一种利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法技术

本发明专利技术公开了一种利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，包括以下步骤：1)将铜渣、还原剂与粘结剂经过配料、混合后再经过压球或圆盘造球工艺制备成铜渣含碳球团，再将铜渣含碳球团烘干待用；2)将铜渣含碳球团直接送入还原炉内进行还原，形成金属化球团；3)还原炉产出的金属化球团，经过水淬冷却、磨矿磁选得到含硅铁粉和尾矿；4)将含硅铁粉与硅石颗粒、还原剂混合压块后直接送入矿热电炉冶炼，得到硅铁合金与炉渣。本发明专利技术采用直接还原与矿热炉熔炼相结合的创新工艺，在直接还原炉中将锌元素回收得到高附加值的氧化锌粉，通过磨矿磁选得到金属化率大于97％的含硅铁粉，大大节省了电耗和原料成本。

A method of producing zinc oxide and ferrosilicon alloy with copper slag

【技术实现步骤摘要】
一种利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法
本专利技术涉及铜冶炼渣处理工艺，更具体地说，涉及一种利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法。
技术介绍
铜渣是炼铜过程中产生的渣，属有色金属渣的一种。采用反射炉法炼铜排出的废渣为反射炉铜渣，采用鼓风炉炼铜排出的废渣为鼓风炉铜渣。中国是世界主要铜生产国，且90％采用火法冶炼工艺，每生产1吨铜将产出约2.2吨冶炼渣，近几年，我国每年铜渣产生量约1600万吨，历史堆存量超过1.2亿吨。铜渣的化学组成为SiO2：30％～40％，CaO：5％～10％，MgO：1％～5％，Al2O3：2％～4％，Fe：27％～40％，Zn：1％～3％；主要物相为铁橄榄石，其次为磁铁矿、玻璃体和硫化物。目前，大多数铜冶炼企业将铜渣部分出售给建材企业去用于水泥添加剂和制砖，部分堆存，没有最大限度的回收冶炼渣中的有价金属。在铜冶炼行业利润降低、环保要求日益严格的情况下，合理的对铜渣进行综合处理并实现经济效益，对铜冶炼企业来说至关重要。硅铁是以焦炭(或兰炭)、钢屑(或球团矿)、石英(或硅石)为原料，用电炉冶炼制成的铁硅合金，其中硅石粒度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)铜渣含碳球团的制备：将铜渣、还原剂与粘结剂经过配料、混合后再经过压球或圆盘造球工艺制备成铜渣含碳球团，再将铜渣含碳球团烘干待用；/n2)还原炉还原回收氧化锌粉：将步骤1)所得铜渣含碳球团直接送入还原炉内进行还原，铜渣中的铁氧化物被还原为金属铁，形成金属化球团，铜渣中的锌氧化物被还原成单质锌并进入烟气，通过收尘系统收集；/n3)冷却、磨矿磁选得到含硅铁粉：还原炉产出的金属化球团，经过水淬冷却、磨矿磁选得到含硅铁粉和尾矿；/n4)硅铁冶炼：将步骤3)所得含硅铁粉与硅石颗粒、还原剂混合压块后直接送入矿热电炉冶炼，得到硅铁合...

【技术特征摘要】
1.一种利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)铜渣含碳球团的制备：将铜渣、还原剂与粘结剂经过配料、混合后再经过压球或圆盘造球工艺制备成铜渣含碳球团，再将铜渣含碳球团烘干待用；
2)还原炉还原回收氧化锌粉：将步骤1)所得铜渣含碳球团直接送入还原炉内进行还原，铜渣中的铁氧化物被还原为金属铁，形成金属化球团，铜渣中的锌氧化物被还原成单质锌并进入烟气，通过收尘系统收集；
3)冷却、磨矿磁选得到含硅铁粉：还原炉产出的金属化球团，经过水淬冷却、磨矿磁选得到含硅铁粉和尾矿；
4)硅铁冶炼：将步骤3)所得含硅铁粉与硅石颗粒、还原剂混合压块后直接送入矿热电炉冶炼，得到硅铁合金与炉渣。


2.如权利要求1所述的利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，其特征在于：所述步骤1)中，铜渣为通过火法炼铜排出的炉渣经过缓冷、细磨浮选回收铜之后的尾矿，含TFe：30％～50％，Zn：1％～3％，SiO2：30％～50％，粒度-325目占比大于80％。


3.如权利要求2所述的利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，其特征在于：所述步骤1)中，还原剂为无烟煤、兰炭、焦炭的一种或几种混合物，固定碳含量大于75％。


4.如权利要求3所述的利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，其特征在于：所述步骤1)中，铜渣与还原剂的质量配比为100：(20～30)。


5.如权利要求4所述的利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，其特征在于：所述步骤1)中，铜渣含碳球团烘干后水分小于2％。


6.如权利要求1所述的利用铜渣生产氧化锌与硅铁合金的方法，其特征在于：所述步骤2)中，还原炉内的还原温度为1150℃～1330℃，还原时...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭程，曹志成，刘长正，崔慧君，李国良，付晓燕，育席丹，
申请(专利权)人：宝武集团环境资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31