[發明專利]硫鐵礦的冶煉工藝

有效

• 申請號: 201210095263.6
• 申請日: 2012-03-31
• 公開（公告）號: CN102586618A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 賀毅林;孫月強;舒見義;陳阜東;董曉偉;張雷;劉燕庭;仝一喆;吳曉松
• 申請（專利權）人: 長沙有色冶金設計研究院有限公司
• 主分類號: C22B11/00
• 分類號: C22B11/00;C22B15/00;C21B13/00
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所 43001
• 代理人: 周詠;米中業

技術領域

本發明涉及一種硫鐵礦的冶煉工藝。

背景技術

隨著我國經濟的高速發展，對能源的需求越來越大，同時給環境造成的影響也越來越嚴重，為此，國家大力倡導環保節能新技術的開發應用。節能、環保、降耗成為我國冶煉企業面臨的重大問題，大型冶煉企業紛紛進行技術更新改造，通過改造擴大產能，降低能耗指標，改善環境。硫鐵礦廣泛采用的冶煉技術為沸騰焙燒。即硫鐵礦通過沸騰焙燒，大部分硫進入煙氣制酸，焙砂經過冷卻，選礦，選出鐵礦外售。這一工藝的缺點：1、脫砷、硫不完全，渣選鐵礦含砷、硫高；2、不能回收貴金屬及銅鉛等重金屬及易揮發的金屬。3、熱態焙砂經冷卻，選礦，作為煉鐵原料，能耗高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種工藝流程短、節能效果明顯、綜合回收效果好、環保好的硫鐵礦冶煉工藝。

本發明提供的這種硫鐵礦的冶煉工藝是先用氧化熔池熔煉法熔煉硫鐵礦，熔煉后生成富集貴金屬的锍和高鐵熔融渣及含SO₂的高溫煙氣，锍沉降在爐膛底層排出，排出的锍用于回收貴金屬，锍與高鐵熔融渣澄清分離后，將高鐵熔融渣用還原熔池熔煉法進行還原熔煉生成生鐵，排出的高溫煙氣用于余熱回收及收塵后制酸。

所述氧化熔煉法是指富氧頂吹法或者富氧側吹法。所述還原熔煉法是指Romelt、Hismelt。所述氧化熔煉法熔煉爐內溫度要高于1250℃，锍的溫度高于1100℃，高鐵熔融渣溫度高于1150℃，所述還原熔煉池熔煉爐內溫度在1500-1700℃。

本發明工藝特點是：

1、本發明能夠充分利用硫鐵礦自身的氧化反應熱，因而根據富氧濃度在熔煉時只需補充少量煤或不用加煤。

2、在氧化段，锍和渣分離，大部分貴金屬及銅、部分鉛富集于锍中，部分鉛鋅及銦等高溫下易揮發金屬揮發富集于煙塵中，鐵氧化富集于渣中。

3、在氧化熔煉階段，锍和渣分離，渣含砷、硫等有害雜質低。?

4、在氧化熔煉過程中采用富氧空氣，因而產出的煙氣含SO₂濃度高，有利于原料中硫的回收利用，很好地解決了環境污染問題。

5、在還原熔煉階段，鋅、銦等易揮發金屬富集于煙塵中。

6、在還原階段，渣中硫繼續揮發，例如Romelt法有90%左右的硫揮發，生鐵含硫低。

7、在還原熔煉階段，能夠充分利用熔渣的顯熱，節能效果明顯。

因此本發明能夠充分利硫鐵礦礦自身的氧化反應熱以及熔融渣的顯熱，節能效果較為明顯。在氧化段貴金屬和銅鉛等有價金屬富集于锍中，部分鉛、鋅及高溫下易揮發金屬富集于煙塵中，在還原階段，鋅揮發富集于煙塵中，大部分硫在氧化熔煉階段揮發進入煙氣送制酸，綜合回收效果好。

附圖說明

圖1是本發明的一個工藝流程圖。

具體實施方式

?從圖1可以看出本發明工藝主要包括兩個工序：

1）硫鐵礦氧化熔煉：硫鐵礦與富氧空氣進行氧化熔池熔煉，所得锍富集銅、金、銀等貴金屬，沉降在爐膛底層由爐端的虹吸口排出，含硫、砷低含鐵高的熔煉渣由渣口排出送還原熔池熔煉爐還原熔煉。本發明采用氧化熔池熔煉硫鐵礦是因為熔池熔煉溫度高，渣溫通常高于1150℃，脫砷效果好，通常含砷低于0.03%，并且生成的锍比重大，與渣不互溶，經過澄清分離后的熔融渣通常含硫低于0.5%。由于渣含砷、硫等有害雜質低，可以保證后續生鐵冶煉工藝生成質量合格的生鐵。氧化熔池熔煉所產生含SO₂的高溫煙氣經余熱鍋爐冷卻、除塵后送制酸。所得煙塵因熔池熔煉機械塵率低，一般低于1%，故含鉛、鋅、銦、鉍、銻等易揮發金屬高，較好地回收了易揮發的有價金屬。具體的氧化熔池熔煉方法有：奧斯麥特法、艾薩法、瓦紐科夫法、白銀法、富氧側吹法等。通常奧斯麥特法、艾薩法、白銀法采用的富氧濃度在35～65%，瓦紐科夫法、富氧側吹法采用的富氧濃度在45～80%，熔池熔煉爐內溫度通常高于1250℃，锍溫高于1100℃，渣溫高于1150℃，煙氣溫度高于1250℃。