一种从高炉布袋灰中回收钾、钠、锌的工艺方法.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CN110564970A(43)申请公布日2019.12.13(21)申请号201910999798.8C22B19/20(2006.01)(22)申请日2019.10.21C25C1/16(2006.01)C22B13/00(2006.01)(71)申请人中冶节能环保有限责任公司C22B23/00(2006.01)地址100088北京市海淀区西土城路33号申请人中冶建筑研究总院有限公司(72)发明人彭犇王会刚吴龙胡天麒岳昌盛郝以党孙健闾文吴跃东卢光华张硕(74)专利代理机构北京瑞思知识产权代理事务所(普通合伙)11341代理人李涛(51)Int.Cl.C22B7/02(2006.01)C22B1/243(2006.01)C22B26/10(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种从高炉布袋灰中回收钾、钠、锌的工艺方法(57)摘要本发明涉及一种从高炉布袋灰中回收钾、钠、锌的工艺方法，其原料是高炉布袋灰，目的是实现钾、钠、锌的回收和含铁渣在钢厂内的循环利用。该方法包括水洗回收钾钠工艺、还原挥发锌工艺及湿法回收锌工艺。具体的：高炉布袋灰经水洗后得到含氯化钾和氯化钠的滤液，氯化钾或氯化钠溶解度饱和的滤液经净化、分步结晶制得KCl和NaCl产品；氯化钾或氯化钠溶解度不饱和的滤液继续返回水洗步骤，水洗渣烘干后与还原剂和粘结剂按一定的质量比混匀制粒，之后在还原设备中进行锌的高温还原挥发，含铁渣在钢厂内循环利用；烟气回收系统中回收的富锌粉尘经湿法浸出、净化、电解沉积后制得金属锌产品，电解液在浸出步骤中循环利用。本发明的工艺流程同时实现了高炉布袋灰的高值化利用和其在钢厂内的循环利用，促进钢铁企业节能减排。CN110564970ACN110564970A权利要求书1/2页1.一种从高炉布袋灰中回收钾、钠、锌的工艺方法，其特征在于，该工艺方法包括高炉布袋灰水洗回收钾钠工艺步骤(1)、还原挥发锌工艺步骤(2)及湿法回收锌工艺步骤(3)；其中，该工艺方法的具体步骤如下：(1)、高炉布袋灰水洗回收钾钠工艺步骤具体包括：(1.1)、水与高炉布袋灰按照2:1～4:1L/Kg的液固比混合，得到的固液混合物在50～100r/min(转/分钟)的转速下搅拌30～60min(分钟)；(1.2)、步骤(1)的分步骤(1.1)中充分搅拌均匀的所述固液混合物经过滤后得到滤液和滤渣，钾含量低于第一预定值且钠含量低于第二预定值的滤液返回步骤(1)的分步骤(1.1)中用于水洗，钾含量高于第一预定值或钠含量高于第二预定值的滤液用于步骤(1)的分步骤(1.3)；优选为：钾含量低于17.90g/100g且钠含量低于14.15g/100g的滤液返回步骤(1)的分步骤(1.1)中用于水洗，即进行固液混合，钾含量高于17.90g/100g或钠含量高于14.15g/100g的滤液用于步骤(1)的分步骤(1.3)；(1.3)、步骤(1)的分步骤(1.2)中的滤液净化后，根据不同温度下氯化钠和氯化钾在水中溶解度的差异，分步结晶得到KCl、NaCl产品；(1.4)、将所述滤渣用于所述还原挥发锌工艺步骤(2)；(2)、还原挥发锌工艺步骤具体包括：(2.1)、对所述滤渣进行烘干，优选为：所述滤渣在一定温度下烘干一定时间后，使其水的质量百分含量控制在5％～8％之间；(2.2)、烘干后的滤渣与还原剂、粘结剂按照质量比(90～100):(25～35):(2～3)的比例配料，充分混匀后制粒，得到粒状料，优选粒状料的粒度控制在10～20mm之间；(2.3)、步骤(2)的分步骤(2.2)中的所述粒状料经还原挥发使锌氧化物还原并得到金属锌蒸汽，金属锌蒸汽在烟气回收工艺中再次氧化沉积，得到富锌粉尘；优选粒状料通过还原挥发装置使锌氧化物还原并得到金属锌蒸汽，金属锌蒸汽在烟气回收系统中再次氧化沉积，得到富锌粉尘；(2.4)、还原挥发过程中得到的含铁渣在钢厂内循环利用；优选还原挥发装置中的含铁渣在钢厂内循环利用；(3)、湿法回收锌工艺步骤具体包括：(3.1)、浸出剂与所述富锌粉尘按照3:1～5:1L/Kg的液固比混合后，优选在50～100r/min搅拌速度下浸出30～60min，再次优选浸出终点pH值控制在5.2～5.4之间；(3.2)、浸出终了的固液混合物经过滤后得到浸出液和浸出渣；(3.3)、浸出液经净化得到净化液和净化渣，净化液经电解沉积后得到金属锌和电解液；(3.4)、所述电解液继续返回步骤(3)的分步骤(3.1)中的富锌粉尘的浸出阶段以循环利用。2.根据权利要求1所述的工艺方法，其特征在于，步骤(1)的分步骤(1.3)中的滤液中钾含量高于17.90g/100g或钠含量高于14.15g/100g。3.根据权利要求