[發(fā)明專(zhuān)利]氧硫混合鉛鋅多金屬同時(shí)冶化分離的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410170811.6
• 申請(qǐng)日: 2014-04-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103993164A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沙明軍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 沙明軍
• 主分類(lèi)號(hào): C22B1/24
• 分類(lèi)號(hào): C22B1/24;C22B1/00;C22B7/04;C22B13/00;C22B19/02;C22B19/00;C22B41/00;C22B58/00
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所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬冶煉領(lǐng)域，具體為一種氧硫混合鉛鋅多金屬同時(shí)冶化分離的方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的鉛鋅選礦，要求選出的精礦品位鉛鋅含量必須達(dá)到50%以上，才能作為鉛鋅冶煉的合格原料，針對(duì)氧硫混合的鉛鋅礦，最低的工業(yè)品位也需達(dá)到40%以上，才能冶煉。原料還要經(jīng)過(guò)焙燒和燒結(jié)工序，才能進(jìn)爐冶煉，特別是鉛鋅原料必須分開(kāi)單獨(dú)冶煉，所有的有價(jià)金屬被一分為四，鉛精粉帶走一部分，鋅精粉帶走一部分，采礦廢石帶走一部分，選礦尾礦帶走一部分，資源綜合利用率不足50%，而且造成大量的工業(yè)固廢。平均每煉出一噸金屬鉛或一噸金屬鋅就要用60~80噸5%以上的原礦浮選，產(chǎn)生余礦廢石約20噸，選礦尾礦約60噸。硫化礦余礦廢石中的鉛鋅含量在3%左右，尾礦中的鉛鋅含量在2%左右，每煉出2噸合格的鉛鋅，就要在采礦廢石和選礦尾礦中浪費(fèi)約2噸鉛鋅金屬，如果是氧硫混合礦，浮選尾礦中的鉛鋅含量超過(guò)3%，浪費(fèi)的金屬超過(guò)3噸。現(xiàn)有的對(duì)廢石和尾礦的處置方法都是以堆存為主，沒(méi)有綜合利用固廢中的有價(jià)金屬，也沒(méi)有對(duì)固廢進(jìn)行全面完整的處置，任由其露天堆放，其中的金屬經(jīng)過(guò)風(fēng)吹、日曬、雨淋逐漸轉(zhuǎn)變成可溶性鹽類(lèi)污染水體，廢水進(jìn)入江河后直接污染藻類(lèi)，魚(yú)類(lèi)，形成生物鏈污染。我國(guó)歷年來(lái)堆積的鉛鋅固廢超過(guò)十億噸，只有從根本上處理這些含金屬的固廢，才能從源頭上控制污染源。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)資源綜合利用率，產(chǎn)生大量工業(yè)固廢，造成環(huán)境污染的缺陷，提供一種可利用低品位含鉛物料，減少工業(yè)固廢，并可治理環(huán)境污染的氧硫混合鉛鋅多金屬同時(shí)冶化分離的方法。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的氧硫混合鉛鋅多金屬同時(shí)冶化分離的方法，其特征在于工藝流程依次為：配料工序：將鉛含量5%~15%的礦石和鉛含量25%~60%的礦石復(fù)配，得到鉛含量大于10%的復(fù)配礦石；壓制球團(tuán)礦工序：將前述復(fù)配礦石和褐鐵礦加入壓球機(jī)，壓制成球團(tuán)礦；混合冶煉工序：將球團(tuán)礦、焦炭和石灰石投入冶化爐冶煉，得到粗鉛和冶化爐熔融爐渣，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)回收煙塵后排放；精析工序：粗鉛經(jīng)除銅精析后得到鉛錠；煙化工序：冶化爐熔融爐渣進(jìn)入煙化爐，噴入粉煤，升溫或保溫維持1200℃，得到煙化爐熔融爐渣，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)回收煙塵后排放；渣鐵熔煉工序：煙化爐熔融爐渣進(jìn)入渣鐵熔煉爐，噴入煤粉、高壓鼓風(fēng)，得到渣鐵和熔煉爐熔融爐渣，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)回收煙塵后排放；制陶工序：熔煉爐熔融爐渣進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯窯前熔池，在高壓鼓風(fēng)和噴入煤粉的燃燒、攪動(dòng)下，飛濺出來(lái)的陶粒進(jìn)入到回轉(zhuǎn)窯，在窯體的低速轉(zhuǎn)動(dòng)下，逐步冷卻成型得到陶粒，產(chǎn)生的煙氣經(jīng)回收煙塵后排放。

上述方案中，所述鉛含量5%~15%的礦石為采礦廢石、選礦尾礦、難處理的鉛原礦石和含鉛廢雜料中的一種或幾種。

上述方案中，所述含鉛廢雜料為鋅浸出渣、廢蓄電池鉛泥和工業(yè)廢鉛渣的一種或幾種。

上述方案中，所述混合冶煉工序?yàn)椋簩⑶驁F(tuán)礦、焦炭和石灰石按以下順序：焦炭-石灰石-球團(tuán)礦投入冶化爐，加熱冶煉。

上述方案中，所述混合冶煉工序中產(chǎn)生的煙氣，進(jìn)入沉降還原室，其中的SO₂在煙氣中的過(guò)渡金屬氧化物的催化作用下和還原性氣體CO反應(yīng)形成硫磺；沉降還原室的煙氣經(jīng)冷卻后進(jìn)入布袋收塵器過(guò)濾回收煙塵；經(jīng)過(guò)布袋收塵器的煙氣鼓入脫硫塔，用生石灰進(jìn)一步脫出SO₂后排放；沉降還原室和布袋收塵器產(chǎn)生的煙塵送至濕法系統(tǒng)，浸出回收硫酸鋅、氧化鋅、鎵、銦和鍺，浸出后產(chǎn)生的廢渣返回配料工序用于復(fù)配。

上述方案中，所述精析工序?yàn)椋簩⒁被癄t排出的高溫鉛液緩慢降溫使銅析出，析出過(guò)程中加入鋸木屑使浮渣變得疏松易于分離；除銅后的鉛液澆注、冷卻和脫模，得到鉛錠。

上述方案中，所述煙化工序產(chǎn)生的煙氣經(jīng)沉降室沉降、冷卻后送入布袋收塵器，沉降室和布袋收塵器產(chǎn)生的煙塵送至濕法系統(tǒng)，浸出回收氧化鋅、鎵、銦和鍺，浸出后產(chǎn)生的廢渣返回配料工序用于復(fù)配；經(jīng)過(guò)布袋收塵器的煙氣鼓入脫硫塔，用生石灰進(jìn)一步脫出SO₂后排放。

上述方案中，所述渣鐵熔煉工序和制陶工序產(chǎn)生的煙氣經(jīng)沉降室沉降、冷卻后送入布袋收塵器，沉降室和布袋收塵器產(chǎn)生的煙塵送至濕法系統(tǒng)，浸出回收氧化鋅，浸出后產(chǎn)生的廢渣返回配料工序用于復(fù)配；經(jīng)過(guò)布袋收塵器的煙氣鼓入脫硫塔，用生石灰進(jìn)一步脫出SO₂后排放。