[發(fā)明專利]一種高含硫冶煉尾料脫硫及富集有價(jià)金屬的系統(tǒng)及工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710552607.4
• 申請日: 2017-07-07
• 公開（公告）號: CN107227407A
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉玉強(qiáng);魏占鴻;楊汝蕓;史萬敬;曹三成;賈苗;王棟國;秦夢瑩;韓剛;喬宏川;林志峰;陳俊亮
• 申請（專利權(quán)）人: 金川集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B1/02
• 代理公司: 甘肅省知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心62100
• 代理人: 陳超,李冉冉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于金屬冶煉領(lǐng)域，涉及一種高含硫冶煉尾料脫硫及富集有價(jià)金屬的工藝，特別是鎳濕法電解過程中產(chǎn)生的鎳陽極泥及熱濾渣脫硫及富集有價(jià)金屬的工藝。

背景技術(shù)

鎳濕法電解過程中產(chǎn)生大量的高含單質(zhì)硫的鎳陽極泥，鎳陽極泥通過熱過濾法回收硫磺后，濾出的不溶性殘?jiān)礊闊釣V渣。熱過濾法脫硫率僅為50%左右，熱濾渣中的硫含量仍較高，而且大部分為單質(zhì)硫。鎳陽極泥和熱濾渣中因含有大量單質(zhì)硫?qū)е缕渲械挠袃r(jià)金屬回收利用難度大。

目前國內(nèi)外對高含硫物料的脫硫方法可大致歸納為蒸餾法、加壓浸出法、浮選法、溶劑法等。由于這些方法處理成本高，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，因此，都不能適用于鎳陽極泥和熱濾渣的回收利用。若采用現(xiàn)有的火法冶煉系統(tǒng)處理兩種尾料，存在以下三方面問題：物料中含硫高，放熱量高，不能滿足現(xiàn)有系統(tǒng)熱平衡；產(chǎn)生的煙氣中可能攜帶硫蒸氣，易堵塞管道；物料的產(chǎn)出率低，不能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性回收。兩種尾料大都在各有色金屬冶煉企業(yè)長期堆存，不但其中的有價(jià)金屬無法回收利用，而且占用場地，同時(shí)也造成了一定的環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種高含硫冶煉尾料脫硫及富集有價(jià)金屬的系統(tǒng)，解決其物料難以回收利用、長期堆存造成環(huán)境污染的問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高含硫冶煉尾料脫硫及富集有價(jià)金屬的系統(tǒng)，其特征是：由原料料斗把鎳陽極泥或熱濾渣運(yùn)入原料倉，物料經(jīng)定量給料機(jī)輸送至一級滾筒篩，篩下物粒徑小于2mm的物料由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于2mm的物料送入二級滾筒篩，篩下物粒徑小于20mm的物料進(jìn)入雙輥破碎機(jī)被破碎，破碎后物料也由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于20mm的物料經(jīng)顎式破碎機(jī)破碎后，進(jìn)入塊料料斗，通過電葫蘆返回原料倉，圓盤干燥機(jī)以余熱鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽作為熱源，物料經(jīng)圓盤干燥機(jī)干燥后由斗提機(jī)送至回轉(zhuǎn)式燃硫爐，爐中物料燃燒需要的空氣由鼓風(fēng)機(jī)從爐頭進(jìn)入，鎳陽極泥或熱濾渣中的硫燃燒成SO₂，從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來的SO₂煙氣進(jìn)入余熱鍋爐，余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽分為兩路，一路進(jìn)入圓盤干燥機(jī)，一路進(jìn)入蒸汽主干網(wǎng)，煙氣從余熱鍋爐出來后進(jìn)入急冷塔，煙氣從急冷塔出來后依次進(jìn)入湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔，湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔均由各自循環(huán)泵輸送的酸水對煙氣進(jìn)行濕法收塵，煙氣從填料塔出來后再進(jìn)入電除霧器除水，煙氣從電除霧器出來后由鈦風(fēng)機(jī)送至制酸系統(tǒng)制取工業(yè)硫酸，脫出單質(zhì)硫后的脫硫料從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來，收集到集裝箱，余熱鍋爐、急冷塔收集的煙灰也收入集裝箱，集裝箱中的物料返回下游冶煉系統(tǒng)。

湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔產(chǎn)生的含泥酸水通過泥漿泵由后向前串酸，送入板框壓濾機(jī)，回收濾餅，濾餅收入集裝箱，壓濾后產(chǎn)生的清液返回清液槽，清液槽內(nèi)的酸水由酸水泵送入石墨換熱器降溫后，返回清液槽。

湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔、清液槽液位連通。

將裝有鎳陽極泥或熱濾渣的料斗用電葫蘆送至原料倉，物料經(jīng)定量給料機(jī)輸送至一級滾筒篩，篩下物粒徑小于2mm的物料由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于2mm的物料送入二級滾筒篩，篩下物粒徑小于20mm的物料經(jīng)雙輥破碎機(jī)破碎后，由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于20mm的物料經(jīng)顎式破碎機(jī)破碎后，進(jìn)入料斗，通過電葫蘆返回原料倉；圓盤干燥機(jī)以余熱鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽作為熱源，物料經(jīng)干燥后含水量控制在5%以內(nèi)，由斗提機(jī)送至回轉(zhuǎn)式燃硫爐；物料燃燒需要的空氣由鼓風(fēng)機(jī)從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐頭進(jìn)入，在空氣的氧化作用下，鎳陽極泥或熱濾渣進(jìn)行自熱燃燒脫硫反應(yīng)；從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來的SO₂煙氣溫度為600℃，進(jìn)入余熱鍋爐回收熱量，產(chǎn)生的蒸汽一路進(jìn)入干燥機(jī)，另一路進(jìn)入蒸汽主干網(wǎng)；經(jīng)過余熱鍋爐后，煙氣溫度降至400℃，再進(jìn)入急冷塔降溫除塵，煙氣溫度降至280℃，含塵量降低到500～600mg/Nm³；從急冷塔出來后，煙氣依次進(jìn)入湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔，在各塔循環(huán)泵提供的洗滌酸的作用下，進(jìn)行降溫收塵后，再進(jìn)入電除霧器除水，由鈦風(fēng)機(jī)送至制酸系統(tǒng)制取工業(yè)硫酸；湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔產(chǎn)生的含泥酸水通過泥漿泵由后向前泵送，含泥酸水流入板框壓濾機(jī)，回收濾餅，壓濾后產(chǎn)生的清液返回清液槽，清液槽內(nèi)的酸水由酸水泵送入石墨換熱器降溫后，返回清液槽；湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔、清液槽液位連通；脫出單質(zhì)硫后的脫硫料從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來，收集到集裝箱，與余熱鍋爐、急冷塔收集的煙灰及板框壓濾機(jī)產(chǎn)生的濾餅一起通過電動單吊梁和汽車?yán)\(yùn)，將脫硫料返回下游冶煉系統(tǒng)。