铅还原渣的处理方法及装置.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CN112458299A(43)申请公布日2021.03.09(21)申请号202011340192.2(22)申请日2020.11.25(71)申请人中国恩菲工程技术有限公司地址100038北京市海淀区复兴路12号(72)发明人李东波梁帅表郭亚光黎敏邓兆磊陈学刚吴卫国王云曹珂菲冯双杰(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人白雪(51)Int.Cl.C22B7/04(2006.01)C22B13/02(2006.01)C22B19/00(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图1页(54)发明名称铅还原渣的处理方法及装置(57)摘要本发明提供了一种铅还原渣的处理方法及装置。该方法包括以下步骤：将铅还原渣和还原剂在CR炉中进行电热还原反应，得到含铅锌烟气；其中CR炉包括壳体和电极，壳体内部具有腔体，电极穿过壳体延伸至腔体中以进行供热，且电极延伸至腔体中的部分的体积占腔体总容积的1.5～5.5％；腔体为电热还原反应提供场所；回收含铅锌烟气中的铅锌，得到含铅锌烟尘。通过上述处理方法，采用CR炉处理铅还原渣，能够实现铅还原渣中铅锌的全面深度回收，获得品位较高的锌铅烟尘，尾渣中的铅锌残留明显降低。CN112458299ACN112458299A权利要求书1/2页1.一种铅还原渣的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：将所述铅还原渣和还原剂在CR炉中进行电热还原反应，得到含铅锌烟气；其中所述CR炉包括壳体和电极，所述壳体内部具有腔体，所述电极穿过所述壳体延伸至所述腔体中以进行供热，且所述电极延伸至所述腔体中的部分的体积占所述腔体总容积的1.5～5.5％；所述腔体为所述电热还原反应提供场所；回收所述含铅锌烟气中的铅锌，得到含铅锌烟尘。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述壳体顶部设置有铅还原渣进口，所述铅还原渣以液态热渣的形式通过所述铅还原渣进口进入所述腔体；优选地，所述壳体顶部设置有还原剂入口，所述处理方法还包括：通过所述还原剂入口向所述腔体中通入颗粒状的所述还原剂；和/或，所述壳体顶部和/或侧部设置有喂线孔，所述处理方法还包括：通过所述喂线孔向所述腔体中喂入碳粉线作为所述还原剂；和/或，所述壳体的顶部和/或侧部设置有第一喷枪，所述处理方法还包括：通过所述第一喷枪向所述腔体中喷吹粉末状的所述还原剂和/或喷吹还原性气体作为所述还原剂。3.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，颗粒状的所述还原剂包括粒径为0.5～5cm的第一碳质还原剂，其加入量为所述铅还原渣重量的1～15％；粉末状的所述还原剂为粒度高于200目粉末占比≥50wt％的第二碳质还原剂，且所述第二碳质还原剂中碳含量大于50wt％，灰分含量＜25wt％，所述第二碳质还原剂的喷入量为所述铅还原渣重量的1～10％；优选地，所述第一碳质还原剂和所述第二碳质还原剂分别独立地选自无烟煤、烟煤、褐煤、焦炭、石墨、木头中的一种或多种；优选地，所述还原性气体为天然气和/或液化石油气；优选地，在喷吹粉末状的所述还原剂和/或喷吹所述还原性气体的过程中，以氮气作为载体，并向所述电热还原反应的熔池中进行喷吹。4.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，所述壳体的顶部和/或侧部设置有2～15个所述第一喷枪，且所述第一喷枪的喷口位于所述熔池中；优选地，将所述第一喷枪的喷口距所述壳体内部底壁的高度记为s，将所述熔池表面距所述壳体内部底壁高度记为S，s/S＝1/4～3/4；优选地，在喷吹粉末状的所述还原剂的过程中，粉剂浓度比为1～40kg/m3，更优选为20～30kg/m3。5.根据权利要求2所述的处理方法，其特征在于，所述碳粉线包括芯层和壳层，所述壳层为0.1～0.5mm厚的铝皮或铁皮，所述芯层为碳质粉末；优选地，所述碳质粉末为烟煤、无烟煤、褐煤、石墨、焦炭粉末中的一种或多种；优选地，所述碳质粉末中碳含量为50～99wt％。6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，喂入所述碳粉线作为所述还原剂的过程中，将喂入的所述碳粉线中的碳粉重量记为A，将所述铅还原渣中铅氧化物和锌氧化物被还原所需的理论配碳重量记为B，其中A/B＝0.8～2.0；优选地，所述壳体顶部和/或侧部设置有喂线孔3～15个孔径为20～80mm的所述喂线孔，且喂入所述碳粉线的过程中，将所述碳粉线的线端置于在所述电热还原反应的熔池中。7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，将所述壳体内部底壁距所述熔池表面的高度记为H，将所述碳粉线的线端距所述壳体内部底壁的高度记为h，h/H＝1/10～1/2。2CN112458299A权利要求书2/2页8.根据权利要求1至6中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述电热还原反应过程，