一种利用高炉瓦斯灰制备氧化锌的方法.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CN110029234A(43)申请公布日2019.07.19(21)申请号201910473172.3(22)申请日2019.05.31(71)申请人衢州市业胜金属材料有限公司地址324007浙江省衢州市衢江区大洲镇工业功能区(72)发明人马黎阳李金惠李永华余嘉栋刘丽丽欧阳广赵忠理(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.C22B19/34(2006.01)C22B19/30(2006.01)C22B1/02(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种利用高炉瓦斯灰制备氧化锌的方法(57)摘要本发明涉及一种利用高炉瓦斯灰制备氧化锌的方法，所述方法为：将高炉瓦斯灰、还原剂和土壤混合均匀后进行制粒；然后将得到的颗粒进行焙烧；焙烧时产生的烟气进行沉降后回收沉降后烟气中的氧化锌产品。本发明利用加土塑形技术，降低了能源消耗，提高了产品品质，实现了对高炉瓦斯灰中锌元素的高效回收，其中，锌的回收率>90％，氧化锌产品的品位＞50％，所得产品中铁含量只有4-5％。此外，本发明采用了还原气氛热气流循环利用技术，将烟气净化后的还原热风加压输送至回转窑循环利用，增加炉腔的还原气氛，提高单质金属锌和金属铁的产量，同时实现了对热量的充分利用，降低了回转窑中的燃煤消耗，具有良好的经济效益和应用前景。CN110029234ACN110029234A权利要求书1/1页1.一种利用高炉瓦斯灰制备氧化锌的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)将高炉瓦斯灰、还原剂和土壤混合均匀，然后将所得混合物料制粒；(2)将步骤(1)得到的颗粒进行焙烧；(3)将步骤(2)焙烧时产生的烟气进行沉降，然后回收沉降后烟气中的氧化锌产品。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述高炉瓦斯灰、还原剂和土壤的质量比为(2-5):(1-3):1。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述还原剂为碳质还原剂。4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)制粒后得到的球型颗粒粒径为0.5-2cm；优选地，步骤(1)所述制粒在圆盘造粒机中进行。5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述焙烧的温度为1000-1200℃。6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述焙烧的时间为3-4h。7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述沉降的具体操作为：利用沉降装置对焙烧时产生的烟气进行沉降，沉降颗粒返回步骤(1)中混合制粒。8.如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，利用布袋除尘器收集沉降后烟气中的氧化锌产品。9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，将沉降装置和布袋除尘器净化后的还原热风，由空气压缩设备加压输送至回转窑循环利用。10.如权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)按照(2-5):(1-3):1的质量比将高炉瓦斯灰、碳质还原剂和土壤混合均匀，然后将所得混合物料置于圆盘造粒机中进行制粒，得到粒径为0.5-2cm的球型颗粒；(2)将步骤(1)得到的球型颗粒置于回转窑中，在1000-1200℃下焙烧3-4h；(3)利用沉降装置对焙烧时产生的烟气进行沉降，沉降颗粒返回步骤(1)中混合制粒，利用布袋除尘器收集沉降后烟气中的氧化锌产品；处理过程中将沉降装置和布袋除尘器净化后的还原热风，由空气压缩设备加压输送至回转窑循环利用。2CN110029234A说明书1/6页一种利用高炉瓦斯灰制备氧化锌的方法技术领域[0001]本发明涉及固体废弃物回收领域，具体涉及一种利用高炉瓦斯灰制备氧化锌的方法。背景技术[0002]高炉瓦斯灰是高炉冶铁时随高速上升的煤炉气而排出的微细颗粒，是国内外钢铁厂中最为常见的固体排放物之一。它的主要成分包括：含锌粉末(1-5％)，焦炭(15-30％)，铁(25-35％)和其他稀散金属(铅、镉、铟等有毒重金属)。相关资料显示，高炉瓦斯灰的发生量为吨铁15-40kg，即每冶炼一顿生铁或钢材将产生25kg左右的瓦斯灰粉尘。而我国2016、2017和2018年的粗钢产量分别为8.08，8.32和9.28亿吨，这意味着每年都将会产生2000万吨左右的高炉瓦斯灰。由于国家未将高炉瓦斯灰收入危险废物名录，长期以来，各大钢铁厂都是采用露天堆放，或烧结制砖等方法简单处置。但是随着环保要求的提高和优质矿产资源的日益枯竭，数量庞大的高炉瓦斯灰已经成功吸引了各大环保企业的关注。[0003]金属锌不仅是一种有毒重金属元素，还是重要的国家战略金属资源。随意堆放高炉瓦斯灰，金属锌等重金属元素会从固体废料中溶解进入当地的生态系