[发明专利]从钢铁冶金含锌固废中回收锌产物和/或铁产物的方法

权利要求书

1.一种从钢铁冶金含锌固废中回收锌产物的方法，其特征在于，包括如下步骤：

将钢铁冶金含锌固废、氯化还原剂经过粉碎过程和造粒过程后，得到原料颗粒；所述氯化还原剂与所述钢铁冶金含锌固废的质量比为3％至30％；

将所述原料颗粒置于500至850℃的温度下进行第一段还原反应，然后加入炭质还原剂并置于700℃至1000℃的温度下进行第二段还原反应；所述炭质还原剂与所述钢铁冶金含锌固废的质量比为10％至60％；所述钢铁冶金含锌固废中的碳含量与所述炭质还原剂的碳含量的总和超过20％；在所述第二段还原反应结束前使所述第二段还原反应的温度维持在锌的沸点以上并持续一段时间；待所述第二段还原反应结束后收集尾气；所述第一段还原反应仅发生氯化还原反应；所述第二段还原反应主要发生碳还原反应；所述第一段还原反应和所述第二段还原反应为独立的还原反应；所述第一段还原反应的物料和气体强制性进入所述第二段还原反应；所述第一段还原反应和所述第二段还原反应采用可控还原气氛，每段可控还原气氛通过封闭式还原窑实现；

收集所述尾气中的锌产物；

其中，所述第一段还原反应包括两个以上先后独立反应的氯化还原反应段；每个氯化还原反应段的反应温度以一定的升温速率升高至该氯化还原反应段的最高温度并维持特定时间；每个所述氯化还原反应段的还原反应在封闭式环境下进行；前一个氯化还原段的物料在该氯化还原段的还原反应结束后被动进入下一个氯化还原段；每个氯化还原反应段的升温速率为5至10℃每秒；

所述第二段还原反应包括两个以上先后独立反应的炭还原反应段；每个所述炭还原反应段的反应温度以一定的升温速率升高至该炭还原反应段的最高温度并维持一段时间；每个所述炭还原反应段的还原反应在封闭式环境下进行；前一个炭还原段的物料在该炭还原段的还原反应结束后被动进入下一个炭还原段；每个炭还原反应段的升温速率为1至10℃每秒；

所述收集包括：使所述尾气经过沉降过程，得到高温烟气和沉降物，收集所述沉降物作为所述锌产物的一部分；对所述高温烟气进行收尘处理，得到除尘烟气和粉尘灰，将所述除尘烟气作为热空气气氛回流入所述第一段还原反应和所述第二段还原反应中的任意一段或两段，将所述粉尘灰会作为所述锌产物的另一部分。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述炭质还原剂的粒径为48微米以下。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：后一个氯化还原段的反应温度大于前一个氯化还原段的反应温度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：前一个氯化还原段的物料在该氯化还原段的还原反应结束后被泵入或被吸入下一个氯化还原段。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：后一个炭还原段的反应温度大于前一个炭还原段的反应温度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：前一个炭还原段的物料在该炭还原段的还原反应结束后被泵入或被吸入下一个炭还原段。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述尾气的温度比所述第二段还原反应的最高温度低50℃至100℃；和/或

所述沉降过程的温度比所述第二段还原反应的最高温度低50℃至350℃；和/或

所述高温烟气的温度比所述尾气的温度低200℃至300℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述收尘处理的温度比所述高温烟气的温度低50℃至100℃；和/或

所述除尘烟气的温度比所述高温烟气的温度低100℃至150℃。