一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111647704A(43)申请公布日2020.09.11(21)申请号202010423219.8(22)申请日2020.05.19(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人张建良徐润生刘征建王广伟(74)专利代理机构武汉松涛知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42266代理人胡婷婷(51)Int.Cl.C21B13/00(2006.01)C22B7/02(2006.01)C22B19/20(2006.01)C22B19/30(2006.01)权利要求书1页说明书9页附图1页(54)发明名称一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法(57)摘要本发明公开了一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，通过在HIsmelt熔融还原炉炼铁过程中添加含锌粉尘，并收集逸出炉气中的粉尘进行循环喷吹，从而有效提高熔融还原炉内气氛中的锌含量，使收集到的富锌粉尘具有较高的锌含量；并通过对富锌粉尘进行湿法处理，得到纯度较高的氧化锌产品，实现对锌的有效富集与回收。通过上述方式，本发明能够使炉内气氛中的锌含量达到10％以上，以便进行回收提纯，提高锌回收率和产品纯度；并通过将火法与湿法联用，既利用湿法对火法得到的富锌粉尘进一步提纯，又利用火法对含锌粉尘中难以被酸浸出的铁酸锌进行处理，使湿法处理过程便捷高效，并制得高纯度的氧化锌产品，以满足实际应用的需求。CN111647704ACN111647704A权利要求书1/1页1.一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将待处理的含锌粉尘与铁矿粉按预设质量比混合，经预热和预还原后，得到混合物料；S2、将步骤S1得到的所述混合物料与预定量的煤粉、熔剂通过物料喷枪喷入HIsmelt熔融还原炉中进行冶炼，并将富氧热风通过热风喷枪从炉顶喷入，使所述混合物料在熔融还原炉中充分反应，生成的单质锌以气态形式随炉气排出；S3、收集排出的炉气，并对所述炉气中的锌含量进行检测；所述炉气经氧化、冷却处理后，得到富锌粉尘，由除尘器进行收集；S4、将步骤S3中所述除尘器收集到的富锌粉尘通过物料喷枪喷入HIsmelt熔融还原炉中，使所述富锌粉尘中的锌被还原为单质，并以气态形式随炉气排出；S5、重复步骤S3～S4，进行循环喷吹；至检测到炉气中锌含量大于10wt％时，停止循环喷吹，收集除尘器中的富锌粉尘；S6、将步骤S5得到的富锌粉尘置于酸液中进行酸浸，经充分搅拌反应后，过滤得到浸出液，所述浸出液经沉锌、煅烧处理后，得到氧化锌产品。2.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S1中，所述含锌粉尘与铁矿粉的预设质量比为1:(20～50)。3.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S2中，所述混合物料与所述煤粉、熔剂的质量比为100:(30～60):(2～6)。4.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S2中，所述HIsmelt熔融还原炉中的冶炼温度为1300～1500℃，所述富氧热风的温度为1000～1200℃，热风中的氧含量为30～40％。5.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S6中，所述酸浸处理时使用的酸液为浓度为0.5～1.5mol/L的稀硫酸，所述酸液与所述富锌粉尘的液固比为(3～5):1；所述酸浸过程在常温常压下进行，所述酸浸的时间为1～3h。6.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S6中，所述煅烧处理的煅烧温度为500～700℃。7.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S6中，所述沉锌处理过程使用的沉淀剂为碳酸钠、碳酸氢铵、氢氧化钠中的一种。8.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S2中，所述煤粉为非焦煤粉，是褐煤、烟煤或无烟煤中的一种或多种混合；所述熔剂为生石灰、石灰石、硅石中的一种或多种混合。9.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S1中，所述预热和预还原在流化床或回转窑中进行。10.根据权利要求1所述的一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法，其特征在于：在步骤S3中，所述除尘器为旋风除尘器或布袋除尘器。2CN111647704A说明书1/9页一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法技术领域[0001]本发明涉及锌回收技术领域，特别是涉及一种基于HIsmelt熔融还原炉的锌回收方法。背景技术[