[发明专利]一种铅锌冶炼渣综合回收处理方法及其处理设备

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼渣回收处理技术领域。

背景技术

铅锌冶炼渣是铅锌冶炼过程中，挥发窑、锌浸出系统产出的一种含Pb、Zn、Cu、Ag、Sb、 In、F、Cl等的固态窑渣和浸出渣。由于含有价金属品位低，如废弃处理将造成金属流失，同 时由于含有重金属，不能直接丢弃，目前常规的做法是临时堆存，在堆存过程中需进行“三防” 处理，这种做法的缺点是堆存环保压力大，一旦发生溃坝或废水渗入地下水，将造成大面积 的环境污染事故，同时废渣中的有价金属得不到综合回收。

基于以上情况，各国发展了许多各具特点的铅锌冶炼渣综合回收的新工艺和设备，并得 到工业应用。主要方法有：

1、底吹炉搭配精矿熔炼法：将铅锌冶炼渣按一定比例配入PbS精矿中，通过氧气底吹炉 产出高铅渣进入下道工序还原。这种方法的特点是必须使用大量的PbS精矿，由于PbS精矿 是不可再生资源，目前采购价格较高，造成此方法冶炼成本高。

2、压团后鼓风炉熔炼法：将铅锌冶炼渣按一定比例配入辅料和粘接剂后压团，与焦炭及 辅料一起加入鼓风炉还原，这种方法的特点是铅锌冶炼渣必须配辅料和粘接剂压成团块，入 炉品位低，导致冶炼成本增加，现场环境较差，同时由于国家已出台政策对烧结-----鼓风炉 工艺限期关停，即便将来工艺改进后能降低成本，也不符合国家的环保政策。

3、烟化炉回收法：烟化炉的炉底、炉身、炉顶和出口烟道，均由冷却水套构成，炉底铺 砌一层耐火砖。尾气用余热锅炉回收余热。这种方法的特点是只能间断进料和排渣，劳动强 度大；使用水套结构，一旦出现水套漏水极易发生爆炸，安全性差；由于间断操作，烟气温 差大，导致锅炉故障率高；锅炉回收的余热烟化炉系统无法使用，实际生产中余热锅炉产生 的蒸汽应用面比较窄，在很多厂并不能得到充分的利用；锅炉、水套均需使用软化水，制水 成本高；物料含氟、氯比较高，对锅炉设备腐蚀大，无法长周期运行，设备故障率高，运行 成本增加；锌浸出渣含水分一般在35％以上，进入烟化炉必须进行烘干入炉，生产成本增加。

4、回转窑回收法：此方法是利用配好的物料在回转窑内燃烧挥发，通过回收烟尘达到回 收废渣中的有价金属。这种方法的特点是回转窑窑温较底，能耗高，烟气余热得不到利用， 所产出的窑渣金属残留高，而且不是允许露天堆存、可以任意销售的环保固化渣。

上述方法及设备不仅设备复杂、投资大、工艺复杂，对环境污染大，还存在安全隐患。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术存在的不足，提供一种可连续处理铅锌冶炼废渣、充 分回收有价金属、充分利用余热和产出达标环保固化渣的方法及设备。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种铅锌冶炼渣综合回收处理方法，该方法是将以铅锌冶炼渣为主的物料先送入干燥窑， 在与窑内高温烟气充分接触干燥、预热后，再送入熔炼炉，通过向熔炼炉内鼓入粉煤和富氧 空气，将物料快速熔化，熔化后的物料在向出渣口流动的过程中，进一步与鼓入的粉煤和富 氧空气发生氧化还原反应，将物料中的有价金属挥发进入烟气，烟气上升至熔炼炉上部，经 熔炼炉出烟口进入干燥窑，与干燥窑中的物料热交换后通过干燥窑出烟口进入冷却器，经降 温、初步沉降后进入布袋收尘器过滤，回收有价金属产品，废气经引风机进入烟囱排空，熔 炼炉内的熔渣从出渣口流出，经水淬后形成环保固化渣。

本发明所述环保固化渣中铅锌含量之和小于2％、银铟含量之和小于20g/t、铁含量大于 30％。

一种铅锌冶炼渣综合回收处理设备，该设备包括顺序设置的上料装置、干燥窑、熔炼炉， 干燥窑的出料口与熔炼炉的进料口通过料槽连接；所述熔炼炉包括外部装有喷淋管的炉壳， 炉壳内部焊接挂料钉后用耐火材料浇筑成型，在炉体底部设置有向炉内鼓入富氧空气的氧枪、 向炉内鼓入粉煤的喷煤嘴，在炉体底部还设置有出渣口，设置于炉体顶部的熔炼炉出烟口通 向干燥窑，在干燥窑顶部的干燥窑出烟口后面顺序连接有冷却器、收尘器、引风机、烟囱。

本发明所述熔炼炉的炉壳为阶梯矩形炉壳，炉壳外部的喷淋管设置于炉壳正面和背面的 顶部，炉壳外部固定有防止炉壳变形的抱箍，喷淋管将水喷向炉壳，经安装于炉壳上部的分 流齿板将水均匀分流至炉壳整个外壁面。在上料装置和干燥窑之间顺序设置有中间仓、皮带 秤、下料罩。在上料装置前端设置有连接料仓的螺旋给料机。