处理锌窑渣的方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种处理锌窑渣的方法和系统，该方法包括：将锌窑渣进行破碎处理，以便得到锌窑渣碎料；将所述锌窑渣碎料与粘结剂进行混合，以便得到混合球团；将所述混合球团供给至转底炉进行还原处理，以便得到含铅锌粉尘和金属化球团；以及将所述金属化球团与造渣剂进行混合并热送至燃气熔分炉进行熔分处理，以便得到含银粉尘、铜铁合金液和尾渣。采用本发明专利技术的处理锌窑渣的方法可以实现锌窑渣中铅、锌、铁、铜和银元素的综合回收利用，从而实现锌窑渣的资源化利用，且成本与能耗较低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工
，具体而言，本专利技术涉及一种处理锌窑渣的方法和系统。
技术介绍
锌窑渣是一种宝贵资源，但其综合回收利用是一个世界性技术难题。一直以来，锌窑渣主要用于铺设路面、作水泥填料，大部分未得到合理使用，被堆积在全国各个冶炼锌厂，既占用大片土地资源，又容易造成环境污染，浪费社会资源。锌窑渣中铁等有价金属的回收难度较大，多种技术工艺路线可行，但经济性较差。因此，现有的处理锌窑渣的方法有待进一步改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种处理锌窑渣的方法和系统，该方法可以实现锌窑渣中铅、锌、铁、铜和银元素的综合回收利用，从而实现锌窑渣的资源化利用，且成本与能耗较低。在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种处理锌窑渣的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：将锌窑渣进行破碎处理，以便得到锌窑渣碎料；将所述锌窑渣碎料与粘结剂进行混合，以便得到混合球团；将所述混合球团供给至转底炉进行还原处理，以便得到含铅锌粉尘和金属化球团；以及将所述金属化球团与造渣剂进行混合并热送至燃气熔分炉进行熔分处理，以便得到含银粉尘、铜铁合金液和尾渣。由此，根据本专利技术实施例的处理锌窑渣的方法通过将锌窑渣破碎后与粘结剂混合制备得到混合球团，进而将混合球团供给至转底炉，以锌窑渣中的残碳作为还原剂进行还原处理，不需要外加还原剂碳，节约了资源；经过还原处理，混合球团中的铅、锌元素被还原成单质，生成的单质铅、锌挥发进入转底炉的烟道被二次氧化，以氧化物和硫化物的形式被回收；经转底炉还原处理的热态金属化球团与造渣剂混合后直接热送至燃气熔分炉，充分利用了金属化球团的热能，显著降低了生产的能耗；经过燃气熔分炉的熔分处理，金属化球团中的银元素被还原成单质，生成的单质银挥发进入燃气熔分炉的烟道以含银烟尘的形式被回收，通过加入造渣剂，可以在较低的熔炼温度下有效地将金属相和渣相分离，从而得到铜铁合金液和尾渣。由此，采用根据本专利技术实施例的处理锌窑渣的方法可以实现锌窑渣中铅、锌、铁、铜和银元素的综合回收利用，从而实现锌窑渣的资源化利用，且成本与能耗较低。另外，根据本专利技术上述实施例的处理锌窑渣的方法还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，所述锌窑渣碎料的粒径为45～75微米。由此，可以显著提高铅、锌的挥发率。在本专利技术的一些实施例中，所述锌窑渣碎料与所述粘结剂按照质量比为100：(5～7)进行混合。由此，可以显著提高制备得到的混合球团的成型效果。在本专利技术的一些实施例中，所述粘结剂为有机粘结剂。由此，可以进一步提高制备得到的混合球团的成型效果。在本专利技术的一些实施例中，所述还原处理的温度为1100～1200摄氏度。由此，可以进一步提高铅、锌的挥发率。在本专利技术的一些实施例中，所述还原处理的时间为25～40分钟。由此，可以进一步提高铅、锌的挥发率。在本专利技术的一些实施例中，以粉煤灰作为所述造渣剂。由此，可以实现废弃物粉煤灰的二次利用，显著降低了造渣剂的使用成本，同时，采用粉煤灰作为造渣剂还可以显著降低熔分处理所需的温度，从而降低了能耗。在本专利技术的一些实施例中，所述金属化球团与所述粉煤灰按照质量比为100：(5～10)进行混合。由此，可以显著提高熔分处理的效率。在本专利技术的一些实施例中，所述熔分处理的温度为1350～1450摄氏度，时间为60～100分钟。由此，可以显著提高银的挥发率并使尾渣与铜铁合金液充分分离。在本专利技术的第二方面，本专利技术提出了一种实施上述处理锌窑渣的方法的系统。根据本专利技术的实施例，该系统包括：破碎装置，所述破碎装置具有锌窑渣入口和锌窑渣碎料出口；造球装置，所述造球装置具有锌窑渣碎料入口、粘结剂入口和混合球团出口，所述锌窑渣碎料入口与所述锌窑渣碎料出口相连；转底炉，所述转底炉具有混合球团入口、含铅锌粉尘出口和金属化球团出口，所述混合球团入口和所述混合球团出口相连；燃气熔分炉，所述燃气熔分炉具有金属化球团入口、造渣剂入口、含银粉尘出口、铜铁合金液出口和尾渣出口，所述金属化球团入口与所述金属化球团出口相连。由此，根据本专利技术实施例的处理锌窑渣的系统通过将锌窑渣破碎后与粘结剂混合制备得到混合球团，进而将混合球团供给至转底炉，以锌窑渣中的残碳作为还原剂进行还原处理，不需要外加还原剂碳，节约了资源；经过还原处理，混合球团中的铅、锌元素被还原成单质，生成的单质铅、锌挥发进入转底炉的烟道被二次氧化，以氧化物和硫化物的形式被回收；经转底炉还原处理的热态金属化球团与造渣剂混合后直接热送至燃气熔分炉，充分利用了金属化球团的热能，显著降低了生产的能耗；经过燃气熔分炉的熔分处理，金属化球团中的银元素被还原成单质，生成的单质银挥发进入燃气熔分炉的烟道以含银烟尘的形式被回收，通过加入造渣剂，可以在较低的熔炼温度下有效地将金属相和渣相分离，从而得到铜铁合金液和尾渣。由此，采用根据本专利技术实施例的处理锌窑渣的方法可以实现锌窑渣中铅、锌、铁、铜和银元素的综合回收利用，从而实现锌窑渣的资源化利用，且成本与能耗较低。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的处理锌窑渣的方法的流程示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的处理锌窑渣的系统的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种处理锌窑渣的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：将锌窑渣进行破碎处理，以便得到锌窑渣碎料；将所述锌窑渣碎料与粘结剂进行混合，以便得到混合球团；将所述混合球团供给至转底炉进行还原处理，以便得到含铅锌粉尘和金属化球团；以及将所述金属化球团与造渣剂进行混合并热送至燃气熔分炉进行熔分处理，以便得到含银粉尘、铜铁合金液和尾渣。下面对根据本专利技术实施例的处理锌窑渣的方法进行详细描述，参考图1，该方法包括：S100：破碎处理该步骤中，将锌窑渣进行破碎处理，以便得到锌窑渣碎料。具体的，锌窑渣为回转窑挥发法炼锌过程中产生的固体废渣，其中含有铅、锌、铜、铁和银等有价金属元素，全铁含量为30～40wt％、锌含量为1～5wt％、铅含量为0.5～3wt％、铜含量为0.5～2wt％、银含量为130～280g/t，此外还含有10～30wt％的残碳，具有极大的综合利用价值。专利技术人发现，在将锌窑渣与粘结剂混合造球之前，将锌窑渣破碎为锌窑渣碎料，可以显著提高后续还原处理中铅、锌的挥发率。根据本专利技术的实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理锌窑渣的方法，其特征在于，包括：将锌窑渣进行破碎处理，以便得到锌窑渣碎料；将所述锌窑渣碎料与粘结剂进行混合，以便得到混合球团；将所述混合球团供给至转底炉进行还原处理，以便得到含铅锌粉尘和金属化球团；以及将所述金属化球团与造渣剂进行混合并热送至燃气熔分炉进行熔分处理，以便得到含银粉尘、铜铁合金液和尾渣。

【技术特征摘要】
1.一种处理锌窑渣的方法，其特征在于，包括：将锌窑渣进行破碎处理，以便得到锌窑渣碎料；将所述锌窑渣碎料与粘结剂进行混合，以便得到混合球团；将所述混合球团供给至转底炉进行还原处理，以便得到含铅锌粉尘和金属化球团；以及将所述金属化球团与造渣剂进行混合并热送至燃气熔分炉进行熔分处理，以便得到含银粉尘、铜铁合金液和尾渣。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锌窑渣碎料的粒径为45～75微米。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述锌窑渣碎料与所述粘结剂按照质量比为100：(5～7)进行混合。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述粘结剂为有机粘结剂。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原处理的温度为1100～1200摄氏度。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原处理的时间为25～40分钟。7.根据权利要求1所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王福佳，古明远，王健月，吴佩佩，王敏，曹志成，薛逊，吴道洪，
申请(专利权)人：江苏省冶金设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32