[發明專利]一種回收鍍鋅渣中鋅鋁鐵鉛的方法

有效

• 申請號: 201610707966.8
• 申請日: 2016-08-23
• 公開（公告）號: CN106319234B
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 魏清松
• 申請（專利權）人: 魏清松
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B13/02;C22B19/30;C22B21/00
• 代理公司: 北京酷愛智慧知識產權代理有限公司 11514
• 代理人: 李娜

本發明涉及一種回收鍍鋅渣中鋅鋁鐵鉛的方法，首先利用熔析工藝以鋅錠和粗鉛的形式回收鍍鋅渣中大部分鋅和全部的鉛，再利用微正壓蒸餾工藝以鋅錠(或鋅粉)和鋁鐵合金的形式回收熔析渣中的鋅鋁鐵元素，得到的鋅錠純度高，可作為國標1#鋅錠使用。本發明所涉設備簡單，流程連續，能源消耗及加工成本低，元素回收率高，無二次廢物產生，是一種節能環保、元素回收好、產品標準化、加工成本低、生產連續性及可靠性好、處理能力大的鍍鋅渣處理新工藝，可應用于鍍鋅渣的大規模集中化處理，實現資源回收與節能環保的相統一。

技術領域

本發明涉及冶金技術領域，具體涉及一種回收鍍鋅渣中鋅鋁鐵鉛的方法。

背景技術

鍍鋅渣是鋼鐵鍍鋅過程中形成的一種廢渣，目前國內年產出量在40萬噸以上。一方面，鍍鋅渣作為國家認定的危險廢物，如不加以妥善處理，會對環境造成危害；另一方面，鍍鋅渣的金屬鋅含量一般在90％以上，是價值較大的二次鋅資源。

目前，對鍍鋅渣回收處理的研究和應用主要集中在以下幾種：

真空蒸餾法，其存在設備造價高、操作復雜、無法連續生產、能耗和加工成本高、產品質量差等諸多缺陷，因為鋅是一種低沸點金屬，鍍鋅渣中的鐵鋁等主要雜質的熔點遠高于鋅的沸點，當鍍鋅渣中的鐵鋁雜質含量達到一定比例，繼續采用真空蒸發時，鍍鋅渣處于固體狀態，鋅的真空蒸餾實際上是干餾，是一個氣固分離的過程，由于鋅蒸汽從固體中逃逸阻力較大，使得鋅蒸汽在脫離鍍鋅渣時會機械攜帶鐵鋁等微粒并被一起抽入冷凝產物，從而造成產品純度較低，產品質量難以保證；

精餾法，對鍍鋅渣進行熔化保溫除雜，降低了雜質含量的鋅液再進行精餾，其存在設備和廠房投資大、工藝流程長、操作復雜、能耗和加工成本高等不足，且鍍鋅渣中的主要雜質為鋁鐵，容易造成塔盤腐蝕和鋅液流動性差，對精餾過程的順行有較大影響；

攙鋁法，對鍍鋅渣攙鋁熔化后，分離浮渣及鋅鋁液，鋅鋁液冷卻為鋅鋁合金錠，浮渣通過真空蒸餾或濕法工藝加以回收處理，該種方法只能產出不符合國標的鋅錠，市場及用途有很大的局限，不適合大規模推廣，且對浮渣的處理存在能耗及加工成本過高。

申請號為201510484630.5的現有技術公開了一種從鍍鋅渣中回收鋅的方法：將鍍鋅渣進行熔化后保溫并通過虹吸的方法分離得到鋅鋁渣和鋅液，初步除雜后的鋅液通過常壓蒸餾得到鋅粉，鋅鋁渣通過真空蒸餾得到鋅液再進行常壓蒸餾后冷凝得到鋅粉或直接冷卻得到鋅錠的工藝。該方法采用常壓蒸餾法回收了鍍鋅渣中大部分鋅，相比全部使用真空蒸餾法和精餾法來回收，有設備和操作簡單的優勢，但仍存在如下不足：

1、熔化后保溫再分離的過程實質是非連續生產的批量處理流程，每一批鍍鋅渣都需要重復加熱融化、(或升溫)、保溫、虹吸分離，熱耗高，且設備處理能力低，導致成本高、效率低下；

2、熔化保溫除雜效果不理想，初步除雜后的鋅液還需通過常壓蒸餾處理，工藝復雜，能耗較大；

3、熔化保溫分離得到的鋅鋁渣通過真空蒸餾的方式提純鋅，設備造價高、工藝復雜、不能連續生產、能耗及加工成本高；

4、沒有考慮鍍鋅渣中少量鉛的回收或去除，從而無法保證所回收的鋅的鉛含量達到國家標準。

綜上，現有的回收處理鍍鋅渣的方法均存在局限和不足，直接限制了鍍鋅渣的大規模集中化處理。目前，除了少數鋼廠采用上述有關技術對自產鍍鋅渣進行資源化回收處理外，大量鍍鋅渣仍由眾多小廠以國家禁止的燃煤坩堝爐法進行分散處理，元素回收率、節能及環保均無法保證。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明旨在提供一種設備和過程簡單、能耗和加工成本低、生產可連續、生產效率高以及處理能力大的回收鍍鋅渣中鋅鋁鐵鉛的方法。