一种多金属烟尘中铅锌锡的同步回收方法.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CN111500868A(43)申请公布日2020.08.07(21)申请号202010319836.3C22B13/02(2006.01)(22)申请日2020.04.22C22B19/18(2006.01)C22B19/30(2006.01)(71)申请人昆明理工大学C22B25/02(2006.01)地址650093云南省昆明市五华区学府路C22B25/06(2006.01)253号(72)发明人魏昶李旻廷邓志敢李兴彬(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所(普通合伙)43114代理人蒋太炜(51)Int.Cl.C22B7/02(2006.01)C22B1/248(2006.01)C22B1/11(2006.01)C22B5/16(2006.01)C22B5/10(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称一种多金属烟尘中铅锌锡的同步回收方法(57)摘要本发明公开了一种多金属烟尘中铅锌锡的同步回收方法，属于资源综合利用领域。本发明将烟尘与添加剂混合均匀后，采用圆盘制粒机对混合后的物料进行制粒；然后将造渣剂石灰、石英石、含铁物料以及还原剂焦炭进行破碎和筛分，将上述物料进行称量配料，混合均匀后得到混合料。对混合料进行干燥后，加入反应炉中进行碳热还原，分别得到炉渣和金属蒸气，金属蒸气进行多级冷凝，最后分别得到粗锌和铅锡合金。最后将反应炉中剩余部分的铅液通过放铅口排出，得到另一种铅锡合金。本发明解决了现有湿法方法处理多金属氧化物烟尘时存在工艺流程长、成本高等难题，实现了多金属烟尘中有价金属铅锌锡等的同步高效回收，具有工艺流程短、金属回收率高的优点。CN111500868ACN111500868A权利要求书1/2页1.一种多金属烟尘中铅锌锡的同步回收方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)制粒将烟尘与添加剂混合均匀后，采用圆盘制粒机进行制粒，制备得到3～12mm的烟尘颗粒；(2)破碎筛分将造渣剂石灰、石英石、含铁物料以及还原剂焦炭进行破碎和筛分，以便得到粒度为3～8mm的颗粒；(3)称量配料依据冶炼所需目标渣型的成分，对步骤(2)得到的烟尘颗粒、石灰、石英石、含铁物料和焦炭进行称量配料，计算上述物料的加入量，然后进行混合，以便得到辅料混合料；将步骤(1)得到的烟尘颗粒与辅料混合料混合均匀后得到混合料；(4)干燥将步骤(3)得到的混合料进行干燥，以便得到干燥料；(5)碳热还原将干燥料加入反应炉中进行碳热还原，分别得到炉渣、金属蒸气和液态铅液；(6)有价金属的冷凝回收对步骤(5)得到的金属蒸气进行多级冷凝，最后分别得到粗锌和1号铅锡合金；将反应炉中的液态铅液通过放铅口排出，冷凝后得到2号铅锡合金。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的烟尘以质量百分比计包含下述组分：Zn30～55％、Pb15～35％、Sn0.5～5％、S0.5～6％、As0.5～5％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(1)中所述的添加剂为水和水+石灰中的一种或两者的组合；用水作添加剂时，水的加入量为烟尘质量的5～15％；用水和石灰两种作添加剂时，水的加入量为烟尘质量的5～15％，石灰的加入量为烟尘质量的1～6％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述的含铁物料选自硫铁矿烧渣、湿法炼锌产出的赤铁矿、鼓风炉渣、电炉炼锌渣、回转窑渣和烟化炉渣中的至少一种，所述含铁物料中S≤2.5wt％，其加入量为烟尘质量的7～12％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于；步骤(3)中所述的冶炼所需目标渣型以质量百分比计包括下述成分：Zn2～5％，FeO20～25％，CaO17～21％，MgO≤4％，Al2O3≤7％，SiO220～28％。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(3)中所述的石灰加入量为烟尘质量的3～7％，石英石加入量为烟尘质量的5～10％，还原剂焦炭的加入量为烟尘质量的9～15％。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(4)中所述的干燥过程采用回转窑和链篦机中的一种或二者组合，干燥后物料中的水分含量<1.0％。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(5)中所述的碳热还原过程的反应炉为电炉，还原过程的温度1200～1350℃，反应时间30～180min。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤(5)中所述的金属蒸气冷凝的设备为飞溅式转子冷凝器。10.根据权利要求1-9任意一项所述的方法，其特征在于：有价金属铅、锌、锡的回收率2CN111500868A权利要求书2/2页分别为85～90％、90～98％、80～85％。3CN111500868A说明书1/8页一种多金属烟尘中铅锌锡的同步回收方法技术领