[发明专利]含有价金属污泥的冶炼方法及其冶炼设备

说明书

本发明公开了一种含有价金属污泥的冶炼方法及其冶炼设备，所述冶炼方法包括以下步骤：干燥所述含有价金属污泥；对干燥后的所述含有价金属污泥进行预还原焙烧以形成焙砂；对所述焙砂进行还原熔炼以获得金属合金；对所述金属合金铸锭。根据本发明的含有价金属污泥的冶炼方法，通过将冶炼步骤分为干燥、预还原焙烧、还原熔炼，可以有效地提取含有价金属污泥中的金属成分，并对污泥进行无害化处理，既可以保护环境，又可以充分利用金属资源，其中，通过在焙烧前设置干燥步骤，可以为后续的工艺节约能源。

技术领域

本发明涉及金属冶炼回收技术领域，尤其是涉及一种含有价金属污泥的冶炼方法及其冶炼设备。

背景技术

相关技术中指出，随着表面处理行业、电镀行业的发展，其工业废水废液的处理产出大量的污泥，这些污泥中含大量水分，重金属浸出毒性较高，环境毒性大，已被明确列入《国家危险废物名录》。加之其所含有价组份较少，其处置已成为固体废物资源处理行业的棘手问题，目前尚未有成熟有效的工业化技术处置这类物料。

当前，对这类物料的处理研究方向大致分为湿法、火法两种工艺。

湿法采用硫酸、盐酸等无机酸作为浸出剂，将其中的有价组份浸出，然后通过选择性沉淀、或萃取的方法回收，这一方法过程简单、能耗低，但是这一方法产生的浸出渣仍为危废，因而湿法工艺未能解决危险废物无害化的关键问题。

与之相反，火法工艺所得熔炼渣性质较为稳定，特别是熔炼渣经玻璃化处理后，可以变为一般固废，但火法处理工艺也存在能耗高的缺点，亟需开发一种低成本、资源化、无害化处理该类污泥的方法。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种含有价金属污泥的冶炼方法，所述冶炼方法可以充分回收利用废弃金属资源，保护环境。

本发明还在于提出一种应用上述冶炼方法的冶炼设备。

根据本发明的含有价金属污泥的冶炼方法，包括以下步骤：干燥所述含有价金属污泥；对干燥后的所述含有价金属污泥进行预还原焙烧以形成焙砂；对所述焙砂进行还原熔炼以获得金属合金。

根据本发明的含有价金属污泥的冶炼方法，通过将冶炼步骤分为干燥、预还原焙烧和还原熔炼，可以有效地提取含有价金属污泥中的金属成分，并对污泥进行无害化处理，既可以保护环境，又可以充分回收利用金属资源，其中，通过在焙烧前设置干燥步骤，可以为后续的工艺节约能源。

根据本发明的一些实施例，所述干燥所述含有价金属污泥，包括：一段干燥：控制所述含有价金属污泥在第一预设温度t1下进行干燥，所述第一预设温度t1的范围为135℃-200℃。

进一步地，所述一段干燥的干燥热源包括天然气、蒸汽、高温炉窑烟气中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述干燥所述含有价金属污泥还包括：二段干燥：将所述一段干燥后的所述含有价金属污泥在第二预设温度t2下进行干燥，所述第二预设温度t2的范围是300℃-600℃。

根据本发明的一些实施例，所述对干燥后的所述含有价金属污泥进行预还原焙烧以形成焙砂，包括：配料：在干燥后的所述含有价金属污泥中按比例配入还原剂和熔剂；焙烧：控制配料后的混合物料在第三预设温度t3下进行焙烧，所述第三预设温度t3的范围为700℃-1200℃。

进一步地，所述还原剂包括焦炭，所述熔剂包括石英熔剂，所述含有价金属污泥与所述还原剂及所述熔剂的比例为：9:2:1。

根据本发明的一些实施例，所述干燥所述含有价金属污泥包括：一段干燥和二段干燥，所述对干燥后的所述含有价金属污泥进行预还原焙烧以形成焙砂包括：配料和焙烧，所述配料在所述一段干燥后、所述二段干燥前进行，所述焙烧在所述二段干燥后进行。

进一步地，所述一段干燥在干燥机中进行；所述二段干燥和所述焙烧在同一台回转式设备中依次进行。