一种铜渣处理系统和方法.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CN111850304A(43)申请公布日2020.10.30(21)申请号202010731995.4(22)申请日2020.07.27(71)申请人中冶东方工程技术有限公司地址266555山东省青岛市经济技术开发区阿里山路27号27座一单元(72)发明人于洪翔陈圣鹏吕韬(74)专利代理机构北京市浩天知识产权代理事务所(普通合伙)11276代理人周华宁(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B19/38(2006.01)C22B19/30(2006.01)C21B11/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种铜渣处理系统和方法(57)摘要本发明提供了一种铜渣处理方法，包括：(1)将待处理的铜渣经过烘干机烘干得到干燥的铜渣粉料；(2)将干燥的铜渣粉料、石灰石和还原煤送入至直流矿热炉，进行熔炼；(3)步骤(2)中直流矿热炉内产生的高温烟气进入第一布袋除尘器过滤，得到低品位氧化锌粉；(4)低品位氧化锌粉和还原煤送入回转窑进行冶炼；(5)步骤(4)冶炼得到的回转窑烟气进入第二布袋除尘器过滤，获得高品位氧化锌粉。本发明还提供了一种铜渣处理系统，包括：烘干机、直流矿热炉、铁水包；余热锅炉、第一布袋除尘器、回转窑、第二布袋除尘器；以及原料棚。本发明的方法和系统能够处理目前大量堆存的铜渣、回收其中有价元素锌和铁。CN111850304ACN111850304A权利要求书1/1页1.一种铜渣处理方法，其特征在于，包括：(1)将待处理的铜渣经过烘干机烘干得到干燥的铜渣粉料；(2)将干燥的铜渣粉料、石灰石和还原煤送入至直流矿热炉，进行熔炼；(3)步骤(2)中直流矿热炉内产生的高温烟气进入第一布袋除尘器过滤，得到低品位氧化锌粉；(4)低品位氧化锌粉和还原煤送入回转窑进行冶炼；(5)步骤(4)冶炼得到的回转窑烟气进入第二布袋除尘器过滤，获得高品位氧化锌粉。2.根据权利要求1所述的铜渣处理方法，其特征在于，在步骤(2)中，干燥的铜渣粉料、石灰石和还原煤的比例是：还原煤中固定碳质量/干燥的铜渣粉料中铁氧化物中的氧质量为0.8～1.0；(干燥的铜渣粉料、石灰石中氧化镁+氧化钙质量)/(干燥的铜渣粉料中氧化铝+氧化硅质量)为0.6～0.8。3.根据权利要求1所述的铜渣处理方法，其特征在于，在步骤(3)中，高温烟气进入第一布袋除尘器之前，进入余热锅炉进行换热回收热量。4.根据权利要求1所述的铜渣处理方法，其特征在于，在步骤(4)中，低品位氧化锌粉和还原煤质量比为1：0.3～0.35。5.根据权利要求1所述的铜渣处理方法，其特征在于，在步骤(5)中，高品位氧化锌粉中含氧化锌大于90wt％。6.一种铜渣处理系统，其特征在于，包括：烘干机、直流矿热炉、铁水包；烘干机用于烘干待处理的铜渣，得到干燥的铜渣粉料；干燥的铜渣粉料进入直流矿热炉，与石灰石和还原煤一起进行熔炼。7.根据权利要求6所述的铜渣处理系统，其特征在于，还包括：余热锅炉、第一布袋除尘器、回转窑、第二布袋除尘器；直流矿热炉内产生的高温烟气经过余热锅炉换热之后进入第一布袋除尘器过滤，得到低品位氧化锌粉；低品位氧化锌粉被送入回转窑进行冶炼；冶炼得到的回转窑烟气进入第二布袋除尘器过滤。8.根据权利要求6所述的铜渣处理系统，其特征在于，还包括：原料棚，用于存放待处理铜渣、石灰石、还原煤。9.根据权利要求6～8任一项所述的铜渣处理系统，其特征在于，所述直流矿热炉包括炉体、炉盖、电极柱系统、加料系统、烟气导出系统、供电系统、冷却水系统和液压系统。2CN111850304A说明书1/6页一种铜渣处理系统和方法技术领域[0001]本发明涉及冶金设备及冶金工艺技术领域，尤其涉及一种铜渣处理系统和方法。背景技术[0002]铜渣是炼铜过程中产生的渣，属有色金属渣的一种。采用反射炉法炼铜排出的废渣为反射炉铜渣，采用鼓风炉炼铜排出的废渣为鼓风炉铜渣。中国是世界主要铜生产国，且90％采用火法冶炼工艺，每生产1吨铜将产出约2.2吨冶炼渣，近几年，我国每年铜渣产生量约1600万吨，历史堆存量超过1.2亿吨。铜渣的化学组成为SiO2：30％～40％，CaO：5％～10％，MgO：1％～5％，Al2O3：2％～4％，Fe：27％～40％，Zn：1％～3％；主要物相为铁橄榄石，其次为磁铁矿、玻璃体和硫化物。目前，大多数铜冶炼企业将铜渣部分出售给建材企业去用于水泥添加剂和制砖，部分堆存，没有最大限度的回收冶炼渣中的有价金属。在铜冶炼行业利润降低、环保要求日益严格的情况下，合理的对铜渣进行综合处理并实现经济效益，对铜冶炼企业来说至关重要。[0003]对于铜渣通过火法冶炼回收有价金属是目前主要利用趋势。[0004]一种目前