一种铸型锌浮渣的处理方法技术

技术编号:8449417 阅读:285 留言:0更新日期:2013-03-21 03:57
一种铸型锌浮渣的处理方法,在常温、搅拌下,往洗涤槽内加入水和铸型锌浮渣,然后用熟石灰粉调节洗涤液的终点pH值到9~11,洗涤铸型锌浮渣10~30分钟,过滤,得到滤液和滤渣;再用自来水将所述滤渣在常温、液固比为3:1~5:1的条件下,洗涤10~30分钟,过滤,得到滤渣和滤液,将该滤渣返回锌系统生产电锌,该滤液返回到石灰水洗涤过程;石灰水洗涤过滤液进行电渗析浓缩;电渗析净化液用反渗透膜技术进行隔离处理,反渗透浓缩液返回电渗析过程处理,反渗透净化液返回自来水洗涤过程,电渗析浓缩液蒸发浓缩生产氯化钙产品。采用本发明专利技术,能够快速脱除铸型锌浮渣中的氯并回收金属锌,同时产出氯化钙产品,整个工艺过程不产出废水。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有色金属冶炼领域,特别是。
技术介绍
铸型锌浮渣是阴极锌片在熔融浇铸锌锭过程中产出的含锌70 85%、含氯I. O 3.0%的浮渣;锌主要以氧化锌形式存在,小部分为金属锌和氯化锌,铸型锌浮渣的主要杂质元素是氯,氯主要以氯化锌形式存在,其它的杂质如铁、铅、砷、锑、铜、镉等都非常低,根据铸型锌浮渣的化学成份,如果能对铸型浮渣进行脱氯处理,那么经过脱氯后的铸型锌浮渣是一种很理想的炼锌原料。目前,对铸型锌浮渣的处理方法主要有以下几种I、多膛炉火法脱氯。采用多膛炉火法脱氯工艺处理铸型锌浮渣,主要是利用铸型锌浮渣中的氯化锌沸点较氧化锌低,在多膛炉操作控制的温度750 850°C和气氛条件下, 氯化锌挥发进入烟气,并随着烟气的冷却,进入布袋尘中,氧化锌不挥发,在机械搅拌器的推动下,从多膛炉底出来。多膛炉火法脱氯率达到90%以上,脱氯后的铸型浮渣含氯降低到了 O. 2%以下,产物完全可以满足电锌原料和电炉锌粉原料要求。该工艺具有脱氯效果好, 脱氯率达到90%以上,设备效率高,每台炉每天可以处理物料100吨,其缺点是需要消耗煤气,被隔离到布袋烟尘中的氯化锌无法返回流程使用,降低了锌的回收率,另外,含有氯化锌的烟尘具有吸湿性能,布袋的使用寿命短,生产成本高。2、回转窑火法脱氯。采用回转窑火法脱氯工艺处理铸型锌浮渣,其原理与多膛炉火法脱氯一样,利用铸型锌浮渣中的氯化锌沸点较氧化锌低,在回转操作控制的温度 850 1100°C和气氛条件下,氯化锌挥发进入烟气,并随着烟气的冷却,进入布袋尘中,氧化锌不挥发,随着窑体的转动从窑头出来。由于回转窑的操作温度高于多膛炉,因此,回转窑火法脱氯率更高,达到98%以上,脱氯后的铸型浮渣含氯降低到了 O. 05%以下,产物完全可以满足电锌原料、电炉锌粉原料和等级氧化锌原料要求。该工艺具有脱氯效果好,脱氯率达到98%以上,产物含氯降低到了 O. 05%以下,操作过程简单,工人经过简单的培训就可以上岗位操作,其缺点是能源消耗大,布袋烟尘的氯化锌无法返回流程使用,同时由于焙烧过程抽风大,有一部分的氧化锌也被抽到布袋尘中,与挥发的氯化锌混合在一起,无法回收使用,因此,锌金属回收率更低,另外,含有氯化锌的烟尘具有吸湿性能,布袋的使用寿命短,生产成本高。3、湿法洗涤脱氯,采用湿法洗涤脱氯工艺处理铸型锌浮渣,其原理是利用铸型锌浮渣中的氯化锌易溶解于水,而氧化锌和金属锌不溶解于水,洗涤条件下,氯化锌溶解进入溶液,氧化锌和金属锌留存在洗涤渣中。经过固液分离后,达到了氯化锌与氧化锌分离的目的,有效脱除了氯元素。如果在洗涤过程中,加入可溶解于水的碱性物质,如纯碱、碳酸铵、 碳酸钠、石灰等,则溶液中的锌会沉淀出来,重新以氢氧化锌或碱式碳酸锌形式进入渣中, 因此加入可溶解于水的碱性物质洗涤,可以有效的回收锌金属,锌金属的回收率可以达到 99%以上,一次洗涤脱氯后的铸型浮渣含氯降低到了 O. 4%左右,二次洗涤可以降低到了O. 2%以下,二次洗涤产物完全可以满足电锌原料、电炉锌粉原料要求。该工艺具有操作过程简单,工人经过简单的培训就可以上岗位操作,锌金属回收率高,达到99%,其缺点是产出洗涤废水,污染环境。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供,该方法将湿法洗涤脱氯技术与废水治理技术充分结合,不仅充分回收了铸型锌浮渣中的锌金属,还将氯化钙溶液实现低成本浓缩,产出工业氯化钙产品,工艺过程不再产出废水,有效保护环境。本专利技术通过以下技术方案实现上述目的,包括如下步骤(I)、石灰水洗涤在常温、搅拌下,按液体/固体的重量比为3 :1 5 :1在洗涤槽内加入水和铸型锌浮渣,然后用熟石灰粉调节洗涤液的终点pH值到9 11,洗涤铸型锌浮渣10 30分钟,过滤,得到含氯3. O 6. O克/升的石灰水洗涤过滤液和含氯O. 3 O. 6% 的石灰水洗涤过滤渣;(2)、自来水洗涤将步骤(I)得到的石灰水洗涤过滤渣,用自来水在常温、液固比为3 :1 5 :1的条件下,洗涤10 30分钟,过滤,得到含氯O. I O. 2%的自来水洗涤过滤渣返回锌系统生产电锌,自来水洗涤过滤液返回步骤(I)的石灰水洗涤过程,(3)、电渗析浓缩将步骤(I)的石灰水洗涤过滤液进行电渗析法浓缩,得到含氯 100 200克/升的电渗析浓缩液和含氯O. 5 2. O克/升的电渗析净化液,(4)、反渗透分离将含氯O. 5 2. O克/升的电渗析净化液用反渗透技术进行分离处理;得到含氯3. O 7. O克/升的反渗透浓缩液和含氯O. 05 O. 20克/升的反渗透净化液;反渗透浓缩液返回步骤(3)的电渗析过程,反渗透净化液返回步骤(2)的自来水洗漆过程,(5)蒸发浓缩结晶将含氯100 200克/升的电渗析浓缩液进行蒸发浓缩结晶, 生产工业级氯化钙产品。本专利技术的突出优点在于能够高效、快速实现铸型锌浮渣中的锌与氯分离,不仅具有锌回收率高的优点,且洗涤得到的氯化钙溶液经过低成本浓缩后,变为了氯化钙工业产品,过程不再产出废水,有效保护环境。在洗涤过程中,由于采用了石灰作pH值调节剂,使溶液中的氯化锌转变为氢氧化锌沉淀,锌得到了回收,因此,该方法能够确保锌有较高的回收率,达到99%以上。对氯化钙溶液采用电渗析进行初步浓缩,将溶液中氯离子浓度由3. O 7. O克/ 升浓缩到100 200克/升,较大幅度降低了溶液浓缩成本。对电渗析净化液用反渗透膜技术进行隔离处理,得到的反渗透净化液返回到洗涤流程,实现了废水的零排放。附图说明图I为本专利技术所述的铸型锌浮渣的处理方法的工艺流程图。具体实施方式以下通过实施例对本专利技术的技术方案作进一步说明。实施例I本实施例为本专利技术所述的铸型锌浮渣的处理方法的第一实例,包括如下步骤(I)、石灰水洗涤在30立方米的洗涤槽内,加入18立方米的水,搅拌,温度为 25°C,加入含锌70%、含氯1.0%的铸型锌浮渣6吨,用熟石灰粉81公斤,调节洗涤液的终点PH值到9,洗涤10分钟,进行过滤分离,得到含氯3. I克/升的石灰水洗涤过滤液16. 5 立方米和含氯O. 35%的石灰水洗涤过滤湿渣7. 7吨。(2)、自来水洗涤在30立方米的洗涤槽内,加入18立方米的自来水,搅拌,加入石灰水洗涤过滤湿渣7. 7吨,在温度为25°C洗涤10分钟,进行过滤分离,得到含氯O. 12%的自来水洗涤过滤湿渣7. 7吨和18立方米的洗涤过滤水;洗涤过滤湿渣返回锌系统生产电锌,自来水洗涤过滤液返回到步骤(I)的石灰水洗涤过程。(3)、电渗析浓缩含氯3. I克/升的石灰水洗涤过滤液16. 5立方米,进行电渗析法浓缩,得到含氯100克/升的电渗析浓缩液O. 42立方米和含氯O. 5克/升的电渗析净化液16. 07立方米。(4)、反渗透分离含氯O. 5克/升的电渗析净化液16. 07立方米进行反渗透分离, 得到含氯3. O克/升的反渗透浓缩液2. 41立方米和含氯O. 05克/升的反渗透净化液13. 63 立方米;反渗透浓缩液2. 41立方米返回步骤(3)的电渗析过程,反渗透净化液13. 63立方米返回步骤(2)的自来水洗涤过程。(5)蒸发浓缩结晶含氯100克/升的电渗析浓缩液O. 42立方米,进行蒸发浓缩结晶,生产工业级氯化钙产品83公斤,产品纯度97. 0%。实施例2本实施例为本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种铸型锌浮渣的处理方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:(1)、石灰水洗涤:在常温、搅拌下,按液体/固体的重量比为3:1~5:1在洗涤槽内加入水和铸型锌浮渣,然后用石灰粉调节洗涤液的终点pH值到9~11,洗涤铸型锌浮渣10~30分钟,过滤,得到含氯3.0~6.0克/升的石灰水洗涤过滤液和含氯0.3~0.6%的石灰水洗涤过滤渣;(2)、自来水洗涤:将步骤(1)得到的石灰水洗涤过滤渣,用自来水在常温、液固比为3:1~5:1的条件下,洗涤10~30分钟,过滤,得到含氯0.1~0.2%的自来水洗涤过滤渣返回锌系统生产电锌,自来水洗涤过滤液返回步骤(1)的石灰水洗涤过程,(3)、电渗析浓缩:将步骤(1)的石灰水洗涤过滤液进行电渗析法浓缩,得到含氯100~200克/升的电渗析浓缩液和含氯0.5~2.0克/升的电渗析净化液,(4)、反渗透分离:将含氯0.5~2.0克/升的电渗析净化液用反渗透技术进行分离处理;得到含氯3.0~7.0克/升的反渗透浓缩液和含氯0.05~0.20克/升的反渗透净化液;反渗透浓缩液返回步骤(3)的电渗析过程,反渗透净化液返回步骤(2)的自来水洗涤过程,(5)蒸发浓缩结晶:将含氯100~200克/升的电渗析浓缩液进行蒸发浓缩结晶,生产工业级氯化钙产品。...

【技术特征摘要】
1.一种铸型锌浮渣的处理方法,其特征在于,该方法包括如下步骤(1)、石灰水洗涤在常温、搅拌下,按液体/固体的重量比为3:1 5 :1在洗涤槽内加入水和铸型锌浮渣,然后用石灰粉调节洗涤液的终点pH值到9 11,洗涤铸型锌浮渣10 30分钟,过滤,得到含氯3. O 6. O克/升的石灰水洗涤过滤液和含氯O. 3 O. 6%的石灰水洗涤过滤渣;(2)、自来水洗涤将步骤(I)得到的石灰水洗涤过滤渣,用自来水在常温、液固比为3 I 5 :1的条件下,洗涤10 30分钟,过滤,得到含氯O. I O. 2%的自来水洗涤过滤渣返回锌系统生产电锌,自来水洗涤过滤液返回步骤(I)的石灰水洗涤过程,(3)、电渗析浓缩将步骤(I)的石灰水洗涤过滤液...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶政修王学洪蒋光佑韦晓岚廖柏俊韦开林
申请(专利权)人:来宾华锡冶炼有限公司
类型:发明
国别省市:

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