System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法技术_技高网
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一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法技术

技术编号:43209796 阅读:9 留言:0更新日期:2024-11-01 20:28
本发明专利技术属于二次资源再生利用技术领域,涉及一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,包括:将锡中矿与硅材料混合,焙烧,收集烟尘并冷凝,得到富集锡、铅、锌的冷凝烟尘。与现有技术相比,本发明专利技术充分利用硅还原剂还原性强、锡氟结合能力强和低品位锡中矿中氟化钙含量高等特点,将二氧化锡、氧化铅、氧化锌和氟化钙物相进行定向转化,继而通过挥发富集实现锡、铅、锌资源的高效分离回收。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于二次资源再生利用,涉及一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法


技术介绍

1、低品位锡中矿是在选矿过程中,由于选矿技术本身的局限性、锡石矿石自身颗粒细,并与其他脉石或矿石相互嵌布等原因,导致产生锡含量0.7wt%-10wt%的低品位锡中矿。其主要物相成分是赤铁矿、磁铁矿、硅酸铁钙、氧化铅、氧化锌、二氧化锡、氟化钙等,属于二次含锡资源。其的有效回收将有助于锡资源的可持续利用,缓解锡资源需求增长速度快与储量严重不足矛盾日益突出的矛盾。目前复杂锡中矿中锡资源的回收主要有火法和湿法两大类。火法主要分为还原焙烧法、氯化焙烧法、烟化熔炼法、硫化焙烧法四种。还原焙烧法处理锡中矿的作用机理是在高温下通过精确控制还原气氛使矿石中的锡物相(sno2)还原转化为氧化亚锡(sno),并利用高温下sno较高的蒸汽压使锡物相挥发脱除并回收。氯化焙烧法处理锡中矿的作用机理是在一定温度下,加入氯化剂和还原剂,氯化剂在高温下分解产生强氧化性的cl2,使矿石中的锡物相转化为sncl4,利用sncl4在高温下与其他金属氯化物挥发特性上的差异,实现锡的有效分离。烟化熔炼法处理锡中矿的作用机理是通过添加硫化剂和还原剂,使矿物中的锡物相选择性硫化为硫化亚锡(sns)挥发回收,同时烟化熔炼法中锡除了进行硫化挥发以外,还会被还原为金属锡进行回收,为了锡铁更好的分离,烟化熔炼还需要加入造渣剂,使锡中矿中铁物相被还原为feo进入渣中与锡相分离。硫化焙烧法处理锡中矿的作用机理与还原焙烧法相似,通过添加硫化剂和还原剂,使矿物中的锡物相选择性硫化为硫化亚锡(sns),利用高温下sns的蒸汽压较高,与矿物中其它组分在蒸汽压上差异较大,而使物料中的锡挥发脱除。还原焙烧法需要精准控制还原焙烧气氛,实际操作难度较大;氯化焙烧、硫化焙烧和烟化熔炼法需要额外添加氯化剂和硫化剂,提高了经济成本。相比较于现有技术,本专利技术所提出的还原氟化焙烧法更具优势,充分利用了原料中存在的氟化钙,工艺中气相环境污染较小,同时对于反应气氛也没有苛刻的要求,该方法还对铅、锌资源也有一定程度上的回收,具备较好的应用前景。

2、中国专利申请cn117625999a公开了一种连续两段还原焙烧法回收高砷低品位锡中矿中砷、锡资源的方法,包括:将第一还原剂与高砷低品位锡中矿混合,进行一次焙烧,砷富集于一次焙烧挥发的烟尘中,并得到一次焙烧渣;再将第二还原剂与一次焙烧渣混合,进行二次焙烧,锡富集于二次焙烧挥发的烟尘中。两段还原焙烧法步骤较多,且两个阶段都需要用到炭质还原剂,增加了整个还原过程的碳排放,对环境造成危害,该方法无论是在操作流程上还是在经济适用性上都存在缺陷。同时,此方法主要利用锡矿相还原硫化挥发的方法实现锡的解离回收,本专利技术则主要为利用锡中矿中氟化钙组分将锡转化为氟化亚锡和氟化锡进行挥发富集,与专利cn117625999a明显不同。


技术实现思路

1、本专利技术的目的就是提供一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,充分利用硅还原剂还原性强、锡氟结合能力强和低品位锡中矿中氟化钙含量高等特点,将二氧化锡、氧化铅、氧化锌和氟化钙物相进行定向转化,继而通过挥发富集实现锡、铅、锌资源的高效分离回收。

2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:

3、一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,包括:将锡中矿与硅材料混合,焙烧,收集烟尘并冷凝,得到富集锡、铅、锌的冷凝烟尘。

4、进一步地,所述锡中矿中,锡含量为0.7-10wt%,铅含量0.5-13wt%,锌含量为0.4-10wt%,氟含量1.2-12wt%;。

5、进一步地,所述硅材料选自单质硅、碳化硅、硅渣或光伏硅切割废料中的至少一种。

6、进一步地,所述硅材料为单质硅、碳化硅、硅渣和光伏硅切割废料以质量比1:(0.3-0.4):(0.1-0.2):(0.5-0.6)组成的混合物。

7、进一步地,所述硅渣或光伏硅切割废料中,硅含量不低于90wt%。

8、进一步地,所述硅材料用量为1-15wt%锡中矿。

9、进一步地,所述焙烧中,焙烧温度为900-1200℃,焙烧时间为30-180min。

10、进一步地,所述锡中矿在混合前研磨至20-300目。

11、进一步地,所述硅材料在混合前研磨至20-300目。

12、与现有技术相比,本专利技术具有以下特点:

13、1)本专利技术充分利用了硅还原剂还原性强、锡氟结合能力强和低品位锡中矿中氟化钙含量高等特点,将二氧化锡、氧化铅、氧化锌和氟化钙物相进行定向转化,继而通过挥发富集实现锡、铅、锌资源的高效分离回收,过程气相环境污染低,锡、铅、锌同步回收率高;

14、2)本专利技术方法流程短,成本低,推广应用前景好;

15、3)针对中国专利申请cn117625999a出现的缺陷,本专利技术进行了优化。首先本专利技术步骤简单可以一步完成,利用硅作为还原剂可以促进氟化钙的氟化作用,使原本无法发生的氟化反应能够进行。而利用硅切割废料作为还原剂达到以废治废的目的,并且没有额外的碳排放,对环境的危害也可以相应的减少。

16、综上所述,本专利技术无论是在操作步骤、对环境的友好程度还是在经济适用性上都具有明显优势,推广应用前景好。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,该方法包括:将锡中矿与硅材料混合,焙烧,收集烟尘并冷凝,得到富集锡、铅、锌的冷凝烟尘;

2.根据权利要求1所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述硅材料选自单质硅、碳化硅、硅渣或光伏硅切割废料中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述硅材料为单质硅、碳化硅、硅渣和光伏硅切割废料以质量比1:(0.3-0.4):(0.1-0.2):(0.5-0.6)组成的混合物。

4.根据权利要求2所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述硅渣或光伏硅切割废料中,硅含量不低于90wt%。

5.根据权利要求1所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述硅材料用量为1-15wt%锡中矿。

6.根据权利要求1所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述焙烧中,焙烧温度为900-1200℃,焙烧时间为30-180min。

7.根据权利要求1所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述锡中矿在混合前研磨至20-300目。

8.根据权利要求1所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述硅材料在混合前研磨至20-300目。

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【技术特征摘要】

1.一种硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,该方法包括:将锡中矿与硅材料混合,焙烧,收集烟尘并冷凝,得到富集锡、铅、锌的冷凝烟尘;

2.根据权利要求1所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述硅材料选自单质硅、碳化硅、硅渣或光伏硅切割废料中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在于,所述硅材料为单质硅、碳化硅、硅渣和光伏硅切割废料以质量比1:(0.3-0.4):(0.1-0.2):(0.5-0.6)组成的混合物。

4.根据权利要求2所述的硅还原氟化焙烧法回收低品位锡中矿中锡、铅、锌资源的方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:李磊王泽斌何俊力孙宜轩
申请(专利权)人:东华大学
类型:发明
国别省市:

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