[發明專利]一種高富含多金屬物料的分段熔煉方法

在審

• 申請號: 202211371452.1
• 申請日: 2022-11-03
• 公開（公告）號: CN115537575A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 鄭明;李辰寅;趙振波;李衛鋒;趙濤;茍復新;盧松松;陳選元
• 申請（專利權）人: 河南豫光金鉛股份有限公司
• 主分類號: C22B13/02
• 分類號: C22B13/02;C22B5/12;C22B11/02;C22B15/00
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 李秋紅

本發明公開了一種高富含多金屬物料的分段熔煉方法。將低品位鉛礦、多金屬鉛礦、煤、再生物料、熔劑和煙灰置于圓筒制粒機中加水制粒，得到球料；球料進入氧化爐氧化熔煉，通過氧化熔煉反應，產出高濃度SO₂煙氣、氧化爐煙灰、液態高鉛渣和一段沉鉛；所得液態高鉛渣流入還原爐中進行還原熔煉反應，通過控制熔池溫度、渣型和煤氧比實現二段沉鉛，產出液態含鋅還原渣和煙灰。產出的煙灰作為原料循環利用，一段沉鉛和二段沉鉛送至電解工序精煉提純，制成產品“鉛錠”；還原渣通過煙化提鋅工藝，產出“副產品氧化鋅”；SO₂煙氣進行制酸。利用本發明分段熔煉，能夠使冶煉的過程中，分段產出粗鉛并分別富集不同有價金屬，提升熔煉段金屬的回收率。

一、技術領域：

本發明屬于金屬冶煉技術領域，具體涉及一種高富含多金屬物料的分段熔煉方法。

二、背景技術：

目前在傳統煉鉛作業模式中，氧化爐均處于強氧勢的工藝控制體系，即通過交互反應產生的部分粗鉛，在過量氧氣的作用下，重新生成PbO的過程，主要工藝流程為：氧化爐脫硫造渣-還原爐還原沉鉛的熔煉模式。這一作業模式取消了氧化爐一次沉鉛的工序，多種有價共生礦物進入以高鉛渣或者煙灰的形式進入各自的下一道工序。

伴隨著硫化鉛精礦粉采購難度的增加以及加工費用的下調，高富含多金屬回收成為現在鉛冶煉企業提升利潤的主要突破點。

原料結構的調整，行業上的這種單段沉鉛熔煉方法在隨著高富含礦粉比例提升后，大量有價金屬在還原段富集，部分隨著還原渣流失，造成熔煉段回收率的下降。

三、發明內容：

本發明要解決的技術問題是：根據目前本行業單段出鉛熔煉方法存在的技術問題，本發明提供一種高富含多金屬物料的分段熔煉方法。利用本發明技術方案分段熔煉，能夠使冶煉的過程中，分段產出粗鉛并分別富集不同有價金屬，提升熔煉段金屬的回收率。

為了解決上述問題，本發明采取的技術方案是：

本發明提供一種高富含多金屬物料的分段熔煉方法，所述分段熔煉方法包括以下步驟：

a、將低品位鉛礦、多金屬鉛礦、煤、再生物料、熔劑和煙灰加入圓筒制粒機中，然后(根據物料干濕度)加入水進行制粒，制粒后得到球料，所得球料中含水率為8～10％；

b、將步驟a所得球料通過下料帶進入氧化爐中進行氧化熔煉，氧化熔煉過程中控制氧化氣氛和熔池溫度為900～1300℃，氧化熔煉過程中不斷產出高濃度二氧化硫煙氣、氧化爐煙灰、液態高鉛渣和一段沉鉛；

c、將步驟b所得液態高鉛渣流入還原爐中進行還原熔煉，還原熔煉過程中控制熔池溫度為1100～1300℃，控制渣型為鐵硅比1.8～2.0、鈣硅比0.4～0.5，控制煤氧比為1.4～1.6；通過控制熔池溫度、渣型和煤氧比實現二段沉鉛，產出液態含鋅還原渣和煙灰；

產出的還原渣投入到煙化爐內，通過煙化提鋅的工藝過程，產出“副產品氧化鋅”；產出的煙灰重新回到步驟a進行制粒循環利用；產出的二段沉鉛送至電解工序進行精煉提純，制成產品“鉛錠”。

根據上述的高富含多金屬物料的分段熔煉方法，步驟a所述低品位鉛礦中主要成分及其含量分別為Pb 10～40％、Zn 5～10％、FeO 8～10％、SiO₂ 3～4％和CaO 2～5％；所述多金屬鉛礦中主要成分及其含量分別為Cu 2～10％、Sb 1～5％、Au 20～50g/t和Ag2000～6000g/t；所述再生物料為鋅浸出渣、鋅銀渣和鉛膏中的至少一種；所述溶劑為石粉、石子、電石渣、石膏渣和石英石中的至少一種；所述煙灰中主要成分及其含量為Pb 40～50％、Zn 30～40％。

根據上述的高富含多金屬物料的分段熔煉方法，步驟a所述低品位鉛礦、多金屬鉛礦、煤、再生物料、熔劑和煙灰之間加入的質量比為20～35：30～38：2～5：15～20：2.5～3.5：15～17。