[發明專利]一種轉底爐處理鉛渣的方法

在審

• 申請號: 202011307221.5
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112522521A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 張治安;沈芃君;余祥;吳紹祥;王明強
• 申請（專利權）人: 云南華鼎再生資源開發有限公司
• 主分類號: C22B7/04
• 分類號: C22B7/04;C22B1/243;C22B1/244;C22B1/216;C22B13/02;C22B5/10;C21B13/08;C22B19/20;C22B19/30;C22B19/38
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 范嚴生

本發明公開了一種轉底爐處理鉛渣的方法，1)成球處理，將鉛渣進行破碎，鉛渣顆粒的粒徑≤0.074mm，將粉碎后的鉛渣與還原劑、粘結劑、工業改性淀粉按照100:20～30:1～3:2～4的比例進行混合，混合好的混合料送入圓盤造球機器，制成球團，所述球團在造球過程中總水分控制在9?12％，所述粘結劑為水玻璃；2)烘烤還原，3)渣鐵分離，本發明處理量大，環保效益好，經濟效益較高，加快鐵反應速率；實現鉛渣中鐵、鉛、鋅的分別回收，產品質量好。

技術領域

本發明涉及冶金廢渣處理技術領域，尤其涉及一種轉底爐處理鉛渣的方法。

背景技術

近幾十年來，我國的鉛冶煉行業發展迅速，根據世界金屬統計局(WBMS)數據，2016年我國鉛總產量達到466.5萬噸，占世界總產量的41.94％，其中截至11月份鉛消費量394.03萬噸，占世界總消費的40％上。然而，在鉛冶煉行業快速發展的同時，出現了生產過程中產生的大量廢渣的處理問題。鉛冶煉系統每生產1噸鉛會排放0.71鉛渣，按此計算，2016年的鉛渣排出量超過331.22萬噸。

鉛渣中一般含有多種有回收價值的Pb、Zn、Fe、Ag、In、Sn、Cu等金屬，若直接堆存不僅造成資源的巨大浪費，渣中的Pb、Zn在雨水的作用下會滲濾到土壤和地下水中，而且不易分解，所造成的污染具有隱蔽性、長期性和不可逆性的特點，對生態環境的潛在危害極大。關于重金屬對生態環境的危害己經引起了世界廣泛的關注，諸多學者對此進行了深入的研究，研結果表明Pb、Zn容易隨食物鏈富集到生物體中，對生物體的肝臟功能和血液中荷爾蒙的分泌產生不良的影響。因此，回收鉛渣中的有價金屬不僅減少了對生態環境的危害，而且實現了資源的再利用。我國15種柱型大宗礦產中的一半存在資源缺口，現有的國有礦山中，有40％的有色金屬礦山將面臨資源枯竭的困境。有色金屬作為稀有資源，我國的供需嚴重失衡，供應缺口巨大，每年都需要大量進口來滿足國內的需求。因此，發展鉛渣中有價金屬的回收技術是我國資源現狀的必然要求。對鉛渣進行資源化利用，回收其中的有價金屬，不僅使生產過程的能耗和成本遠遠低于這些金屬的常規冶煉過程，而且可緩解我國所而臨的資源壓力，以及廢物排放所帶來的環境壓為。因此可看出，對鉛渣中有價金屬分離和回收技術的研究有著重要的經濟價值和環保意義。俥

鉛渣的綜合利用集中在鉛的回收上，其方法主要有直接還原法、浸出法、電解法及浮選法，本發明介紹一種轉底爐處理鉛渣的方法。

發明內容

本發明的提供一種轉底爐處理鉛渣的方法。

本發明的方案是：

一種轉底爐處理鉛渣的方法，其特征在于，包括下列步驟：

1)成球處理，將鉛渣進行破碎，鉛渣顆粒的粒徑≤0.074mm，將粉碎后的鉛渣與還原劑、粘結劑、工業改性淀粉按照100:20～30:1～3:2～4的比例進行混合，混合好的混合料送入圓盤造球機器，制成球團，所述球團在造球過程中總水分控制在9-12％，所述粘結劑為水玻璃；所述的粘結劑和工業淀粉改性粘結劑可以保證生球團的強度，球團中淀粉粘結劑在轉底爐高溫還原條件下分解揮發，玻璃水不發生分解，可以確保球團在轉底爐內部不發生粉化，同時玻璃水中鈉元素有助于硅酸鐵的還原；這樣制備的球團內部形成微細孔道，為鋅的揮發提供通道，增加球團的透氣性，CO可以進入球團改善化學反應的動力學條件，加快鐵反應速率；

2)烘烤還原，將所述球團通過振動布料器加入到轉底爐中，所述轉底爐的第一還原區為硫酸鉛還原成硫化鉛和球團中水分烘干的區域，設置溫度為550℃～600℃，第一還原區的還原時間為25-30min，第二還原區為ZnO和FeSiO₃、Fe₃O₄、Fe₂O₃的還原區，溫度設置為1230～1280℃，第二還原區的還原時間為20-25min；

所述球團在第一還原區發生如下反應：

PbSO₄+4CO＝PbS+4CO₂