[发明专利]低度氧化锌回转窑还原焙烧提质脱氟脱氯脱砷的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种低度氧化锌回转窑还原焙烧提质脱氟、脱氯、脱砷的方法。

背景技术

现有的氧化锌成品的获得一般是用锌精矿经过多膛炉的熔炼而得到，其设备投资大，原料需采用锌精矿，造成生产成本高等不利因素。

低度氧化锌中冶锌工业中主要富锢废渣之一，低度氧化锌的化学组成随矿源不同变化较大，一般含有锌、锢、砷、锑、锡、银、铅、锅、氟等金属，其中铅、砷、锑、氟等元素有毒，容易对水体和土壤造成严重污染。

低度氧化锌中含有锌、锡、锑等有价金属，均具有很高的回收价值。开展对冶锌工业废渣低度氧化锌综合回收利用研究，不仅是对二次资源的充分利用，而且有利于环境保护，具有显著的经济价值和社会效益。虽然低度氧化锌中含丰富的有价金属，但由于其成分复杂，回收难度大，分离成本高，大部份没得到充分利用，综合回收现状不理想。低度氧化锌通常作为废弃物，造成周边环境的严重污染。现有低度氧化锌用于生产低档锌盐，或作为无机填料的报道，但生产工艺简单且存在很大问题。例如，在生产锌盐的过程中所产生的砷污染严重等。也有对低度氧化锌中单个元素的回收研究，但综合性差。对综合回收低度氧化锌各环节进行系统研究，找出复杂固体混合物的分离方法是低度氧化锌综合回收的重点任务。

发明内容

本发明的目的是提供一种低度氧化锌回转窑还原焙烧提质脱氟、脱氯、脱砷的方法，能大幅度降低生产成本，获得高品质的产品。

本发明的低度氧化锌回转窑还原焙烧提质脱氟、脱氯、脱砷的方法是：将低度氧化锌原料加入回转窑，在窑内高温和微负压条件下进行焙烧，窑内温度为900～950℃，窑尾温度为550～650℃，回转窑转速控制在每分钟1.5转，焙烧时间为1～1.5小时，使氟、氯化合物发生物理、化学变化，促进铅、锌的氟氯化合物分解成气态，低沸点氟氯化合物挥发，随炉气和含铅烟尘进入多管除铅系统、布袋收尘系统、脱硫塔尾气处理系统中而被除去，焙烧后的低度氧化锌通过冷却回转窑后得到成品。

所述的低度氧化锌含锌30～50%，低度氧化锌原料配料后品质为：Zn 46.58%、Pb18.67%、Fe2.53%、As0.713%、F0.25%、Cl0.27%、水分1.2%。

回转窑连接一个煤气煤粉混合燃料器，该燃烧器的构成为：一个多层环形管，管的中心为煤粉的通道，管的中心向外的第一层环为煤气通道，管的中心向外的第二层环是风管，第一层环内煤气温度为190～210℃。

本发明利用低度氧化锌作为原料，用回转窑作为焙烧装置，配置沉降室收尘，布袋收尘，脱硫塔，水循环系统及煤气发生炉、煤粉磨制输送等，使氧化锌在窑内高温和微负压条件下进行焙烧，使氟、氯化合物发生物理、化学变化，促进铅、锌的氟氯化合物分解成气态，低沸点氟氯化合物挥发，随炉气和含铅烟尘一道进入烟气系统中而被除去。本系统经试生产运行达到较理想的效果，其产品能满足后续锌锭生产工艺和性能的要求。

利用回转窑脱除氟、氯的工艺，生产实践证明是成功的；对氟、氯的脱除获得了满意的效果，同时对氧化锌中的S残、C等还原物质及有机物的脱除亦有明显的效果（在中性浸出操作中Fe2+和砷、锑的影响明显有所改善）。氧化锌经回转窑高温处理产出的焙砂，使氧化锌明显增重，极大的改善了物料运送及投料过程的粉尘飞扬现象。

据测算，转窑工序各种物料的产出率为：锌焙烧砂75－78%，富集铅尘15－18%，S残，C及F、Cl等的烧损率4.0－6.5%，锌直收率≥97%。

回转窑工艺同多膛炉工艺脱氟、氯指标比较（同等产能）