[發明專利]一種高效節能再生鉛冶煉工藝

有效

• 申請號: 201610157080.0
• 申請日: 2016-03-17
• 公開（公告）號: CN105803205B
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 孫峰
• 申請（專利權）人: 安徽省華鑫鉛業集團有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B7/02;C22B13/02
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所34117
• 代理人: 婁爾玉

技術領域

本發明涉及再生鉛冶煉技術領域，具體涉及一種高效節能再生鉛冶煉工藝。

背景技術

目前，國內再生鉛廠大約有近300家，但上萬噸規模的不多，小廠平均生產能力為1000噸/年左右。國內的再生鉛廠家，生產規模小，技術水平低，絕大部分廠家采用小型反射爐冶煉，一些小企業，個體戶甚至采用原始的土爐土窯冶煉。具體冶煉方法是：將鉛金屬與鉛渣灰混合進入窯爐冶煉，大量的低溫即可熔化的鉛金屬和熔鑄鉛渣一起進行高溫冶煉，冶煉過程中以煙煤為燃料，加入無煙煤和鐵屑作為配料，每爐投料約2-4噸，平均煤耗560千克標煤/噸鉛。這些規模小、產量低、工藝及環保設備簡陋的再生鉛廠，金屬鉛的回收率只有80％，綜合能耗高達600kg標煤/噸鉛，產生大量棄渣中高達8％以上的含鉛無法得到再回收利用，銻等有色金屬50％未回收利用。每年有十萬噸計的鉛流失或排放到環境中，嚴重地浪費了資源，消耗了能源。

世界上一些先進國家再生鉛工業在上世紀80年代就已走向生產規模化、工藝清潔無害化的良性發展之路。主要采用的工藝流程是：廢舊電池→破碎分選→鉛膏脫硫→短窯冶煉→精煉→產品。

近些年中國大規模引進或自主開發了機械破碎分選廢舊電池工藝和設備，但對于碳酸化的鉛膏沒有很理想的處理工藝，其中有引進的短窯因工藝穩定控制難度大沒有成功的實例；國內自主開發的雙室節能圓爐則單爐規模受限和成本較高；采用直接煉鉛用的側吹爐則投資較大和工藝控制要求較高，并且能耗較大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于提供一種清潔高效節能再生鉛冶煉工藝，實現Pb、Ag、Cu、Sb及Sn元素的高效回收，排放尾氣和操作環境都達到國家環保要求。

本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種高效節能再生鉛冶煉工藝，包括以下步驟:

(1)將碳酸化鉛膏混合料和熔劑進行配料后通過圓盤制粒機進行制粒，得到鉛膏粒，鉛膏粒的濕度在7～8％，粒徑為30～100mm，從加料口送入富氧熔煉爐中進行熔煉；

在加料的同時加入有熔煉助劑，其中熔煉助劑的加入量占鉛膏粒重量的1-2％；

其中碳酸化鉛膏混合料的選取應使所產生的高溫熔融鉛渣的渣型按質量比計為：Pb≤2％，Fe/SiO₂＝1～1.4％，Ca0/SiO₂＝0.4～0.8％；

(2)將富氧熔煉爐所需的富氧氣體通過富氧噴槍從富氧熔煉爐的富氧氣體噴入口噴入所述富氧熔煉爐內，控制富氧熔煉爐的反應區溫度為1200℃-1250℃；

(3)所述碳酸化鉛膏混合料經富氧熔煉爐熔煉后，產生出粗鉛、高溫熔融鉛渣和含低濃度SO₂的煙氣；

上述含低濃度SO₂的煙氣經冷卻器冷卻后得到一級煙塵和一級煙氣，其中一級煙塵返回步驟(1)中重新制粒熔煉；一級煙氣經布袋除塵器處理后得到二級煙塵和二級煙氣，其中二級煙塵返回步驟(1)中重新制粒熔煉，二級煙氣送脫硫系統處理后再經凈化裝置凈化后的尾氣直接排放即可。

上述粗鉛通過所述富氧熔煉爐的放鉛口放出鑄錠，粗鉛錠通過火法精煉和電解精煉得到富集銅浮渣、精煉精鉛和陽極泥；

對富集銅浮渣處理回收得到鉛、銅、錫金屬，對陽極泥處理回收得到鉛、銻、銀金屬。

上述高溫熔融鉛渣通過富氧熔煉爐的放渣口放出水淬后外售水泥廠為原料；

本發明還提供實現上述高效節能再生鉛冶煉工藝的設備，包括富氧熔煉爐、進料設備、渣水淬設備、冷卻設備、收塵設備和脫硫設備。

所述富氧熔煉爐為立式矩形結構，其頂部設有加料口，前側底部設有放鉛口；所述富氧熔煉爐的側部設有富氧氣體噴入口，所述富氧噴槍設置在所述富氧熔煉爐的富氧氣體噴入口處。

所述放鉛口和放渣口處設有通風設備。

所述凈化裝置內設有凈化室，所述凈化室底部設有進氣口，頂部設有出氣口，所述凈化室內設置有過濾針刺氈，在所述過濾針刺氈上浸漬有氣體過濾劑，對煙氣中的有害氣體進行過濾，達標后排放；

所述氣體過濾劑是由以下重量的組分制成：磁化水500g、納米陶瓷粉80g、陰離子淀粉40g、AKD乳液30g、生香酵母粉60g、納米級硅藻土100g、受阻胺光穩定劑10g、鄰苯二甲酸二丁酯30g、羥丙基-β-環糊精15g、納米氮化硅35g、羥丙甲基纖維素15g、茶葉生物堿8g、水性導電石墨乳15g。