JPH0953129A - 製鉄ダストからの亜鉛の回収方法 - Google Patents
製鉄ダストからの亜鉛の回収方法Info
- Publication number
- JPH0953129A JPH0953129A JP21034495A JP21034495A JPH0953129A JP H0953129 A JPH0953129 A JP H0953129A JP 21034495 A JP21034495 A JP 21034495A JP 21034495 A JP21034495 A JP 21034495A JP H0953129 A JPH0953129 A JP H0953129A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- zinc
- gas
- iron
- dust
- coal
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- Y02W30/54—
Abstract
(57)【要約】
【課題】 亜鉛を含む製鉄ダストを石炭及び酸素を用い
て、高温で還元して鉄と分離し、さらに冷却時に酸化を
防止して金属亜鉛として回収し、生成するガスも回収し
て燃料，化学原料として使用する。 【解決手段】 酸化鉄，酸化亜鉛等を含む製鉄ダスト２
に石炭１，酸素４を反応炉５に添加して、鉄と石炭中の
灰分の混合物が溶融する温度以上の温度で石炭のガス
化，酸化鉄，酸化亜鉛の還元及び還元された亜鉛をガス
中に蒸発させて、製鉄ダストから鉄，亜鉛を分離する。
反応炉５の後段に、コークスを充填したシャフト炉７を
設け、反応炉から排出したガス及び金属亜鉛蒸気を通
し、ガスとコークスの反応を行うことで、ガスの温度低
下及びガス組成の変換を行い、さらにガス中のスラグ，
ダストの捕集を行うことによって、純度の高い金属亜鉛
を回収する。
て、高温で還元して鉄と分離し、さらに冷却時に酸化を
防止して金属亜鉛として回収し、生成するガスも回収し
て燃料，化学原料として使用する。 【解決手段】 酸化鉄，酸化亜鉛等を含む製鉄ダスト２
に石炭１，酸素４を反応炉５に添加して、鉄と石炭中の
灰分の混合物が溶融する温度以上の温度で石炭のガス
化，酸化鉄，酸化亜鉛の還元及び還元された亜鉛をガス
中に蒸発させて、製鉄ダストから鉄，亜鉛を分離する。
反応炉５の後段に、コークスを充填したシャフト炉７を
設け、反応炉から排出したガス及び金属亜鉛蒸気を通
し、ガスとコークスの反応を行うことで、ガスの温度低
下及びガス組成の変換を行い、さらにガス中のスラグ，
ダストの捕集を行うことによって、純度の高い金属亜鉛
を回収する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は製鉄所で発生する亜
鉛を含むダストの処理方法に関わり、効率よく鉄及び亜
鉛を分離すると同時に燃料及び化学原料として有効に利
用できるガスを発生する方法に関する。
鉛を含むダストの処理方法に関わり、効率よく鉄及び亜
鉛を分離すると同時に燃料及び化学原料として有効に利
用できるガスを発生する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気炉及び溶鉱炉から発生するダストに
は、原料スクラップ及び鉱石中に含まれる亜鉛等の揮発
しやすい金属成分が濃縮されている。これら亜鉛を含む
ダストは、従来は主に埋め立て及びセメント原料として
用いられてきたが、埋立地不足及び資源の有効活用の要
望から早急にリサイクルして有効活用する方法が望まれ
ている。製鉄ダストから亜鉛を分離回収する方法として
は、湿式で化学反応を利用する方法と乾式で高温条件下
で還元ガスで酸化亜鉛を金属亜鉛に還元し、亜鉛の沸点
が低い点を利用してガス中に蒸発してダスト中の主成分
である鉄と分離する方法がある。湿式法は工業的には余
り利用されていなくて、乾式法が主に用いられている。
は、原料スクラップ及び鉱石中に含まれる亜鉛等の揮発
しやすい金属成分が濃縮されている。これら亜鉛を含む
ダストは、従来は主に埋め立て及びセメント原料として
用いられてきたが、埋立地不足及び資源の有効活用の要
望から早急にリサイクルして有効活用する方法が望まれ
ている。製鉄ダストから亜鉛を分離回収する方法として
は、湿式で化学反応を利用する方法と乾式で高温条件下
で還元ガスで酸化亜鉛を金属亜鉛に還元し、亜鉛の沸点
が低い点を利用してガス中に蒸発してダスト中の主成分
である鉄と分離する方法がある。湿式法は工業的には余
り利用されていなくて、乾式法が主に用いられている。
【０００３】乾式法では、製鉄ダストと還元材として石
炭等の炭素材を混合してペレットを作り、これをキルン
を用いて高温で亜鉛を還元して、ガス中に蒸発させて分
離した後、排ガスを冷却して酸化亜鉛として回収する方
法がよく知られている。しかし、この方法では一旦還元
された亜鉛は、冷却時に再び酸化されるため回収物は酸
化亜鉛であり、回収物中にはガス中に同伴される不純物
が含まれ純度が低く、再精錬が必要である。また、還元
ガスもカロリーが低く有効に活用されていない。
炭等の炭素材を混合してペレットを作り、これをキルン
を用いて高温で亜鉛を還元して、ガス中に蒸発させて分
離した後、排ガスを冷却して酸化亜鉛として回収する方
法がよく知られている。しかし、この方法では一旦還元
された亜鉛は、冷却時に再び酸化されるため回収物は酸
化亜鉛であり、回収物中にはガス中に同伴される不純物
が含まれ純度が低く、再精錬が必要である。また、還元
ガスもカロリーが低く有効に活用されていない。
【０００４】一方、石炭を還元材として用い、加熱源と
してプラズマ等の電力を使用して高温ガスを作り亜鉛を
還元して金属亜鉛として回収する方法があり、生成ガス
も燃料として有効活用されている。
してプラズマ等の電力を使用して高温ガスを作り亜鉛を
還元して金属亜鉛として回収する方法があり、生成ガス
も燃料として有効活用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の方法、
例えばキルンを用いて回収する方法では、回収亜鉛は亜
鉛含有率が５０〜６０％の酸化亜鉛で、再利用するには
還元処理が必要でかつ還元ガスは放散され、有効利用さ
れない点で好ましくない。しかも、設備は、ペレット化
設備，キルン，集塵設備からなり、特にキルンは大きな
設置場所を要する点でも好ましくない。
例えばキルンを用いて回収する方法では、回収亜鉛は亜
鉛含有率が５０〜６０％の酸化亜鉛で、再利用するには
還元処理が必要でかつ還元ガスは放散され、有効利用さ
れない点で好ましくない。しかも、設備は、ペレット化
設備，キルン，集塵設備からなり、特にキルンは大きな
設置場所を要する点でも好ましくない。
【０００６】一方、プラズマを用いて亜鉛を還元回収す
る方法は、金属亜鉛が回収でき発生ガスも回収して利用
できる点は優れているが、高価な電力を熱源として使用
する点で好ましくない。
る方法は、金属亜鉛が回収でき発生ガスも回収して利用
できる点は優れているが、高価な電力を熱源として使用
する点で好ましくない。
【０００７】従って、本発明の目的は、安価な還元材を
用いてかつ効率よく亜鉛の分離回収を行い、かつ回収亜
鉛の純度を高くし、発生ガスも有効に利用できる経済的
なプロセスを提供することにある。
用いてかつ効率よく亜鉛の分離回収を行い、かつ回収亜
鉛の純度を高くし、発生ガスも有効に利用できる経済的
なプロセスを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】温度及びガス中のＣＯ，
ＣＯ2 比率と金属亜鉛，酸化亜鉛の平衡関係をガス中の
亜鉛分圧（ＰZn）をパラメーターに図２に示す。ＣＯ／
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が、図２の綿図の上にある条件で
は、亜鉛は還元され、下にある条件では酸化されること
を示している。亜鉛は高温では低いＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ
2 ）比率でも還元できることから、高温で還元処理する
ことが好ましい。しかし、亜鉛を回収する過程では凝縮
温度の９０７℃以下にすることから、還元条件のガス組
成によっては亜鉛が酸化される可能性がある。
ＣＯ2 比率と金属亜鉛，酸化亜鉛の平衡関係をガス中の
亜鉛分圧（ＰZn）をパラメーターに図２に示す。ＣＯ／
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が、図２の綿図の上にある条件で
は、亜鉛は還元され、下にある条件では酸化されること
を示している。亜鉛は高温では低いＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ
2 ）比率でも還元できることから、高温で還元処理する
ことが好ましい。しかし、亜鉛を回収する過程では凝縮
温度の９０７℃以下にすることから、還元条件のガス組
成によっては亜鉛が酸化される可能性がある。
【０００９】本発明者らは、高温の還元ガスを得られる
方法として石炭のガス化プロセスにおいて、石炭の酸素
ガスによるガス化ではガス化温度調整に蒸気を吹き込ん
で冷却している点に着目し、蒸気の代わりに製鉄ダスト
を使用しダストの加熱と酸化物を還元する熱量が確保で
きる条件を見いだした。
方法として石炭のガス化プロセスにおいて、石炭の酸素
ガスによるガス化ではガス化温度調整に蒸気を吹き込ん
で冷却している点に着目し、蒸気の代わりに製鉄ダスト
を使用しダストの加熱と酸化物を還元する熱量が確保で
きる条件を見いだした。
【００１０】一般的に石炭のガス化ガスでは、ＣＯ／
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率を８０％程度確保することは可能
であるが、このガス組成では亜鉛を回収するために冷却
する際に、亜鉛は再酸化され酸化亜鉛になる問題、及び
亜鉛回収時に熱交換器で冷却すると冷却時にガス中に同
伴した石炭中のスラグが熱交換器表面に付着する問題が
ある。これを防止するため、水スプレーで急冷すると、
ＣＯがＨ2 Ｏと反応してＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が
低下し酸化亜鉛になる。この間題を解決するため、亜鉛
還元の反応炉の後段にコークスを充填したシャフト炉を
設け、ガスの温度低下及びガス量の増加，組成の変換を
行い、かつ、スラグ，ダストもコークスに付着させて除
去できる方法を発明した。
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率を８０％程度確保することは可能
であるが、このガス組成では亜鉛を回収するために冷却
する際に、亜鉛は再酸化され酸化亜鉛になる問題、及び
亜鉛回収時に熱交換器で冷却すると冷却時にガス中に同
伴した石炭中のスラグが熱交換器表面に付着する問題が
ある。これを防止するため、水スプレーで急冷すると、
ＣＯがＨ2 Ｏと反応してＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が
低下し酸化亜鉛になる。この間題を解決するため、亜鉛
還元の反応炉の後段にコークスを充填したシャフト炉を
設け、ガスの温度低下及びガス量の増加，組成の変換を
行い、かつ、スラグ，ダストもコークスに付着させて除
去できる方法を発明した。
【００１１】高温のＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏを含むガスはコーク
スと接触するとコークス中のＣと反応を行い、ガス中の
ＣＯ，Ｈ2 が増加し吸熱反応で温度が低下すると同時
に、スラグも冷却固化してコークスに捕集され、またガ
ス中の未反応ダスト成分も捕集できる。下記にコークス
とＣＯ2 ，Ｈ2 との反応を示す。 Ｃ＋ＣＯ2 →２ＣＯ Ｃ＋Ｈ2 Ｏ→ＣＯ＋Ｈ2
スと接触するとコークス中のＣと反応を行い、ガス中の
ＣＯ，Ｈ2 が増加し吸熱反応で温度が低下すると同時
に、スラグも冷却固化してコークスに捕集され、またガ
ス中の未反応ダスト成分も捕集できる。下記にコークス
とＣＯ2 ，Ｈ2 との反応を示す。 Ｃ＋ＣＯ2 →２ＣＯ Ｃ＋Ｈ2 Ｏ→ＣＯ＋Ｈ2
【００１２】この結果、シャフト炉で、生成ガス温度は
スラグが固化する温度まで低下し、ガス中のＣＯ／（Ｃ
Ｏ＋ＣＯ2 ）比率が上昇して亜鉛は酸化されずに回収す
ることが可能になり、ガス中のスラグ，ダストもコーク
スに捕集出来、シャフト炉出口ガスには、亜鉛蒸気のみ
を含有することになる。ガス中のスラグが固化して付着
しなくなる温度は１０００℃程度といわれており、水ス
プレー冷却でも可能であるが、この冷却熱は熱回収でき
ず、ガス中のＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が低下して亜
鉛が酸化される。一方、本発明方法ではコークスと反応
させることで、ガスの顕熱をガス量及びカロリー増加で
熱回収することが可能になる。この結果、金属亜鉛の回
収が可能になり、高温ガスの顕熱もガスカロリーの増加
で有効に回収でき、スラグ及び飛散ダストも除去するこ
とが可能になる。
スラグが固化する温度まで低下し、ガス中のＣＯ／（Ｃ
Ｏ＋ＣＯ2 ）比率が上昇して亜鉛は酸化されずに回収す
ることが可能になり、ガス中のスラグ，ダストもコーク
スに捕集出来、シャフト炉出口ガスには、亜鉛蒸気のみ
を含有することになる。ガス中のスラグが固化して付着
しなくなる温度は１０００℃程度といわれており、水ス
プレー冷却でも可能であるが、この冷却熱は熱回収でき
ず、ガス中のＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が低下して亜
鉛が酸化される。一方、本発明方法ではコークスと反応
させることで、ガスの顕熱をガス量及びカロリー増加で
熱回収することが可能になる。この結果、金属亜鉛の回
収が可能になり、高温ガスの顕熱もガスカロリーの増加
で有効に回収でき、スラグ及び飛散ダストも除去するこ
とが可能になる。
【００１３】以上の作用を工程にそって説明する。ダス
トと石炭の混合物は、バーナーで酸素と混合して反応炉
内で石炭がガス化され、高温，高ＣＯ，Ｈ2 雰囲気下で
ダスト中の酸化物を還元する。還元された亜鉛は蒸発し
てガスと共に炉外に排出され、還元された鉄は石炭中の
灰分と混合した溶融物になり、反応炉外に排出する。
トと石炭の混合物は、バーナーで酸素と混合して反応炉
内で石炭がガス化され、高温，高ＣＯ，Ｈ2 雰囲気下で
ダスト中の酸化物を還元する。還元された亜鉛は蒸発し
てガスと共に炉外に排出され、還元された鉄は石炭中の
灰分と混合した溶融物になり、反応炉外に排出する。
【００１４】次に、亜鉛蒸気を含んだガスはコークスを
充填したシャフト炉でコークスと反応してガス量及び組
成が変化し、ガス温度が低下すると同時に飛散したスラ
グ，ダストがコークスに捕集きれる。シャフト炉から出
たガス中には、スラグ，ダストはほとんど含まれず、亜
鉛は金属亜鉛蒸気の状態である。
充填したシャフト炉でコークスと反応してガス量及び組
成が変化し、ガス温度が低下すると同時に飛散したスラ
グ，ダストがコークスに捕集きれる。シャフト炉から出
たガス中には、スラグ，ダストはほとんど含まれず、亜
鉛は金属亜鉛蒸気の状態である。
【００１５】さらに、金属亜鉛を含んだガスは亜鉛コン
デンサーで冷却され液体亜鉛になり、さらに冷却固化し
て回収する。ガスはさらに冷却され、集塵機で残りの亜
鉛，ダストを捕集して燃料又は化学原料ガスとして利用
する。亜鉛コンデンサーを含めた冷却過程で熱回収する
ことも可能である。
デンサーで冷却され液体亜鉛になり、さらに冷却固化し
て回収する。ガスはさらに冷却され、集塵機で残りの亜
鉛，ダストを捕集して燃料又は化学原料ガスとして利用
する。亜鉛コンデンサーを含めた冷却過程で熱回収する
ことも可能である。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下添付図面によって本発明の実
施例を説明する。図１は本発明の実施例を説明する図
で、石炭１とダスト２は、気体で搬送され、バーナー３
の出口で酸素４と混合して噴出し、反応炉５で石炭がガ
ス化され、金属酸化物が還元される。このうち還元され
た亜鉛は、ガスと共に反応炉５から出て、導管６を通っ
てシャフト炉７に導入される。一方、還元された鉄は石
炭中のスラグと溶融物を作り、スラグタップ９から排出
し、水ポット１０に落下して固化排出する。本実施例で
は鉄とスラグの溶融物は冷却固化して排出する方法を示
したが、溶鉱炉と同様に反応炉５の外部に溶融したまま
排出し、鉄とスラグを比重差で分離することも可能であ
る。
施例を説明する。図１は本発明の実施例を説明する図
で、石炭１とダスト２は、気体で搬送され、バーナー３
の出口で酸素４と混合して噴出し、反応炉５で石炭がガ
ス化され、金属酸化物が還元される。このうち還元され
た亜鉛は、ガスと共に反応炉５から出て、導管６を通っ
てシャフト炉７に導入される。一方、還元された鉄は石
炭中のスラグと溶融物を作り、スラグタップ９から排出
し、水ポット１０に落下して固化排出する。本実施例で
は鉄とスラグの溶融物は冷却固化して排出する方法を示
したが、溶鉱炉と同様に反応炉５の外部に溶融したまま
排出し、鉄とスラグを比重差で分離することも可能であ
る。
【００１７】シャフト炉７でガスは、コークス８と反応
してガス量の増加及び組成の変換が行われ、反応熱で温
度が低下する。ガスに同伴されたスラグは固化してダス
トとともにコークスに付着する。シャフト炉７の上部に
は、ガスと反応して消費したコークスを補給するコーク
ス補給装置１１を設ける。シャフト炉７の下部には、固
化したスラグ，ダスト，ガスと反応して微粉化したコー
クスを排出する排出装置１２を設ける。排出したスラ
グ，ダスト，微粉化したコークスは、原料ダストと混合
して再処理することが出来る。
してガス量の増加及び組成の変換が行われ、反応熱で温
度が低下する。ガスに同伴されたスラグは固化してダス
トとともにコークスに付着する。シャフト炉７の上部に
は、ガスと反応して消費したコークスを補給するコーク
ス補給装置１１を設ける。シャフト炉７の下部には、固
化したスラグ，ダスト，ガスと反応して微粉化したコー
クスを排出する排出装置１２を設ける。排出したスラ
グ，ダスト，微粉化したコークスは、原料ダストと混合
して再処理することが出来る。
【００１８】シャフト炉７の出口には亜鉛コンデンサー
１３を設け、ガスと亜鉛蒸気を冷却して液体亜鉛にし、
液体亜鉛は冷却固化して亜鉛１４として回収する。ガス
はクーラー１５で冷却して、集塵機１６で未回収の亜
鉛，ダストを捕集する。亜鉛コンデンサー１３及びクー
ラー１５でガスの熱を回収することは可能である。
１３を設け、ガスと亜鉛蒸気を冷却して液体亜鉛にし、
液体亜鉛は冷却固化して亜鉛１４として回収する。ガス
はクーラー１５で冷却して、集塵機１６で未回収の亜
鉛，ダストを捕集する。亜鉛コンデンサー１３及びクー
ラー１５でガスの熱を回収することは可能である。
【００１９】
【実施例】次に、本発明による製鉄ダストから亜鉛を回
収する場合の実施例を説明する。表１にダストの組成
を、表２に使用した石炭の組成を示す。反応炉にはダス
ト８．２Ｔ／Ｈ，石炭１ＯＴ／Ｈ，酸素９０００Nm3 ／
Ｈを投入し、反応炉出口ガス温度は１３００℃であっ
た。この時のガス量及び組成は表３に示すが、ＣＯ／
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率は８２％で、この時のガス中の亜
鉛の比率は２％であり大気圧で操業していることから、
亜鉛分圧は０．０２atm であり、亜鉛はほとんど還元さ
れてガス中に移行した。シャフト炉では、ガスの一部の
ＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏはコークス１．２Ｔ／Ｈと反応して１０
００℃まで温度が低下して、表３に示すガス量及び組成
になる。シャフト炉出口のＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率
は８８％で、図２で示す条件から判るように亜鉛蒸気は
８００℃以下でも酸化されない。一方、コークスと反応
しなくて、ＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が８２％では、
８００℃以下では酸化されることが分かる。
収する場合の実施例を説明する。表１にダストの組成
を、表２に使用した石炭の組成を示す。反応炉にはダス
ト８．２Ｔ／Ｈ，石炭１ＯＴ／Ｈ，酸素９０００Nm3 ／
Ｈを投入し、反応炉出口ガス温度は１３００℃であっ
た。この時のガス量及び組成は表３に示すが、ＣＯ／
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率は８２％で、この時のガス中の亜
鉛の比率は２％であり大気圧で操業していることから、
亜鉛分圧は０．０２atm であり、亜鉛はほとんど還元さ
れてガス中に移行した。シャフト炉では、ガスの一部の
ＣＯ2 ，Ｈ2 Ｏはコークス１．２Ｔ／Ｈと反応して１０
００℃まで温度が低下して、表３に示すガス量及び組成
になる。シャフト炉出口のＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率
は８８％で、図２で示す条件から判るように亜鉛蒸気は
８００℃以下でも酸化されない。一方、コークスと反応
しなくて、ＣＯ／（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率が８２％では、
８００℃以下では酸化されることが分かる。
【００２０】さらに、ガスは亜鉛コンデンサーで５００
〜６００℃まで冷却して亜鉛を回収し、さらにガスを１
００℃まで冷却して集塵機で残りの亜鉛，ダストを集塵
した。このガスの組成は表３と変わらなかった。回収亜
鉛量は、亜鉛コンデンサー及び集塵機で１２８０kg/hで
ダスト中の亜鉛の９８％が回収でき，亜鉛濃度は９３％
でほとんど金属亜鉛であった。反応炉から排出した鉄，
スラグ混合物中の亜鉛はほとんどなかった。表３のガス
組成に示すように、本発明で生成するガスは、ＣＯ，Ｈ
2 を主成分とするカロリーが２６００kcal／Nm3 のガス
で燃料及び化学原料ガスに通したガスが得られる。一
方、シャフト炉を通さずガスを１０００℃まで急冷する
と、ＣＯがＨ2 Ｏと反応してＣＯ2 が増加してＣＯ／
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率は８２％より低下して、図２で示
すように亜鉛は冷却，凝縮過程で酸化され、かつ回収亜
鉛にスラグ，ダストが混入して純度が低下することは明
らかである。
〜６００℃まで冷却して亜鉛を回収し、さらにガスを１
００℃まで冷却して集塵機で残りの亜鉛，ダストを集塵
した。このガスの組成は表３と変わらなかった。回収亜
鉛量は、亜鉛コンデンサー及び集塵機で１２８０kg/hで
ダスト中の亜鉛の９８％が回収でき，亜鉛濃度は９３％
でほとんど金属亜鉛であった。反応炉から排出した鉄，
スラグ混合物中の亜鉛はほとんどなかった。表３のガス
組成に示すように、本発明で生成するガスは、ＣＯ，Ｈ
2 を主成分とするカロリーが２６００kcal／Nm3 のガス
で燃料及び化学原料ガスに通したガスが得られる。一
方、シャフト炉を通さずガスを１０００℃まで急冷する
と、ＣＯがＨ2 Ｏと反応してＣＯ2 が増加してＣＯ／
（ＣＯ＋ＣＯ2 ）比率は８２％より低下して、図２で示
すように亜鉛は冷却，凝縮過程で酸化され、かつ回収亜
鉛にスラグ，ダストが混入して純度が低下することは明
らかである。
【００２１】本実施例では、スラグの融点低下のための
石灰石等のフラックスを添加しなかったが、石炭中の灰
分の種類によっては溶融物の融点，粘度を低下する点で
有効である。反応炉温度は、１３００℃における結果を
示したが、高温にすることも可能で、石炭，酸素，コー
クス使用量及び生成ガス量が増加する。本実施例では還
元材として石炭を用いたが、石炭ガス化及び熱分解で発
生するチャー，コークス粉等の使用も可能である。ま
た、本実施例では、製鉄ダストに含まれる鉛，ニッケ
ル，クロム等を含む場合にも適用でき、鉛は亜鉛と同様
に亜鉛コンデンサーで回収でき、ニッケル，クロムは還
元され鉄と共に反応炉下部から回収でき、ステンレス原
料として有効利用出来る。また、油を含んだ圧延ミルス
ケールも乾燥して処理することも可能である。
石灰石等のフラックスを添加しなかったが、石炭中の灰
分の種類によっては溶融物の融点，粘度を低下する点で
有効である。反応炉温度は、１３００℃における結果を
示したが、高温にすることも可能で、石炭，酸素，コー
クス使用量及び生成ガス量が増加する。本実施例では還
元材として石炭を用いたが、石炭ガス化及び熱分解で発
生するチャー，コークス粉等の使用も可能である。ま
た、本実施例では、製鉄ダストに含まれる鉛，ニッケ
ル，クロム等を含む場合にも適用でき、鉛は亜鉛と同様
に亜鉛コンデンサーで回収でき、ニッケル，クロムは還
元され鉄と共に反応炉下部から回収でき、ステンレス原
料として有効利用出来る。また、油を含んだ圧延ミルス
ケールも乾燥して処理することも可能である。
【００２２】
【表１】
【表２】
【表３】
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、安価な還元材である石
炭を用いて、製鉄ダストから亜鉛等の蒸発しやすい金属
酸化物を金属として回収することが可能で、回収亜鉛の
再処理コストが低減できる。またダスト の主成分である
酸化鉄も還元して回収でき、溶銑または還元鉄として製
鉄原料に利用できる。また、本発明では、ＣＯ，Ｈ2 を
主成分とする大量の比較的カロリーの高いガスが得ら
れ、このガスは製鉄所の加熱炉，ボイラーでの使用が可
能で化学原料としても利用可能であり、ガスタービン複
合発電で電力を得ることも出来る。この結果、安価な還
元材を用いて、製鉄ダストから有益な金属の回収と鉄の
リサイクルが可能になり、かつ有益なガスが大量に得ら
れ、資源のリサイクルと石炭のガス化によるガスの生成
が同時に可能になる。
炭を用いて、製鉄ダストから亜鉛等の蒸発しやすい金属
酸化物を金属として回収することが可能で、回収亜鉛の
再処理コストが低減できる。またダスト の主成分である
酸化鉄も還元して回収でき、溶銑または還元鉄として製
鉄原料に利用できる。また、本発明では、ＣＯ，Ｈ2 を
主成分とする大量の比較的カロリーの高いガスが得ら
れ、このガスは製鉄所の加熱炉，ボイラーでの使用が可
能で化学原料としても利用可能であり、ガスタービン複
合発電で電力を得ることも出来る。この結果、安価な還
元材を用いて、製鉄ダストから有益な金属の回収と鉄の
リサイクルが可能になり、かつ有益なガスが大量に得ら
れ、資源のリサイクルと石炭のガス化によるガスの生成
が同時に可能になる。
【図１】本発明に係る亜鉛回収方法の説明図。
【図２】亜鉛の酸化，還元条件に関する説明図。
１ 石炭 ２ ダスト ３ バーナー ４ 酸素 ５ 反応炉 ６ 導管 ７ シャフト炉 ８ コークス ９ スラグタップ １０ 水ポット １１ コークス補給装置 １２ 排出装置 １３ 亜鉛コンデンサー １４ 固体亜鉛鉛 １５ クーラー １６ 集塵機
Claims (2)
- 【請求項１】 酸化鉄，酸化亜鉛等を含む製鉄ダストを
石炭及び酸素と共に反応炉に添加して、鉄と石炭中の灰
分の混合物が溶融する温度以上で石炭のガス化を行い、
同時に発生したＣＯ及びＨ2 ガスで酸化鉄，酸化亜鉛を
還元し、さらに還元した亜鉛をガス中に蒸発させて、鉄
と亜鉛を分離し、亜鉛を含んだガスを冷却することによ
り、製鉄ダストから鉄，亜鉛を分離することを特徴とす
る製鉄ダストからの亜鉛の回収方法。 - 【請求項２】 前記反応炉の後段に、コークスを充填し
たシャフト炉を設け、反応炉から排出したガス及び金属
亜鉛蒸気を通し、前記ガス中ＣＯ2 及びＨ2Ｏとコーク
スを水性ガス反応させることで、ガス中のＣＯ及びＨ2
を増加させて冷却時に亜鉛が酸化亜鉛に酸化されること
を防止すると同時にガス中に同伴されるスラグ，ダスト
の捕集を行うことによって、純度の高い金属亜鉛を回収
することを特徴とする請求項１記載の製鉄ダストからの
亜鉛の回収方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21034495A JPH0953129A (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 製鉄ダストからの亜鉛の回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21034495A JPH0953129A (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 製鉄ダストからの亜鉛の回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0953129A true JPH0953129A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16587857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21034495A Withdrawn JPH0953129A (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 製鉄ダストからの亜鉛の回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0953129A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6517770B1 (en) | 2000-03-30 | 2003-02-11 | Kobe Steel, Ltd. | Temperature control device and temperature control method for high-temperature exhaust gas |
| US6521171B2 (en) | 2000-05-19 | 2003-02-18 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Processing method for high-temperature exhaust gas |
| KR100584745B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2006-05-30 | 주식회사 포스코 | 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조공정에 있어서함철더스트 및 슬러지 재활용 장치 및 방법 |
| CN107287445A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-10-24 | 昆明理工大学 | 一种从铁闪锌矿中真空提取金属锌的方法 |
-
1995
- 1995-08-18 JP JP21034495A patent/JPH0953129A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6517770B1 (en) | 2000-03-30 | 2003-02-11 | Kobe Steel, Ltd. | Temperature control device and temperature control method for high-temperature exhaust gas |
| US6521171B2 (en) | 2000-05-19 | 2003-02-18 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Processing method for high-temperature exhaust gas |
| KR100584745B1 (ko) * | 2001-12-21 | 2006-05-30 | 주식회사 포스코 | 일반탄 및 분철광석을 이용한 용철제조공정에 있어서함철더스트 및 슬러지 재활용 장치 및 방법 |
| CN107287445A (zh) * | 2017-06-02 | 2017-10-24 | 昆明理工大学 | 一种从铁闪锌矿中真空提取金属锌的方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101715492B (zh) | 用于制备金属锌的含锌化合物的直接熔炼 | |
| EP1165845B1 (en) | Method and apparatus for removing undesirable metals from iron-containing materials | |
| US5728193A (en) | Process for recovering metals from iron oxide bearing masses | |
| US7790099B2 (en) | Process and apparatus for extracting zinc | |
| JPS6260832A (ja) | 鉄鋼製造における亜鉛および／または鉛を含有する副生物の処理方法 | |
| JP3727232B2 (ja) | 亜鉛回収法 | |
| WO2008014538A1 (en) | Lead slag reduction | |
| NO781266L (no) | Fremgangsmaate til flyktiggjoering av sink | |
| JPH0953129A (ja) | 製鉄ダストからの亜鉛の回収方法 | |
| CN207130313U (zh) | 一种处理含锌废渣的系统 | |
| WO2004053173A1 (ja) | Ｖ、Ｍｏ、及びＮｉ含有廃棄物からの有価金属の回収方法 | |
| GB2234528A (en) | Zinc recovery process | |
| JPH101707A (ja) | ダスト中亜鉛の回収設備 | |
| EP0890630B1 (en) | Method for cooling polluted gas | |
| JPH11181535A (ja) | 含亜鉛粉体からの亜鉛回収方法 | |
| KR890003017B1 (ko) | 취입용련에 의한 아연제련법 | |
| JPH11302750A (ja) | 製鉄ダスト処理方法 | |
| JPH07118768A (ja) | ダスト処理方法 | |
| JPH11216445A (ja) | 廃プラスチックの処理方法 | |
| US2598742A (en) | Smelting of zinciferous ore | |
| JP4006863B2 (ja) | 炉の操業方法 | |
| JPH09241718A (ja) | 酸化亜鉛含有ダストからの酸化亜鉛の回収方法 | |
| JPH09279265A (ja) | ダスト中亜鉛の回収設備及び操業方法 | |
| JPH1017916A (ja) | ダスト中亜鉛の回収設備 | |
| JPH09202887A (ja) | 石炭のガス化方法及びガス化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |