[發(fā)明專利]一種聯(lián)合處理銅渣和鋼渣的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610406042.4
• 申請日: 2016-06-08
• 公開（公告）號: CN105861845B
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發(fā)明（設計）人: 徐剛;任中山;閆方興;曹志成;薛遜;吳道洪
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B1/243;C22B4/06;C22B19/30;C22B26/20
• 代理公司: 北京律和信知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)11446
• 代理人: 王月春,武玉琴

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于冶煉技術(shù)領域，尤其涉及一種聯(lián)合處理銅渣和鋼渣的方法。

背景技術(shù)

貴金屬資源稀少，價格昂貴，越來越受到世界各國的普遍重視，貴金屬工業(yè)廢料是當今世界日益緊缺的貴金屬資源中很貴重的二次資源，對這些工業(yè)廢料有效的處理和利用，具有可觀的經(jīng)濟價值。

我國的銅產(chǎn)量已經(jīng)位居世界第一，在銅的生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生了大量的銅渣，銅渣堆存在渣場，既占用土地又污染環(huán)境，更是資源的巨大浪費。銅渣中含有大量的可利用的資源，銅渣的化學組成為SiO₂：30～40％、Fe：27～35％，Zn：2～3％。實現(xiàn)銅渣的資源化利用，開發(fā)出能實現(xiàn)有價組分再資源化的分離技術(shù)，對國民經(jīng)濟和科技發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

鋼渣是一種工業(yè)固體廢物。煉鋼排出的渣，依爐型分為轉(zhuǎn)爐渣、平爐渣、電爐渣。鋼渣主要由鈣、鐵、硅、鎂和少量鋁、錳、磷等的氧化物組成。其中，CaO含量為40～60％，SiO₂的含量為13～20％。由于鋼渣中游離氧化鈣、游離氧化鎂等有害成分高，遇水后會在很長時間內(nèi)持續(xù)水化并發(fā)生體積膨脹，導致鋼渣利用時長期安定性極差，嚴重制約了鋼渣的安全利用。

目前，處理鋼渣的通行方法是熱潑法，即將液體鋼渣潑入專門的處理場，渣層厚度在30厘米以下，噴淋適量的水促其冷卻，然后進行破碎、篩分、磁選，以回收其中金屬，渣塊則進行綜合利用。此法工藝簡單，得到的鋼渣粒度便于利用。但用水量大，造成水資源的浪費。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種聯(lián)合處理銅渣和鋼渣的方法，具有能耗低、成本小的優(yōu)點，可以實現(xiàn)鋼渣與銅渣中的鐵、硅、鈣、鋅多元素回收。

本發(fā)明提供一種聯(lián)合處理銅渣和鋼渣的方法，包括以下步驟：

A、將銅渣、鋼渣、還原煤、硅石、膨潤土干燥后細磨至200目以下并混勻壓球，獲得球團，所述銅渣、鋼渣、還原煤、硅石、膨潤土的質(zhì)量比為100：50～80：20～40：5～25：1～10；

B、將所述球團和生石灰在電爐進行熔化，所述球團和所述生石灰的質(zhì)量比為100：10～30，待熔清后精煉，獲得硅鈣鐵合金。

進一步的，在步驟B之前還包括步驟：將所述球團進行干燥，所述球團的粒度為30～60mm。

具體的，所述步驟B中精煉時長為30～50min。

優(yōu)選的，所述銅渣中Fe的重量百分比為20～30wt％，SiO₂的重量百分比≥30wt％。

優(yōu)選的，所述鋼渣中CaO的重量百分比≥50wt％。

優(yōu)選的，所述還原煤中C的重量百分比≥80wt％，S的重量百分比≤0.8wt％。

優(yōu)選的，所述硅石中SiO₂的重量百分比≥95wt％。

優(yōu)選的，所述生石灰中CaO的重量百分比≥85wt％。

作為優(yōu)選的方案，所述生石灰的粒度為30～60mm。

進一步的，所述步驟B中收集煙塵獲得富鋅粉。

本發(fā)明提供的聯(lián)合處理銅渣和鋼渣的方法，將銅渣、鋼渣、還原煤、硅石、膨潤土細磨后壓制成球團，將球團干燥后與生石灰在電爐進行熔化，待熔清后精煉，使得銅渣和鋼渣變廢為寶，具有成本低，能耗少的優(yōu)點；制得硅鈣鐵合金，在冶煉過程中收集煙塵獲得富鋅粉，實現(xiàn)了鋼渣與銅渣中的鐵、硅、鈣、鋅多元素回收。

本發(fā)明中，mm代表毫米，min代表分鐘，wt％代表重量百分比。

附圖說明

圖1是本發(fā)明聯(lián)合處理銅渣和鋼渣的方法工藝流程圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例，對本發(fā)明的具體實施方式進行更加詳細的說明，以便能夠更好地理解本發(fā)明的方案及其各個方面的優(yōu)點。然而，以下描述的具體實施方式和實施例僅是說明的目的，而不是對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明提供一種聯(lián)合處理銅渣和鋼渣的方法，如圖1所示，包括步驟：

A、將銅渣、鋼渣、還原煤、硅石、膨潤土干燥后細磨至200目以下并混勻壓球，獲得球團，球團的粒度為30～60mm，所述銅渣、鋼渣、還原煤、硅石、膨潤土的質(zhì)量比為100：50～80：20～40：5～25：1～10；

B、將所述球團進行干燥；

C、將干燥后的球團和生石灰在電爐進行熔化，球團和生石灰的質(zhì)量比為100：10～30，待熔清后精煉，精煉時長為30～50min，獲得硅鈣鐵合金，在冶煉過程中收集煙塵獲得富鋅粉。

優(yōu)選的，所述銅渣中Fe的重量百分比為20～30wt％，SiO₂的重量百分比≥30wt％。