[發(fā)明專利]一種富氧底吹熔煉協(xié)同處理含銅電子廢料的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210013268.3
• 申請(qǐng)日: 2022-01-07
• 公開（公告）號(hào): CN115029553A
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳全坤;李博;葉鐘林;周世偉;張?bào)w富;朱云鋒;魏永剛;楊應(yīng)寶;余小呂;譚朝瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué);易門銅業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B15/00;C25C1/12;C22B11/02
• 代理公司: 天津煜博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 12246
• 代理人: 朱維

本發(fā)明涉及一種富氧底吹熔煉協(xié)同處理含銅電子廢料的方法，屬于危險(xiǎn)固廢冶煉和資源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明將含銅電子廢料顆粒、銅渣和助熔劑混合均勻得到混合物料；混合物料加入到底吹爐中，在富氧空氣、熔池溫度為1250～1400℃的條件下進(jìn)行富氧熔煉，獲得到粗銅、煙塵、爐渣和熔煉煙氣，粗銅澆鑄成陽極板并經(jīng)電解精煉得到陰極銅和富含貴金屬的陽極泥，熔煉渣作為建材輔料，熔煉煙氣在爐膛內(nèi)的上升過程中升溫至1200～1300℃氧化分解有機(jī)物得到高溫廢氣；高溫廢氣經(jīng)余熱回收鍋爐回收熱量后溫度降至500～550℃，再急冷至溫度低于200℃得到低溫廢氣，低溫廢氣經(jīng)除塵、制酸處理后排空。本發(fā)明利用含銅電子廢料與銅渣兩種二次資源，實(shí)現(xiàn)資源綜合利用，能耗低，有價(jià)金屬回收率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種富氧底吹熔煉協(xié)同處理含銅電子廢料的方法，屬于危險(xiǎn)固廢冶煉和資源綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，電子廢棄物總量不斷增加，但只有17.4％的電子廢棄物被收集和回收。這意味著黃金、白銀、銅、鉑和其他高價(jià)值、可回收的材料大多被傾倒或焚燒，而不是被收集起來進(jìn)行處理和再利用。

銅是電子廢料中含量最多的金屬元素，含量大部分在10～30％，相當(dāng)于銅礦品位的10～30倍。貴金屬金、銀、鈀等含量雖少，但仍遠(yuǎn)高于礦石品位。例如，普通金礦品位在2g/t就具有開采價(jià)值，而廢棄線路板中金的品位平均在100g/t左右，為難得的高品位金資源。因此，在目前自然資源匱乏的情況下，從電子廢料中回收金屬對(duì)于解決資源危機(jī)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

電子廢料中含有大量金屬元素和可回收資源，但在高溫下，電子廢料中阻燃劑分解產(chǎn)生的二噁英及重金屬揮發(fā)物將嚴(yán)重?fù)p害人類身體健康和生態(tài)環(huán)境。因此，有必要對(duì)電子廢料進(jìn)行減量化和無害化處理當(dāng)前的回收技術(shù)中，主要是采用機(jī)械物理法對(duì)電子廢料進(jìn)行解離，再與濕法、和火法結(jié)合，但是，機(jī)械物理法處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生粉塵、噪聲污染，電子廢料解離度不高等問題。濕法處理會(huì)存在原料適應(yīng)性不強(qiáng)，工藝流程長(zhǎng)，操作復(fù)雜，化學(xué)試劑消耗量大等問題，火法處理會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣以及有毒氣體。

目前處理電子廢料的工藝大多都存在需要添加大量的造渣劑，處理能力小，對(duì)原料要求高等問題。因此，急需一種環(huán)境污染小、工藝簡(jiǎn)單、原料適應(yīng)性強(qiáng)的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)下含銅電子廢料中有價(jià)金屬回收率低、成本高的問題，提供一種含銅電子廢料中有價(jià)金屬的回收方法，以含銅電子廢料為原料，銅渣為造渣劑，將含銅電子廢料處理與富氧底吹熔煉相結(jié)合，含銅電子廢料中的有機(jī)物充分燃燒，放出大量熱量，可以實(shí)現(xiàn)熔池熔煉爐的自熱運(yùn)行。本發(fā)明同時(shí)利用含銅電子廢料與銅渣這兩種二次資源，可以實(shí)現(xiàn)資源的綜合利用，能耗低，有價(jià)金屬回收率高。

本發(fā)明的目的：提供一種操作簡(jiǎn)單、金屬回收率高、能耗和成本低且經(jīng)濟(jì)環(huán)境效益好的富氧底吹熔煉協(xié)同處理含銅電子廢料的方法。

一種富氧底吹熔煉協(xié)同處理含銅電子廢料的方法，具體步驟如下：

(1)含銅電子廢料破碎至粒度為20～50mm得到含銅電子廢料顆粒；

(2)將含銅電子廢料顆粒、銅渣和助熔劑混合均勻得到混合物料；

(3)混合物料加入到底吹爐中，在富氧空氣、熔池溫度為1250～1400℃的條件下進(jìn)行富氧熔煉，獲得粗銅、煙塵、爐渣和熔煉煙氣，粗銅澆鑄成陽極板并經(jīng)電解精煉得到陰極銅和富含貴金屬的陽極泥，熔煉渣為玻璃態(tài)無害渣可作為建材輔料，熔煉煙氣在爐膛內(nèi)的上升過程中升溫至1200～1300℃使有機(jī)物、二噁英前驅(qū)物氧化分解得到高溫廢氣，由于含銅電子廢料中的有機(jī)物充分燃燒，放出大量熱量，實(shí)現(xiàn)熔池熔煉爐的自熱運(yùn)行并使?fàn)t內(nèi)溫度始終高于二噁英分解溫度，使其不具備形成二噁英的條件；

(4)高溫廢氣流出底吹爐的溫度為1200～1300℃，通過直升煙道進(jìn)入余熱回收鍋爐回收熱量后降溫至500～550℃，再經(jīng)急冷塔急冷至溫度低于200℃得到低溫廢氣，低溫廢氣經(jīng)除塵、制酸處理后二噁英濃度低于0.5ng TEQ/m³，經(jīng)煙囪排空；