[发明专利]一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺

说明书

本发明公开了一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，包括如下步骤：步骤一，脱硫熔化熔炼；步骤二，迅速熔化，硫酸盐快速分解；步骤三，收集；步骤四，还原挥发熔炼；步骤五，废渣中的铅锌银等金属还原成金属相随烟气挥发，贫化后的炉渣自排出口排出；步骤六，铅锌银等金属蒸汽通过二次风，氧化为金属氧化物，所述金属氧化物通过布袋收尘回收金属氧化物，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸。本发明适合于大型产业化工业生产，具有适用渣种类多、投资小、效率高、节能、环保等特点。

技术领域

本发明涉及铅锌废渣处理领域，尤其涉及一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺。

背景技术

铅冶炼、锌冶炼和铜冶炼无论采用那种工艺，最终都会产出相当数量的低品位的铅锌废渣和烟尘。这些废渣颗粒细小并含有一定量的锌、铅、铜、铟及金、银等伴生有价元素，这部分废渣如果得不到有效利用，将会造成严重的环境污染和资源浪费。为了综合利用这些渣，减少环境污染同时充分有效利用二次资源，取得经济和环境的双重效益，实现环境，资源和社会的可持续发展，国内外学者做了大量的研究，提出了一系列的方法。这些方法在工艺类型上归纳起来可分为湿法工艺和火法工艺。但两种工艺都存在着产生二次污染和费用高的问题。

随着社会的进步，对资源的需求也在不断增大，而全球矿产资源日渐枯竭，提高再生资源的回收利用，显得尤为重要，而不断提高装备水平，采用先进的回收再生工艺技术，才是发展的关键。

当前也有各种工艺的尝试，比如公开号为CN102776376B公开了一种湿法-火法联合工艺回收含铅锌废渣中有价金属的方法，其特征在于：包括单质铅的制取、次氧化锌的浸出、单质铜、铟和锡的制取和锌的制取等步骤；使用上述工艺回收金属，铅和锌的回收率高，铜、铟和锡浸出分离好，废渣循环利用，既是对现有资源的进一步回收，又避免了有价金属对环境的污染，更安全环保；同时，该方法原理简单、流程合理、产率和产品品味较高、成本低廉。上述方案对废渣的利用率还是偏低，同时如若操作不当，会导致液体吹气，从而产生二次污染。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的不足，提供一种利用富氧侧吹熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，解决铅冶炼、锌冶炼和铜冶炼的废渣大量堆存无法处理，造成环境严重污染的问题。

本发明采用的技术方案是：一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，包括如下步骤：步骤一，脱硫熔化熔炼：将废渣、溶剂和粒煤连续加入侧吹熔池熔炼炉中，通过侧吹熔池熔炼炉的侧面风口向炉渣层鼓入富氧空气；步骤二，侧吹熔池熔炼炉中的废渣熔体经鼓入富氧空气的强烈搅拌，使得炉料颗粒在侧吹熔池熔炼炉中迅速均匀分布，迅速熔化，硫酸盐快速分解；步骤三，废渣中的铜和铅形成铅冰铜，沉积在炉的底部，进行收集；富含硫化物的铅锌烟气通过电收尘除尘，其中含铅的烟尘进入铅锌系统综合回收，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸；步骤四，还原挥发熔炼：经步骤三处理后的废渣加入还原煤和溶剂，同时通过侧吹熔池熔炼炉的侧面风口向炉渣层鼓入富氧空气；步骤五，废渣中的铅锌银等金属还原成金属相随烟气挥发，贫化后的炉渣自排出口排出；步骤六，铅锌银等金属蒸汽通过二次风，氧化为金属氧化物，所述金属氧化物通过布袋收尘回收金属氧化物，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸。

作为本发明的进一步改进，所述步骤一，侧吹熔池熔炼炉的侧面风口高度为低于静止熔池表面0.4～0.8米。

作为本发明的进一步改进，步骤一，控制炉料含水≤12%，加料量10～50吨/小时，煤粒度5～20mm,富氧浓度60%～80%，熔炼温度1050～1250ºC。

作为本发明的进一步改进，所述步骤一和步骤四的熔炼使用同一个侧吹熔池熔炼炉。

作为本发明的进一步改进，通过控制氧煤比实现步骤一和步骤四的熔炼转换。

作为本发明的进一步改进，所述步骤一和步骤四的熔炼分别使用不同的侧吹熔池熔炼炉。