等杂质的含量很小，氧化锌的品质提高。

本发明以锌白炉冶炼炉渣为主要原料，辅以低成本的冶炼废锌渣(锌浮渣、锌精矿浸出渣、锌白炉挂料等)或氧化锌矿等其他含锌废料，用锌白炉生产95％-98％的高等级氧化锌。将锌白炉炉渣与冶炼废锌渣或氧化锌矿破碎后，按一定比例与还原煤和粘合剂混合配料并且压制成球团矿，配料比例按重量比锌白炉炉渣∶其他含锌废料∶煤粉∶粘合剂＝40-55∶30-45∶8-15∶2-3，根据原料成份分析调节配料比例，使得球团矿中锌和铅、镉、砷、铜、硫等杂质氧化后生成的氧化锌与杂质氧化物之和的重量比大于95∶5，即配料时，根据球团矿各组成物料的成份，分别计算出球团矿中锌和铅、镉、砷、铜、硫等杂质的总量，然后将锌折合成ZnO计算重量，将铅、镉、砷、铜、硫等杂质分别折合成氧化铅、氧化镉、氧化砷、氧化铜、二氧化硫等氧化物计算重量，将氧化锌与各杂质氧化物之和的重量比控制在大于95∶5。粘合剂一般用石灰，将按上述要求配料压制好的球团矿投入锌白炉，按直接法氧化锌生产工艺冶炼，得到95-98％的高等级氧化锌。

本发明的方法具有以下优点：

充分利用锌白炉冶炼炉渣中残留的锌和碳，减少了还原煤的用量，节约了资源和能源，减少了环境污染，提高资源利用率；

生产的氧化锌纯度高，有害金属氧化物杂质含量很小，产品的品质提高；

提高冶炼炉渣的经济价值。对锌白炉冶炼炉渣的回收利用，现有方法是用于回转窑挥发生产70％-80％的氧化锌或砖厂制砖，产品的经济价值都较低。本发明将炉渣用于生产经济价值较高的等级氧化锌，经济效益较好。

氧化锌生产成本低。由于本发明生产原料采用冶炼炉渣和其它一些低价含锌废料，原料成本较现有正常工艺可降低15％以上，而且，由于炉渣中含有一定量的碳，可减少球团矿配制时还原煤用量的50％左右，因而采用该方法生产的氧化锌较现有正常工艺的生产成本可降低20％以上。

实施例：

以下实例是采用锌白炉炉渣分别与废锌渣和氧化锌矿配料，生产95％和98％两个等级氧化锌。除非另有说明，本发明说明书和权利要求书中的所有比例关系都是重量比，所有百分比是重量百分比。实施例1：用锌白炉炉渣、锌浮渣、锌精矿浸出渣混合配料生产95％氧化锌。

物料       重量                     成份(％)

                     Zn      Pb         Cd        S       C锌白炉炉渣    280Kg    14.52    0.006     0.00032    1.36    0.18锌浮渣        130Kg    45.95    1.81      0.002      ----    ----锌精矿浸出渣  100Kg    33.21    1.05      0.22       3.58    ----粉煤          60Kg     ----     ----      ----       0.71    78.27石灰          15KG得到氧化锌成份：(％)   ZnO      PbO       CdO

                   95.18    1.93      0.082实施例2：用锌白炉炉渣、锌浮渣、氧化矿、锌白炉返料混合配料生产95％氧化锌。物料        重量                     成份(％)

                    Zn       Pb       Cd       S       C锌白炉炉渣    250Kg    9.52     0.040    微量    1.19    0.16锌浮渣        50Kg     53.62    1.17     0.004   ----    ----氧化矿        90Kg     24.30    0.92     0.11    ----    ----锌白炉挂料    40Kg     72.63    0.054    微量    ----    ----粉煤          60Kg     ----     ----     ----    0.60    80.17石灰          15Kg得到氧化锌成份：(％)   ZnO      PbO      CdO

                   95.15    0.76     0.063实施例3：用锌白炉炉渣、电炉锌渣、锌白炉返料混合配料生产98％氧化锌。

物料        重量                    成份(％)

                    Zn        Pb       Cd       S     C锌白炉炉渣    280Kg    13.47    0.0084    微量    1.13    18电炉锌渣      100Kg    28.13    0.62      0.006   ----    ----锌白炉挂料    50Kg     75.63    0.054     微量    ----    ----粉煤          40Kg     ----     ----      ----    0.66    76.86石灰          15Kg得到氧化锌成份：(％)   ZnO      PbO       CdO

                   98.13    0.055     0.013

Claims (2)

1.一种生产氧化锌的方法，该方法以锌白炉冶炼炉渣为主要原料，辅以低成本的冶炼废锌渣或氧化锌矿等其他含锌废料，将锌白炉炉渣和含锌废料破碎后，与还原煤和粘合剂混合配料压制成球团矿，配料时，根据矿样分析，使球团矿中锌与铅、镉、砷、铜、硫杂质经氧化后生成的氧化锌与杂质氧化物之和的重量比大于95∶5，将压制好的团矿投入锌白炉，用直接法氧化锌生产工艺进行冶炼，得到高等级氧化锌。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于配料时，按重量比例为锌白炉炉渣∶其他含锌废料∶煤粉∶粘合剂＝40-55∶30-45∶8-15∶2-3的比例配料，粘合剂使用石灰。