一种氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114854995A(43)申请公布日2022.08.05(21)申请号202210267254.4C22B19/30(2006.01)(22)申请日2022.03.17C22B19/34(2006.01)C22B25/02(2006.01)(71)申请人中国恩菲工程技术有限公司C22B25/06(2006.01)地址100038北京市海淀区复兴路12号C22B58/00(2006.01)(72)发明人吴卫国宋言李东波黎敏C22B41/00(2006.01)许良辛鹏飞崔大韡张阁C22B7/02(2006.01)彭思尧周宝C22B7/00(2006.01)(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事C21B13/14(2006.01)务所(普通合伙)11201F27D17/00(2006.01)专利代理师孙诗惠F27D7/06(2006.01)(51)Int.Cl.C22B13/02(2006.01)C22B5/12(2006.01)C22B5/16(2006.01)C22B19/20(2006.01)权利要求书1页说明书15页附图4页(54)发明名称一种氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法(57)摘要本申请提出一种氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，采用该方法进行炼铅或处理铅基固废，无碳排放。氢气能量密度高、热效率高，可实现冶炼或处理铅基固废过程的低能耗与高热效率；氢气作为还原剂代替碳质还原剂，大大减少了还原冶炼过程中的碳排放。采用该工艺可以实现温室气体二氧化碳零排放；可提高处理能力并提高铅的回收率，降低尾渣含铅量。同时，回收铁、锌、锡、铟、锗等有价金属并保证较高的回收率；所产烟气中的水蒸气可经洗涤净化后用于工业制氢系统生产氢气和氧气，实现循环利用；可以利用现有火法炼铅工艺及设备，对其进行简单改造，投资成本低；该设备操作简单，金属回收率高，单系列产能适应多种规模。CN114854995ACN114854995A权利要求书1/1页1.一种氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，包括以下步骤：含铅精矿和/或铅基固废与熔剂混合配料后加入熔炼炉中，得到富铅渣和烟气；富铅渣进入到还原炉内还原，得到还原炉渣、粗铅和烟气；还原炉渣进入到氢基还原挥发炉内还原挥发，得到炉渣、粗铅和烟气；所有排出的烟气均净化处理和回收利用。2.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，所述熔炼炉为氢基侧吹熔炼炉或氢基底吹熔炼炉。3.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，当原料为含铅精矿时，熔炼炉内喷入富氧空气；当原料为含铅精矿和铅基固废或仅为铅基固废时，熔炼炉内喷入富氧空气和氢气。4.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，所述熔炼炉设置侧吹/底吹喷枪，喷入的富氧空气中氧气浓度30％～90％，喷入的氢气浓度90％～100％，压力0.3～0.5Mpa，作业温度为1000℃～1200℃。5.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，所述还原炉为氢基侧吹还原炉或氢基底吹还原炉。6.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，所述还原炉和氢基还原挥发炉内均通入氢气和富氧空气。7.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，所述还原炉设置侧吹/底吹喷枪，喷入的富氧空气中氧气浓度50％～98％，喷入的氢气浓度90％～100％，压力0.4～0.6Mpa，作业温度为1100℃～1300℃。8.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，所述氢基还原挥发炉设置侧吹喷枪，喷入的富氧空气中氧气浓度50％～98％，喷入的氢气浓度90％～100％，压力0.5～0.8Mpa，作业温度为1200℃～1400℃。9.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，所述烟气经余热回收和收尘系统净化处理后得到高硫烟气、含铅烟尘、氧化锌、有价金属和水蒸气，其中高硫烟气送至制酸系统制备硫酸，含铅烟尘返回配料，有价金属和氧化锌在烟尘中富集而综合回收，水蒸气经洗涤净化后用于工业制氢系统生产氢气和氧气以便在还原炉和氢基还原挥发炉中循环利用。10.根据权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法，其特征在于，当氢基还原挥发炉内持续喷入98％的富氧空气以及100％的氢气且提高氢基还原挥发炉的作业温度至1500℃～1600℃时，炉渣中的铁被还原，并由金属排放口排出，炉渣中的铅被深度还原，炉渣含铅率进一步降低至＜0.05％。11.一种权利要求1所述的氢基冶炼含铅精矿和处理铅基固废的方法所用到的冶炼设备，其特征在于，包括