一种硬锌真空冶炼炉渣的氧化焙烧方法.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CN108588401A(43)申请公布日2018.09.28(21)申请号201810357797.9C22B58/00(2006.01)(22)申请日2018.04.20C22B13/02(2006.01)(71)申请人六盘水中联工贸实业有限公司地址553000贵州省六盘水市钟山区荷泉路23号申请人贵州省冶金化工研究所(72)发明人刘洪波王振杰刘安荣钟先杰钟波李世平(74)专利代理机构贵阳春秋知识产权代理事务所(普通合伙)52109代理人杨云(51)Int.Cl.C22B1/02(2006.01)C22B7/04(2006.01)C22B41/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种硬锌真空冶炼炉渣的氧化焙烧方法(57)摘要本发明公开了一种硬锌真空冶炼炉渣的氧化焙烧方法，基于双氧水、二氧化锰、氯酸盐等氧化剂具有高吸收微波的特性及低频微波辐射穿透能力强的原理和氧化铁、氧化铅也是高吸收微波的物质，将双氧水或二氧化锰或氯酸盐按铁、铅总量的1-1.5倍加入已破碎的硬锌真空冶炼炉渣中并混合均匀，再用频率为2-10GHz，功率为500-2000W的微波进行辐射20-60min，控制温度300-500℃，真空冶炼炉渣中铁合金和铅合金的氧化率达到95%以上。本发明将合金状态的真空冶炼炉渣拌合氧化剂后能高效吸收微波，产生瞬间高温，快速均匀氧化合金为金属氧化物，以利于湿法冶金浸出,其特点是微波场中的热利用率高、时间短、能耗低，而且清洁干净，不会污染物料和环境。CN108588401ACN108588401A权利要求书1/1页1.一种硬锌真空冶炼炉渣的氧化焙烧方法，其特征在于，将硬锌真空冶炼炉渣破碎，并拌入氧化剂搅拌混匀，然后置于微波场中，用低频微波辐射，使呈合金状态的真空冶炼炉渣高效快速氧化为金属氧化物，再用湿法冶炼方法分别回收锗、铟、铅、铁；所述真空冶炼炉渣破碎粒度为0.1-1mm，氧化剂的混合量为氧化剂/铁+铅=1-1.5；所述低频微波辐射频率为2-10GHz，微波场功率为500-2000W，微波辐射时间为20-60min，微波场温度为300-500℃。2.如权利要求1所述的一种硬锌真空冶炼炉渣的氧化焙烧方法，其特征在于：所述氧化剂为双氧水或二氧化锰或者氯酸盐。3.如权利要求1所述的一种硬锌真空冶炼炉渣的氧化焙烧方法，其特征在于：所述氧化剂优选双氧水。2CN108588401A说明书1/3页一种硬锌真空冶炼炉渣的氧化焙烧方法技术领域[0001]本发明属于微波冶金技术领域，具体地涉及火法炼锌副产的含锗、铟、锌、铁、铅的硬锌经真空炉蒸锌后剩下的炉渣采用微波辐射进行氧化焙烧的方法。背景技术[0002]含锗、铟、锌、铁、铅物料通过火法电炉炼锌或竖罐炼锌，使锗、铟、锌、铅富含于金属粗锌中，再通过碳化硅塔盘火法冶炼，提纯得到精锌的同时，还副产含锗、铟、锌、铁、铅于硬锌，该硬锌为合金状态。采用真空炉熔炼是处理该合金的最好方法。真空蒸馏99%以上的金属锌后，所得炉渣主要是富含锗、铟的铁合金和铅合金。锗、铟在炉渣中富集了10-15倍。为了从真空冶炼炉渣中综合回收锗、铟、铁、铅，直接采用酸浸很难将锗、铟浸出来，不易提取回收，因此必须将合金状态的炉渣转化为氧化物才能较好地浸出综合回收。[0003]目前所采用的方法有自然氧化法，即将真空冶炼炉渣长期堆放，让空气自然氧化，堆放半年以上，合金的氧化率才20%左右，即使定期拌合双氧水，或吹拂富氧空气，其氧化率也只有10-15%/月。[0004]第二种方法是回转窑或者反射炉高温氧化焙烧。即将真空冶炼炉渣拌合20%以上的氧化剂加入到回转窑或反射炉中进行800-1000℃高温焙烧或者再鼓入富氧空气强化焙烧，定期翻料，焙烧4小时，真空冶炼炉渣的氧化率才30-40%，焙烧8小时，氧化率才60%左右，原因是混合的氧化剂在温度缓慢上升时已经进行了分解，一部分分解氧产生了氧化作用，一部分分解氧逸出跑掉。当温度升高到800℃以上高温时，混合的氧化剂已经不多了。必须补充或在配料时就必须相当过量配入。而铁合金、铅合金即使破碎到40目以上，也需要高温才能分解与氧化剂起作用，而渣中的铅合金在450℃时已开始熔融，而熔析于炉床底部，不易与氧化剂接触被氧化。当冷却出料时，物料结块严重，造成出料困难和再粉碎困难。另外物料在回转窑中或反射炉中的传热是由表及里，不仅传热速度慢，热损失大，而且不可避免地产生冷中心现象，在冷中心区域，氧化焙烧效率很低。因此物料必须定时翻动。虽然回转窑优于反射炉，但翻动也是不彻底的，尤其是有熔融状态或结块时，翻动物料困难。[0005]因此采用回转窑或反射炉进行真空冶炼炉渣的氧化焙烧时存在氧化剂用量大、焙烧时间长、效率低的问题。有