[发明专利]铜浮选尾渣的处理方法、矿渣棉

说明书

本发明提供了一种铜浮选尾渣的处理方法。该处理方法包括：将铜浮选尾渣、赤泥、还原剂及助剂按照化学计量比混合进行冶炼，得到CaO‑SiOsubgt;2/subgt;‑Alsubgt;2/subgt;Osubgt;3/subgt;‑MgO渣型的熔渣、铁水及烟尘；继续对熔渣进行均质处理，得到矿渣棉。本发明在回收铜浮选尾渣中铁、锌资源、赤泥中铁资源的同时，还制备得到了高价值矿渣棉，且无任何新固废产出，实现了铜浮选尾渣和赤泥的规模化处理、铜浮选尾渣和赤泥中的有价金属高效综合回收及渣的全利用的有益效果。

技术领域

本发明涉及铜熔炼技术领域，具体而言，涉及一种铜浮选尾渣的处理方法、矿渣棉。

背景技术

铜冶炼过程中会产生大量铜熔炼渣，其中铜含量0.8～3wt％。本领域通常会进一步回收该铜熔炼渣中的铜。目前，大多数铜冶炼厂采用缓冷浮选工艺以处理上述铜熔炼渣，以得到渣精矿和浮选尾渣。基于此，目前虽然回收了铜熔炼渣中的一部分铜，但仍然存在产生的铜浮选尾渣大量堆存，造成土地占用、资源浪费、环境污染等问题。且现有技术在回收上述铜浮选尾渣时存在以下问题：部分技术仅限于回收铁资源，且铁回收率较低、未提及尾渣综合利用。但铜浮选尾渣中除铜、铁外，还有锌、铅、砷、硅等元素，而现有技术在炼铁过程却未能综合考虑此类元素的走向及分布。故而，如何有效处理这部分铜浮选尾渣(主要成分包括二氧化硅、磁性铁及铁橄榄石，次要成分包括锌氧化物铅氧化物)，使其中有价元素得到更大限度地利用，是目前需解决的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种铜浮选尾渣的处理方法、矿渣棉，以解决现有技术中无法有效处理铜浮选尾渣的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种铜浮选尾渣的处理方法，处理方法包括：将铜浮选尾渣、赤泥、还原剂及助剂按照化学计量比混合进行冶炼，得到渣型为CaO-SiO₂-Al₂O₃-MgO的熔渣、铁水及烟尘，且熔渣包括以下成分：36～39wt％的SiO₂、10～14wt％的Al₂O₃、0.6～1.2wt％的Fe₂O₃、38～42wt％的CaO、6～10wt％的MgO、0～0.7wt％的S；继续对熔渣进行均质处理，得到矿渣棉。

进一步地，还原剂选自无烟煤、烟煤、褐煤、焦炭或石墨中的一种或多种；优选地，助剂选自白云石、石灰石或石灰中的一种或多种；进一步优选地，助剂选自白云石和石灰石。

进一步地，冶炼的处理温度为1400～1600℃，处理时间为0.5～5h；优选地，所述冶炼的处理温度为1500～1600℃，处理时间为1～3h。

进一步地，冶炼在感应炉、矿热炉、电炉或侧吹熔炼炉中进行；优选地，冶炼在矿热炉中进行。

进一步地，在混合之后，冶炼之前，处理方法还包括对混合后料成型的步骤；优选向混合后料中加入粘结剂以进行成型，得到球状混料；优选球状混料的平均直径为0.3～5cm；优选粘结剂选自黏土、水玻璃或玉米淀粉中的一种或多种；优选粘结剂的用量为铜浮选尾渣、赤泥、还原剂及助剂总重量的0.01～0.15％。

进一步地，在冶炼之后，处理方法还包括对铁水进行铸锭，以得到面包铁的步骤。

进一步地，在冶炼之后，处理方法还包括对烟尘进行以下后处理步骤：将烟尘进行二次燃烧后沉尘，以得到颗粒粒径≥5mm的二次燃烧烟尘及二次燃烧烟气；将二次燃烧烟尘返回至冶炼过程中以循环利用；将二次燃烧烟气经过余热锅炉回收余热后，再经收尘器收集得到富锌烟尘。

进一步地，铜浮选尾渣及赤泥的含水量各自独立地＜15wt％。

进一步地，均质处理的处理温度为1400～1600℃，处理时间为0.3～3h。