一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法.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CN109554550A(43)申请公布日2019.04.02(21)申请号201910035940.7C22B1/02(2006.01)(22)申请日2019.01.15C22B5/10(2006.01)C22B19/04(2006.01)(66)本国优先权数据C22B19/30(2006.01)201811414847.92018.11.26CN(71)申请人贵州大学地址550000贵州省贵阳市花溪区大道南段(72)发明人黄润武庆慧吕晓东伍秦至赵世翻徐本军张金柱(74)专利代理机构贵阳睿腾知识产权代理有限公司52114代理人谷庆红(51)Int.Cl.C22B7/02(2006.01)C22B1/248(2006.01)权利要求书1页说明书8页(54)发明名称一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法(57)摘要本发明公开了一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法，是将炼钢粉尘与还原剂、添加剂进行混合后，压制成球团，送入真空碳管炉中进行真空焙烧，获得气态单质锌挥发物，其经过冷凝收集器后冷凝成固体，收集该固体获得高纯度锌锭。本申请方法促进了炼钢粉尘中锌的还原，实现了对炼钢粉尘的回收利用，获得了高品质锌锭，降低了炼钢粉尘处理过程中真空条件控制时的能耗，且工艺简单，操作简便，真空还原能够有效蒸发炼钢粉尘中的锌，达到冷凝收集单质锌的目的，使得炼钢粉尘中锌的回收率高达97.76％，并有效解决了现有技术中对含锌炼钢粉尘处理时存在的成本较高、污染重、能耗高、三废产出量大的问题，最终实现了废料循环利用的目的。CN109554550ACN109554550A权利要求书1/1页1.一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将炼钢粉尘与还原剂、添加剂、水进行混合，其中，炼钢粉尘、还原剂、添加剂和水按照以下重量份配比进行混合：炼钢粉尘100份、还原剂6～8份、添加剂0～2份、水0.4～0.7份，然后送入直径为20.01～30mm、压力为11～19MPa的模具中压制成球团；所述添加剂为三氧化二硼，还原剂为焦粉；(2)将步骤(1)的球团送入真空碳管炉中进行真空焙烧，获得挥发物；所述真空焙烧的条件为：在真空度为10～100Pa下控制反应温度为850～950℃，并恒温处理80～100min；(3)步骤(2)所得的挥发物是气态单质锌，其经过冷凝收集器后冷凝成固体，收集该固体获得高纯度锌锭。2.根据权利要求1所述的一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法，其特征在于：在步骤(1)，在压制成球团之前原料的混合方法为：先将炼钢粉尘、还原剂混合均匀，送入研磨机研磨成目粒度为80～120目的粉末，然后再加入添加剂和水进行混合。3.根据权利要求2所述的一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法，其特征在于：在炼钢粉尘和还原剂混合之前，先采用球磨机将炼钢粉尘进行球磨，球磨成目粒度为30～60目的粉末。4.根据权利要求1所述的一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法，其特征在于：在步骤(2)，将球团送入真空碳管炉中进行真空焙烧前，先将成型的球团送入干燥箱中干燥处理至其水分含量为0。5.根据权利要求4所述的一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法，其特征在于：所述干燥的温度为≥120℃，时间为1～3h。2CN109554550A说明书1/8页一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法技术领域[0001]本发明属于二次资源综合利用技术领域，尤其涉及一种炼钢粉尘综合利用回收锌的方法。背景技术[0002]钢铁企业在炼铁、炼钢以及轧钢等各工序会产生大量粉尘，约占到总钢产量的10％左右，是钢铁厂主要的污染源之一，同时也是一种潜在的二次资源。由于各钢铁企业的原料和燃料水平不同，粉尘中不仅有较高的铁含量，还会含有较高的锌含量，若直接作为配料返回烧结，将使锌不断循环富集，将带来高炉结瘤、风口上翘破损等恶劣影响，严重危害钢铁冶炼过程的顺利运行。[0003]而我国锌资源数量少，消耗量大，需要加大对循环再生锌的利用，钢铁冶金粉尘就是一种重要的再生锌来源。但是由于含锌粉尘质量远不及传统炼锌原料，提锌价值有限，通常也无法直接给炼锌企业使用，因此如何有效利用含锌粉尘一直是业界的重要问题。[0004]传统的含锌粉尘处理方法主要为湿法和火法。湿法处理工艺流程复杂，控制困难，经济效益低，并产生很多化学废物，造成环境污染，难以进行优化且无法大规模使用。因此，目前对含锌粉尘的处理集中在火法工艺上，但火法工艺需要的处理温度较高，消耗较大，设备投资也较大。[0005]目前，关于从炼钢粉尘中回收锌进行二次利用的文献有一些，例如：[0006]1、专利申请CN201710643213.X，公开了一种炼钢粉尘回收利用方法及其使用的真空还原电炉设备，该方法采用炼钢粉尘、焦粉、氧化钙、水按照