CN1942594A - 含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法、以及含有V、Mo及Ni的物质的焙烧用回转炉 - Google Patents

含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法、以及含有V、Mo及Ni的物质的焙烧用回转炉 Download PDF

Info

Publication number
CN1942594A
CN1942594A CNA2006800000062A CN200680000006A CN1942594A CN 1942594 A CN1942594 A CN 1942594A CN A2006800000062 A CNA2006800000062 A CN A2006800000062A CN 200680000006 A CN200680000006 A CN 200680000006A CN 1942594 A CN1942594 A CN 1942594A
Authority
CN
China
Prior art keywords
raw material
ingredient
mentioned
roaster
roasting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800000062A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1942594B (zh
Inventor
高桥谦治
杉森博一
江原信夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE METAL MATERIAL CO Ltd
JFE Material Co Ltd
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Original Assignee
JFE METAL MATERIAL CO Ltd
Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JFE METAL MATERIAL CO Ltd, Sumitomo Heavy Industries Ltd filed Critical JFE METAL MATERIAL CO Ltd
Publication of CN1942594A publication Critical patent/CN1942594A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1942594B publication Critical patent/CN1942594B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/02—Roasting processes
    • C22B1/04—Blast roasting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
    • B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE
    • B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/005—Preliminary treatment of ores, e.g. by roasting or by the Krupp-Renn process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
    • C22B34/20—Obtaining niobium, tantalum or vanadium
    • C22B34/22—Obtaining vanadium
    • C22B34/225—Obtaining vanadium from spent catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
    • C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
    • C22B34/34—Obtaining molybdenum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B34/00—Obtaining refractory metals
    • C22B34/30—Obtaining chromium, molybdenum or tungsten
    • C22B34/34—Obtaining molybdenum
    • C22B34/345—Obtaining molybdenum from spent catalysts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/06—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined adapted for treating the charge in vacuum or special atmosphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/10—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined internally heated, e.g. by means of passages in the wall
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/32—Arrangement of devices for charging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/34—Arrangements of heating devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明提供一种可以使焙烧矿中的C成分降低到0.5％或0.5％以下、使S成分降低到0.5％或0.5％以下，并可以确保Mo的利用率为90％或90％以上的焙烧方法。该焙烧方法是为了用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质来回收V、Mo及Ni等有价值金属而事先用回转炉7将含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质氧化焙烧来除去C成分和S成分。在装入作为原料的含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧炉8的原料装入侧8a设置燃烧器，并在上述焙烧炉8的内部使原料的移动方向和导入到上述焙烧炉8中的含有氧的气体的气流并行。

Description

含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法、 以及含有V、Mo及Ni的物质的焙烧用回转炉
技术领域
本发明涉及一种为了用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质来回收V、Mo及Ni等有价值金属而事先将含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质氧化焙烧来除去C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法。
背景技术
例如，在发电站等将石油类燃料作为燃料的锅炉中，Ni、V等重金属以氧化物的形态凝聚在沉积于锅炉底部的锅炉淤渣中、在集尘装置中捕捉的锅炉灰中。V等重金属还以氧化物的形态凝聚在湿式碱处理锅炉灰而得到的偏钒酸铵中。
在石油炼制、废气处理工业等领域，在炼制过程中设置脱硫催化剂。在该使用过的脱硫催化剂中，Ni、Mo、V等重金属也以氧化物的形态被凝聚。以金属的形态回收这些Ni、Mo、V的氧化物期望作为废弃物的有效利用。
发明者提出了一种具备：将含有V、Mo及Ni的物质进行焙烧的焙烧工序；将含有V、Mo及Ni的物质、还原剂以及助熔剂装入到加热炉中，通过将它们加热还原生成含有钒的炉渣以及Fe-Mo-Ni系合金的工序；将还原剂投入到含有V的炉渣中，生成Fe-V系合金以及CaO-Al2O3炉渣的工序的有价值金属的回收方法作为从这样的含有V、Mo及Ni的物质回收有价值金属的方法(参照专利文献1，权利要求1)。
该专利文献1中记载的有价值金属的回收方法，首先在焙烧工序中将含有V、Mo及Ni的物质中的C成分和S成分制成氧化物而除去，接着用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质，生成Fe-Mo-Ni系合金后，进行Fe-Mo-Ni系合金中的脱S、脱C。进行脱S、脱C是由于对Fe-Mo-Ni系合金有在钢铁领域中使用的标准，按照该标准，有必要使S成分抑制在低水平。
专利文献1：特开2004-285473号公报
发明内容
发明要解决的问题
可是，将Fe-Mo-Ni系合金进行脱S、脱C的工序由于经过将Fe-Mo-Ni系合金出炉到加热炉中，并且添加石灰、CaO-Al2O3系助熔剂以及CaO-Al2O3-FeO系助熔剂并搅拌的工序，工序本身变复杂，还必须进行脱硫材料的废弃物处理。这些还与成本增加相关联，并难以实现再利用事业。而且，对于从Fe-Mo-Ni系合金脱S、脱C有限度，根据Fe-Mo-Ni系合金中的C成分、S成分的含量，变得不能满足合金的标准。
因此，为实现用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质来回收有价值金属的工艺，在还原工序前的焙烧工序中，从含有V、Mo及Ni的物质中尽量除去S成分和C成分变得越发重要。但是，在焙烧工序中如果Mo升华，Mo的回收率变差，因此，还必须留意Mo的升华。
因此，本发明的课题的目的在于，提供一种可以使焙烧矿中的C成分降低到0.5％或0.5％以下、使S成分降低到0.5％或0.5％以下，并可以确保Mo的利用率为90％或90％以上的焙烧方法。
解决课题的手段
发明者为了解决上述问题，使用各种回转炉反复进行实验。其结果，着眼于在焙烧炉内部的脱C和脱S的顺序，即，着眼于在脱C后发生脱S，反过来说，只要不进行脱C则难以发生脱S(其原因是，脱S是在氧化氛围气体中发生的反应，只要残留C成分，脱C就要使用氧)。而且发现，通过在焙烧炉的原料装入侧使C成分氧化，然后从焙烧炉的中央部到原料排出侧氧化S成分，可以采取长的S成分氧化反应时间，最终，可以同时极其降低焙烧矿中的C成分和S成分。
具体地，权利要求1记载的发明是一种为了用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质来回收V、Mo及Ni有价值金属而事先在回转炉中将含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质氧化焙烧来除去C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，在装入作为原料的含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧炉的原料装入侧设置燃烧器，并在上述焙烧炉的内部使原料的移动方向和导入到上述焙烧炉中的含有氧的气体的气流并行。
权利要求10记载的发明是一种为了用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质来回收V、Mo及Ni有价值金属而事先将含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质氧化焙烧来除去C成分和S成分的用于焙烧含有V、Mo及Ni的物质的回转炉，其特征在于，具备装入作为原料的含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧炉、在上述焙烧炉的原料装入侧设置的燃烧器、和将含有氧的气体导入到上述焙烧炉内的含有氧的气体导入管线，并且，在上述焙烧炉的内部使原料的流动和导入到上述焙烧炉中的含有氧的气体并行。
发明的效果
按照权利要求1或10记载的发明，在原料装入到焙烧炉中时，由于焙烧炉的原料装入侧成为高温氛围气体，因此，首先在焙烧炉的原料装入侧氧化C成分，然后在从焙烧炉的中央部到原料排出侧氧化S成分。由于可以采取长的S成分氧化的反应时间，因此，可以同时极其降低焙烧矿中的C成分和S成分。
附图说明
图1是用于实施本发明的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法的操作设备的整体图。
图2是示出比较例的逆流式回转炉的示意图。
图3是比较并流式回转炉和逆流式回转炉的图。
图4是本发明的回转炉的剖面图。
图5是焙烧炉的剖面图。
图6是示出有价值金属的回收方法的流程的图。
图7是实施例的回转炉的剖面图。
符号说明
1…处理物加料斗
2…定量供给装置
3…传送带
4…原料接受漏斗
5…原料搅拌供给机
6…加料槽
7…回转炉(給鉱シユ一ト)
8…焙烧炉
8a…原料装入侧
8b…原料排出侧
9…二次燃烧室
10…前壁(フロントウオ一ル)
11…燃烧器
22…短焰燃烧器
21…长焰燃烧器
23…反向燃烧器
24…冷却水喷嘴
25、26…原料排出口
具体实施方式
以下，说明本发明的一个实施方式中的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法。在本实施方式中，以含有V、Mo及Ni的物质为原料。具体地，以使用过的脱硫催化剂(直接脱硫催化剂、间接脱硫催化剂)、锅炉灰、锅炉淤渣、镍类淤渣、偏钒酸铵等中的至少一个或它们的混合物作为原料。表1示出每种原料的成分的一例。
[表1]
原料名   挥发成分等wt％   [投入原料的推测平均性状：干燥，wt％]
  Ni   Mo   V   P   S   C   Fe   Al   SiO2   Co   Ti   W
  使用过的直接脱硫催化剂   26.0％   3.81％   5.39％   7.30％   0.80％   10.00％   23.00％   3.00％   25.00％   0.80％   0.00％   0.00％   0.00％
  使用过的间接脱硫催化剂   11.0％   1.20％   12.09％   0.64％   0.50％   1.00％   23.00％   3.00％   25.00％   0.00％   1.52％   0.00％   0.00％
  石油焦炭锅炉灰   11.0％   0.50％   0.00％   1.50％   0.00％   6.50％   80.00％   0.50％   0.20％   2.00％   0.00％   0.00％   0.00％
  ス一トマンカ一ボン   50.0％   1.50％   0.00％   2.00％   0.00％   0.13％   68.00％   2.00％   0.04％   0.10％   0.00％   0.00％   0.00％
  镍组分   55.0％   8.50％   0.00％   3.50％   0.02％   0.00％   0.00％   0.10％   0.01％   0.03％   0.00％   0.00％   0.00％
  偏钒酸铵   0.0％   0.00％   0.00％   43.00％   0.00％   0.00％   0.00％   0.00％   0.00％   0.00％   0.00％   0.00％   0.00％
  IGCC淤渣   75.0％   0.90％   0.00％   3.30％   0.00％   0.00％   0.00％   7.64％   1.50％   0.60％   0.00％   0.00％   0.00％
  VR锅炉灰   50.0％   0.75％   0.00％   0.75％   0.00％   3.50％   88.00％   1.00％   1.00％   5.00％   0.00％   0.00％   0.00％
例如，在脱硫催化剂中Ni、Mo、以及V成分多，C成分、S成分也多。在锅炉灰中含有例如80％左右的C成分，但不含有Mo成分。在碳类淤渣中还含有例如50％的水分。将这样的具有多种多样成分的废弃物作为原料。原料成为附着了重油或水分的状态。
图1示出用于实施本发明的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法的操作设备的整体图。原料按其种类贮存在处理物加料斗1中。在处理物加料斗1的下部设置定量供给装置2，并切出规定量到传送带3上。通过该定量供给装置2调整原料成分。传送带3将切出的原料输送到原料接受漏斗4中。在该原料接受漏斗4的下部设置包含螺旋输送机的原料搅拌供给机5。原料搅拌供给机5搅拌原料并使之落入加料槽6中。加料槽6将原料导入到回转炉7的焙烧炉8中。
炉也有立式炉，但在本发明中选择卧式的回转炉7。原料包含固体形状、泥状、粉状以及它们的混合物，混合物近似于污泥。
回转炉7具备氧化焙烧含有V、Mo及Ni的物质的焙烧炉8、和二次燃烧排气的二次燃烧室9。在圆筒形的焙烧炉9的外周设置齿轮10，焙烧炉8通过未图示的发动机旋转。而且，该焙烧炉8从原料装入侧8a向原料排出侧8b向下方倾斜，以使原料从原料装入侧向原料排出侧移动。焙烧炉8和二次燃烧室9以使焙烧炉8能够旋转并且保持接合部的密封地结合。从焙烧炉8的出口排出的排气导入到二次燃烧室9中后，经二次燃烧室9上升。排气在二次燃烧室9中进行二次燃烧后，经过未图示的例如废热回收设备、排气冷却设备、排气处理设备、集尘设备进行无害化后排出。
在作为焙烧炉8的原料装入侧的端面的前壁10上，空出连结在加料漏斗6上的装入口。另外，在该前壁10上，贯通设置燃烧器11。燃烧器11从前壁10向焙烧炉8的下游侧放射火焰。在燃烧器11上连接燃料供给管线12以及燃烧用空气管线13。在燃烧器11中通过燃料泵14从燃料罐15供给重油等燃料。在燃烧器11中，通过鼓风机16供给燃烧用空气。
在焙烧炉8的原料装入侧8a上连接作为含有氧的气体导入管线的空气供给管线17。从空气供给管线17供给的空气中的氧用于C成分和S成分的氧化。该空气供给管线17从燃烧用空气管线13上分支出来。
原料由加料槽6装入到焙烧炉8中。装入到焙烧炉8内的原料从装入开始由燃烧器11进行加热。并且，原料在焙烧炉内边搅拌边加热，并从原料装入侧8a移动到原料排出侧8b。由于在焙烧炉的原料装入侧8a上连接了空气供给管线17，因此，在焙烧炉8的内部，原料移动的方向与导入到焙烧炉8中的空气并行。具有这样的气流的回转炉被称为并流式回转炉。
与此相反，如图2所示，原料的移动方向(1)和导入到焙烧炉中的空气的流动(2)逆向的回转炉被称为逆流式回转炉。
图3是比较并流式回转炉和逆流式回转炉的焙烧炉内的温度分布、脱C、脱S状况的图。并流式回转炉的场合，燃烧器11设置在焙烧炉8的原料装入侧8a，因此在焙烧炉8的原料装入侧8a处为高温，在原料排出侧8b温度慢慢降低。另一方面，逆流式回转炉的场合，由于燃烧器设置在焙烧炉的原料排出侧，因此在焙烧炉的原料装入侧为低温，向着原料排出侧温度慢慢升高。
在焙烧炉8中进行原料中的挥发成分、具体来说是C成分和S成分的除去。如果只考虑原料的热交换，逆流式回转炉的热交换效率好。可是，在逆流式回转炉中，焙烧炉的温度分布是在原料装入侧为低温，向着原料排出侧慢慢变为高温。如果说C成分和S成分的反应以何种顺序进行，那么首先C成分被除去，然后除去S成分。由于用氧化反应除去S成分，因此必须在过量氧的氛围气体中进行除去S成分，此时，只要残留有C成分，则不能形成过量氧的氛围气体，S成分的氧化反应效率变差。逆流式回转炉的场合，原料移动到温度变为高温的原料排出侧，C成分开始燃烧除去。原料移动到原料排出侧期间由于C成分没有燃烧除去，因此，S成分不发生氧化反应。而且，在原料排出侧除去C成分，并且发生S成分变化为SOx的氧化反应。即，逆流式回转炉的场合，除去S成分的反应虽然在后半的原料排出侧发生，但由于其反应时间短，只能脱去极少量的硫(图3中的斜线部分)。
与此相反，并流式回转炉的场合，由于原料进入焙烧炉8时就成为高温下的过量氧的状态，因此在原料装入侧8a发生C成分的燃烧反应除去C成分。然后，在从焙烧炉8的中央部到原料排出侧8b在过量氧的状态下发生S成分的氧化反应。即，并流式回转炉的场合，由于除去S成分的反应在从焙烧炉8的中央部到排出侧8b反应一定时间，因此，其反应时间长，因此，可以除去图3中的斜线部分的大量的S成分。
图4示出本实施方式的回转炉的剖面图。为了使焙烧炉8的原料装入侧8a为高温，可以在焙烧炉8的原料装入侧8a设置燃烧器11。可是，只在焙烧炉8的原料装入侧8a设置燃烧器11，在焙烧炉8的原料排出侧8b温度下降。只是用S成分氧化时的发热，由于散热，在原料排出侧8b温度下降，这样，S成分的氧化反应有可能中止。
为了补偿S成分氧化反应时的热，在该实施方式中，由短焰燃烧器22和长焰燃烧器21构成燃烧器11，再在二次燃烧室9的侧壁设置反向燃烧器23。而且，通过这三个燃烧器21、22、23将焙烧炉8内的温度控制为从原料装入侧8a到原料排出侧8b几乎一定。
短焰燃烧器22是为了在装入原料的同时使C成分燃烧而设置的，并可以使焙烧炉8的原料装入侧8a的温度上升。长焰燃烧器21放射比短焰燃烧器22的火焰长的火焰，使焙烧炉8的中央部的温度上升。反向燃烧器23在与从长焰燃烧器21、短焰燃烧器22放射的火焰逆向(从原料排出侧8b向原料装入侧8a的方向)放射火焰，使焙烧炉8的原料排出侧8b的温度上升。大型炉的场合，即使将燃烧器11的火焰的长度设定成最大，也不能避免炉尾部的温度下降。反向燃烧器23可以用于该炉尾部的温度控制。另外，如锅炉灰那样的飞散的粉尘有可能随着焙烧炉8内的气流不被燃烧而直接排出。反向燃烧器23还具有使它们在炉尾部燃烧的作用。在反向燃烧器23中，连接如图1所示的燃料供给管线12以及燃烧用空气管线13。
另外，在该实施方式中，在焙烧炉8的前壁11设置冷却水喷嘴24。是为了防止在原料装入时由于原料剧烈燃烧而引起的局部高温。特别是发热量高的废催化剂容易局部高温化。冷却水喷嘴24是例如双流体式，将微细粒径的液滴作为冷却水喷雾到焙烧炉8的原料装入侧8a。
氧化焙烧结束的焙烧矿，从焙烧炉8排出到二次燃烧室9。在二次燃烧室9中，设置用于分离焙烧矿和飞散的粉尘的二股式原料排出口25、26。焙烧矿的出口25设置在焙烧炉8一侧，飞散粉尘的出口26设置在二次燃烧室9的侧壁一侧。焙烧矿到达出口25，从该出口25被排出。另一方面，飞散粉尘按二次燃烧室9中流速下降而落下，并从飞散粉尘的出口26被排出。
由于飞散粉尘随着气流飞散，因此没有滞留时间。因此，在飞散粉尘中未燃烧成分多，S成分高。另一方面，可以得到焙烧矿由于在焙烧炉8中滞留，S成分少的实验结果。通过将原料排出口25、26作成二股式，因此，可以只回收飞散粉尘并再次装入到焙烧炉中。另外，即使不将原料排出口25、26作成二股式，还可以筛选从原料排出口25、26排出的焙烧物(焙烧矿和飞散粉尘的混合物)，经旋风分离器或风量分选等进行粒度分级，并将分级的飞散粉尘再次装入到焙烧炉8中或进行最终处理。分级的粗粒物作为后续工序的还原工序的V、Mo以及Ni含有物的原料，投入到加热炉中。
接着，说明回转炉7的操作条件。
在焙烧炉内温度800～950℃、焙烧炉内滞留时间为2小时或2小时以上的条件下将原料进行氧化焙烧。在800℃或800℃以上进行是适合氧化除去附着在原料上的重油或C成分的温度，在950℃或950℃以下进行是为了防止Mo升华而导致回收率下降。焙烧炉内的滞留时间为2小时或2小时以上是为了充分减少C成分和S成分。
将导入到回转炉7中的空气量和为了将上述原料中的可燃物氧化所必需的空气量的比(空气比)设定为1.5～2.5。使空气比为1.5或1.5以上是由于达到过量氧并将原料充分氧化焙烧。但是，如果过大，由于空气将炉内冷却，将导致温度降低，并导致排气量的增大。因此，设定为2.5或2.5以下。所说的空气比，是导入到回转炉中的空气量和为了将上述原料中的可燃物完全燃烧所必需的空气量的比，1.0为当量比(当量分)。原料中的可燃物为C、H、N、S。
如图5所示，使相对于焙烧炉8的断面面积的原料的占有率(填充率)为12％或12％以下。装入到焙烧炉8中的原料仅在其表面接触空气。填充率越大，由于原料的比表面积减少，因此，空气与原料的接触越不充分。因此，填充率设定为12％或12％以下。但是，如果过小，生产效率将变差。
焙烧炉8内的气体流速为3m/s或3m/s以下。锅炉灰等比重小的粉尘有时不充分燃烧而与排气一起飞散到集尘机中。通过抑制焙烧炉8内的风速，可以缓解该现象。
以下，对在氧化焙烧后用加热炉加热焙烧矿，并用还原剂还原，从而回收V、Mo以及Ni等有价值金属的方法进行说明。
图6示出有价值金属的回收方法的流程。将焙烧矿、还原剂、以及作为助熔剂的石灰装入到作为加热炉的电炉中(S1)。而且，通过将其加热·还原，生成含有V的炉渣和Fe-Mo-Ni系合金。
将Fe-Mo-Ni系合金与含V炉渣分离后，进行Fe-Mo-Ni系合金的脱S、脱P、脱C。原料中的P成分残留在Fe-Mo-Ni系合金中。S成分由于标准严格，因此有脱S的必要，C成分由于有从电极的加炭，因此有必要进行脱C。在该工序中，首先将Fe-Mo-Ni系合金出炉到作为加热用容器的浇注炉中(S2)。接着，装入石灰、CaO-Al2O3类助熔剂、以及CaO-Al2O3-FeO类助熔剂等，并进行脱S、P、C。吹入氩气或氧气(利用吹泡)是有效的。但是，在焙烧工序中充分地进行了原料中的脱C以及脱S时，可以省去该脱S、脱P、脱C工序。最后，将进行了脱S、脱P、脱C的Fe-Mo-Ni系合金浇铸到铸模中。
另一方面，含有V的炉渣也出炉到作为加热用容器的浇注炉中(S2)。在该浇注炉中，也投入Al还原剂、石灰以及用于调整V成分的V2O5，由此，由含有V的炉渣生成Fe-V系合金和CaO-Al2O3炉渣。
表2示出最终得到的制品所要求的标准的一例。
[表2]
  制品名：钒铁合金
  V(钒)   C(碳)   Si(硅)   P(磷)   S(硫)   Al(铝)   Ni(镍)   Mo(钼)
  制品规格   45.0～55.0％   最大0.2％   最大2.0％   最大0.2％   最大0.1％   最大4.0％   最大1.0％   最大1.0％
  制品名：镍·钼铁合金；Fe-Ni-Mo
  Ni(镍)   Mo(铜)   C(碳)   Si(硅)   P(磷)   S(硫)   Cu(铜)   Co(钴)
  制品规格   24.0～34.0％   16.0～26.0％   最大2.0％   最大2.0％   最大0.1％   最大0.1％   最大0.5％   最大3.0％
  制品名：铝酸钙；CaO·Al2O3
  Al2O3(氧化铝)   CaO(生石灰)   MgO   SiO2   FeO   P(磷)   S(硫)
  制品规格   50.0～55.0％   28.0～33.0％   最大10.0％   最大5.0％   最大1.0％   最大0.05％   最大0.1％
在Fe-V系合金中，要求例如相当于JIS2号标准品的标准。在该标准中，将V成分调整为45～55质量％，并且有必要抑制C、Si、P、S成分等为低水平，Ni、Mo以及Al成分也有必要抑制为低水平。另外，在Fe-Ni-Mo系合金中，有例如在钢铁领域中使用时的标准，按照该标准，有必要抑制P、S成分为低水平。另外，铝酸钙的S值也有必要抑制为低水平。
实施例
以表3所示的使用比例混合作为原料的直接脱硫催化剂、间接脱硫催化剂、锅炉灰、锅炉淤渣、镍组分。将混合原料的成分比示于表4。
[表3]
  原料名   使用比例(％)
  直接脱硫催化剂间接脱硫催化剂锅炉灰锅炉淤渣镍组分   35633251
  混合原料成分   100
[表4]
(混合原料成分)                                                   (％)
  Mo   Ni   V   P   S   C   Al2O3
  1.04   1.70   4.63   0.14   9.15   46.8   15.1
用回转炉将上述原料进行焙烧试验。使用的回转炉是图7所示的连续型回转炉。
在温度900℃、炉内在占有率12％、滞留时间3小时、空气比为2的条件下进行操作。其结果，如表5所示，处理后的C成分和S成分降低到0.1％或0.1％以下。如表6所示，可以确保焙烧矿的利用率为95％或95％以上。
[表5]
·C、S值                        (％)
Figure A20068000000600151
[表6]
·Mo、Ni、V平衡                          (％)
接着，改变操作条件进行焙烧试验。使填充率、处理时间、温度变化，测定处理物的C成分、S成分以及Mo成分。表7示出其结果。
[表7]
  投入量(kg)   时间(hr)   填充率(％)   温度(℃)   空气比   C(％)   S(％)   Mo(％)
  100   123   17.1   900   2   17.803.400.45   8.504.501.02   2.432.512.30
  70   123   12.0   900   2   12.400.170.04   6.900.500.09   2.292.472.31
  55   123   9.4   900   2   3.400.040.01   7.900.410.03   2.302.252.29
  35   123   6.0   900   2   1.000.020.01   5.800.190.01   2.292.202.11
  35   123   6.0   800   2   4.800.680.02   6.402.600.30   6.402.342.45
S成分的除去(硫化物的氧化焙烧)在处理物中的C成分燃烧结束之后才进行。处理所需时间为C成分的燃烧时间+S成分的除去时间。S成分的成分比降低时，C成分的成分比也降低。着眼于S成分的成分比的试验结果的评价示于表8。
[表8]
○：＜0.1％S  △：≤0.5％S  ×：＞0.5％S
                                     
Figure A20068000000600172
：良好条件
由表8可知，为了进一步降低S成分的成分比，希望处理时间为2小时或2小时以上、填充率为12％或12％以下。
本说明书基于2005年10月5日申请的特愿2005-292397。在这里包含其所有内容。

Claims (13)

1.一种含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，该方法是为了用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质来回收V、Mo及Ni有价值金属而事先用回转炉将含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质氧化焙烧来除去C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，
在装入作为原料的含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧炉的原料装入侧设置燃烧器，
在上述焙烧炉的内部使原料的移动方向和导入到上述焙烧炉中的含有氧的气体的气体流并行。
2.按照权利要求1记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，以燃烧炉内温度800℃～950℃、燃烧炉内滞留时间为2小时或2小时以上的条件来氧化焙烧上述原料。
3.按照权利要求1或2记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，
上述燃烧器包括：使上述燃烧炉的原料装入侧的温度上升的短焰燃烧器、和使上述焙烧炉的中央部的温度上升的长焰燃烧器，
另外，在上述回转炉中同时设置使上述焙烧炉的原料排出侧的温度上升的反向燃烧器。
4.按照权利要求1～3中的任一项记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，在上述焙烧炉的原料装入侧设置将冷却水喷雾到上述焙烧炉内部的冷却水喷嘴。
5.按照权利要求1～4中的任一项记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，
上述含有氧的气体为空气，
导入到上述回转炉中的空气量和为了完全燃烧上述原料中的可燃物所必需的空气量的比(空气比)为1.5～2.5。
6.按照权利要求1～5中的任一项记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，相对于上述焙烧炉的断面面积的上述原料的占有率(填充率)为12％或12％以下。
7.按照权利要求1～6中的任一项记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，上述焙烧炉内的气体流速为3m/s或3m/s以下。
8.按照权利要求1～7中的任一项记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，在上述回转炉中设置用于分离焙烧矿和飞散的粉尘的二股式原料排出口。
9.按照权利要求1～7中的任一项记载的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法，其特征在于，将从上述回转炉的原料排出口排出的焙烧物进行粒度分级，并将分级的粗粒物作为含有V、Mo及Ni的物质的原料，投入到用上述还原剂还原工序的加热炉中，将分级的细粒物再次作为原料装入到回转炉中或进行最终处理。
10.一种用于焙烧含有V、Mo及Ni的物质的回转炉，该回转炉是为了用还原剂还原含有V、Mo及Ni的物质来回收V、Mo及Ni有价值金属而事先将含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质氧化焙烧来除去C成分和S成分的用于焙烧含有V、Mo及Ni的物质的回转炉，其特征在于，
该回转炉具备装入作为原料的含有C成分和S成分的含有V、Mo及Ni的物质的焙烧炉、
设置在上述焙烧炉的原料装入侧的燃烧器、和
将含有氧的气体导入到上述焙烧炉内的含有氧的气体导入管线，
并且，在上述焙烧炉的内部使原料的流动和导入到上述焙烧炉中的含有氧的气体并行。
11.按照权利要求10记载的用于焙烧含有V、Mo及Ni的物质的回转炉，其特征在于，
上述燃烧器包括：使上述焙烧炉的原料装入侧的温度上升的短焰燃烧器、和使上述焙烧炉的中央部的温度上升的长焰燃烧器，
另外，在上述回转炉中同时设置使上述焙烧炉的原料排出侧的温度上升的反向燃烧器。
12.按照权利要求10或11记载的用于焙烧含有V、Mo及Ni的物质的回转炉，其特征在于，在上述焙烧炉的原料装入侧设置将冷却水喷雾到上述焙烧炉内部的冷却水喷嘴。
13.按照权利要求10～12中的任一项记载的用于焙烧含有V、Mo及Ni的物质的回转炉，其特征在于，在上述回转炉中设置用于分离焙烧矿和飞散的粉尘的二股式原料排出口。
CN2006800000062A 2005-10-05 2006-02-21 含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法、以及含有V、Mo及Ni的物质的焙烧用回转炉 Active CN1942594B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP292397/2005 2005-10-05
JP2005292397 2005-10-05
PCT/JP2006/303036 WO2007039938A1 (ja) 2005-10-05 2006-02-21 Ｖ、Ｍｏ及びＮｉ含有物の焙焼方法、及びＶ、Ｍｏ及びＮｉ含有物焙焼用ロータリーキルン

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1942594A true CN1942594A (zh) 2007-04-04
CN1942594B CN1942594B (zh) 2012-04-11

Family

ID=37905984

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800000062A Active CN1942594B (zh) 2005-10-05 2006-02-21 含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法、以及含有V、Mo及Ni的物质的焙烧用回转炉

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8137654B2 (zh)
EP (1) EP1932929B1 (zh)
JP (1) JP4587333B2 (zh)
KR (1) KR101232983B1 (zh)
CN (1) CN1942594B (zh)
CA (1) CA2624296C (zh)
RU (1) RU2398895C2 (zh)
WO (1) WO2007039938A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101839632B (zh) * 2009-12-30 2012-06-06 中国恩菲工程技术有限公司 含镍物料焙烧设备
CN103266230A (zh) * 2013-05-08 2013-08-28 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统和方法
CN105683399A (zh) * 2013-12-24 2016-06-15 株式会社Posco 铁水制备装置及其制备方法
CN109234485A (zh) * 2017-07-11 2019-01-18 气体产品与化学公司 用于预热含金属团粒的系统和方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5257579B2 (ja) * 2008-02-21 2013-08-07 株式会社日向製錬所 ロータリーキルンの操業方法
JP5428929B2 (ja) * 2010-02-18 2014-02-26 住友金属鉱山株式会社 モリブデンおよびバナジウムの回収方法、それに用いるロータリーキルン
KR20160032262A (ko) * 2011-02-18 2016-03-23 아사히 가세이 케미칼즈 가부시키가이샤 소성 장치, 산화물 촉매의 제조 방법, 및, 불포화산 또는 불포화니트릴의 제조 방법
CN103231012A (zh) * 2013-04-02 2013-08-07 青岛天恒机械有限公司 一种螺旋悬浮火焰反烧覆膜砂再生方法
CN103234348A (zh) * 2013-04-02 2013-08-07 青岛天恒机械有限公司 立式悬浮燃烧与卧式沸腾加热大型覆膜砂再生焙烧炉
US20150275331A1 (en) * 2014-03-26 2015-10-01 Roberto Nunes Szente Recovery of Molybdenum from Spent Petrochemical Catalysts
JP6252446B2 (ja) * 2014-11-26 2017-12-27 Ｊｆｅスチール株式会社 製鉄原料の製造方法および鉄系含油スラッジの処理方法
CN104611566B (zh) * 2014-12-29 2017-02-22 长沙矿冶研究院有限责任公司 废旧锂离子电池中有价金属回收的方法
CN106521141A (zh) * 2016-11-06 2017-03-22 陈礼华 一种脱油脱碳脱硫低碱钠化焙烧工艺
DE102018108802B3 (de) * 2018-04-13 2019-09-12 Khd Humboldt Wedag Gmbh Anlage zur wahlweisen Herstellung von Zementklinker für grauen oder weißen Zement
RU2746077C1 (ru) * 2020-03-10 2021-04-06 Общество с ограниченной ответственностью "Металлком" Вращающаяся наклонная барабанная печь для окислительной обработки модибденсодержащих материалов
RU2745519C1 (ru) * 2020-05-25 2021-03-25 Иван Николаевич Грознов Вращающаяся печь для окислительного обжига сульфидной руды

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3615344A (en) * 1967-12-01 1971-10-26 Centre Nat Rech Metall Methods of controlling the process of agglomeration
JPS5518771B2 (zh) 1972-02-23 1980-05-21
JPS5497598A (en) * 1978-01-19 1979-08-01 Taiwa Kk Continuous incineration treatment method and apparatus for used catalyst
JPS54107495A (en) * 1978-02-10 1979-08-23 Taiwa Kk Oxidating incineration treatment for used catalyst
JPS583936A (ja) 1981-06-29 1983-01-10 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 高品位ニツケル硫化物の酸化焙焼法
US4721606A (en) * 1982-08-20 1988-01-26 Union Oil Company Of California Recovery of metal values from spent catalysts
US5013533A (en) * 1990-03-01 1991-05-07 Howard Robert A Process for recovering valuable metals from spent catalysts
CN2099910U (zh) * 1991-04-20 1992-03-25 包头钢铁稀土公司设计院 低氧化氮可调焰燃烧器
JP2985647B2 (ja) 1993-02-26 1999-12-06 住友金属鉱山株式会社 使用済み触媒の溶解方法
JPH111725A (ja) 1997-06-10 1999-01-06 Sumitomo Heavy Ind Ltd 製鉄所発生廃棄物等の処理設備
JP3639941B2 (ja) 1997-08-05 2005-04-20 中部電力株式会社 重油灰からの有価金属の回収方法
JP3502373B2 (ja) 2001-12-14 2004-03-02 日本重化学工業株式会社 使用済触媒からの有価物の分別回収方法
JP3705498B2 (ja) 2002-12-06 2005-10-12 三菱商事株式会社 Ｖ、Ｍｏ、及びＮｉ含有廃棄物からの有価金属の回収方法
JP4485987B2 (ja) 2002-12-06 2010-06-23 三菱商事株式会社 Ｖ，Ｍｏ，及びＮｉ含有廃棄物からの有価金属の回収方法
JP3703813B2 (ja) 2003-04-25 2005-10-05 有限会社ワイエスケイテクノシステム 有価金属の分離回収方法
JP2005272917A (ja) 2004-03-24 2005-10-06 Jfe Steel Kk Ｍｏ含有廃触媒の処理方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101839632B (zh) * 2009-12-30 2012-06-06 中国恩菲工程技术有限公司 含镍物料焙烧设备
CN103266230A (zh) * 2013-05-08 2013-08-28 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统和方法
CN103266230B (zh) * 2013-05-08 2015-04-22 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种含钒石煤竖炉富氧焙烧系统和方法
CN105683399A (zh) * 2013-12-24 2016-06-15 株式会社Posco 铁水制备装置及其制备方法
CN105683399B (zh) * 2013-12-24 2018-01-23 株式会社Posco 铁水制备装置及其制备方法
CN109234485A (zh) * 2017-07-11 2019-01-18 气体产品与化学公司 用于预热含金属团粒的系统和方法
CN109234485B (zh) * 2017-07-11 2021-04-23 气体产品与化学公司 用于预热含金属团粒的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8137654B2 (en) 2012-03-20
EP1932929B1 (en) 2012-08-29
KR101232983B1 (ko) 2013-02-13
WO2007039938A1 (ja) 2007-04-12
JPWO2007039938A1 (ja) 2009-04-16
KR20080053870A (ko) 2008-06-16
CA2624296C (en) 2014-03-25
CN1942594B (zh) 2012-04-11
US20090126531A1 (en) 2009-05-21
CA2624296A1 (en) 2007-04-12
EP1932929A1 (en) 2008-06-18
RU2398895C2 (ru) 2010-09-10
JP4587333B2 (ja) 2010-11-24
RU2008117403A (ru) 2009-11-10
EP1932929A4 (en) 2010-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1942594A (zh) 含有V、Mo及Ni的物质的焙烧方法、以及含有V、Mo及Ni的物质的焙烧用回转炉
CN1294281C (zh) 生产还原铁的方法
TW495552B (en) Method of producing reduced iron pellets
CN1070236C (zh) 含铁金属氧化物团矿的直接还原方法及设备
CN1335412A (zh) 粒状金属铁的制法
CN101074385A (zh) 废塑料连续裂解工艺及设备
WO2013012941A1 (en) Operational conditions and method for production of high quality activated carbon
JP2004131778A (ja) 溶融金属製造用原料の製造方法および溶融金属の製造方法
CN101434461A (zh) 废弃物的处理设备及处理方法
JP4474533B2 (ja) 粉体状炭酸カルシウムの焼成方法
CN1735702A (zh) 还原含铬材料的方法
RU2404271C1 (ru) Способ переработки некондиционных железо- и цинксодержащих отходов металлургического производства
JP2002206120A (ja) 還元炉向けペレットとその製造方法、および、酸化金属の還元方法
JPH0770662A (ja) 亜鉛含有ダスト中の亜鉛除去装置
JP2005272917A (ja) Ｍｏ含有廃触媒の処理方法
CN1209845A (zh) 还原铁的制造方法及装置
CN1220782C (zh) 用含铁尘泥生产的小球烧结矿及其工艺方法和专用的竖炉
JP4889925B2 (ja) 硫酸ピッチの処理方法及び処理装置
JP5396991B2 (ja) 高亜鉛含有鉄鉱石を用いた粒鉄製造方法
CN1511924A (zh) 降低干法熄焦设备内的气体中硫化合物的方法
CN210533025U (zh) 一种沸腾炉的燃料进料系统
CN218811983U (zh) 电镀污泥废弃物资源化利用系统
JP2009185315A (ja) 焼結原料の造粒方法
JP2023161901A (ja) 粗酸化亜鉛焼鉱の製造方法
JP6838390B2 (ja) 酸化亜鉛鉱の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant