【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金化工，特别涉及一种次氧化锌深度除杂的方法。
技术介绍
1、在锌湿法冶炼过程中涉及锌电解工艺，在锌电解时，杂质元素as、sb、pb、f、cl等会导致锌电解烧板、锌电解能耗增加或导致析出锌质量下降，从而使锌冶炼的生产成本增加，如氟离子破坏阴极铝板表面的氧化铝膜，形成锌铝固溶体使锌片剥离困难，导致阴极铝板消耗增加，从而影响企业生产能力，严重时导致生产停顿，同时氟属于高毒物质，氟含量偏高会恶化车间工作环境，影响企业员工的健康。氯在电解过程中主要影响阳极铅板，使析出锌质量变差，同时导致生产成本增加。砷锑等杂质会使析出锌烧板，析出锌发黑发脆，严重时返溶、恶化整个电解，导致停产。
2、随着锌冶炼技术的进步，锌电解日趋大型化，电解过程中对杂质的要求也越来越严格，特别是对as、sb、f、cl等杂质的要求更加苛刻，如锌湿法冶炼过程中要求新液中杂质元素含量满足as≤0.0002g/l、sb≤0.0002g/l、cl≤0.3g/l、f≤0.03g/l的要求，进入湿法冶炼的氧化锌的品质要求f、cl满足cl≤0.08％、f≤0.006％。
3、随着锌冶炼的进程和锌产量的扩张，硫化锌精矿供应日趋枯竭，次氧化锌作为一种重要的二次资源成为锌湿法冶炼原料的另一种补充进入了锌冶炼企业的视野。次氧化锌通常是指含有一定量杂质元素、特别是f、cl含量相对较高的氧化锌，其主要有6种：1.湿法炼锌浸出渣经过回转窑挥发产出的氧化锌烟尘；2.热镀锌灰；3.镀锌钢铁废件回收过程产出的氧化锌烟尘；4.铅烟化炉产出的氧化锌烟尘；5.黄铜熔炼的副
4、目前炼钢的高炉粉尘经短炉还原挥发产出的氧化锌烟尘具有铅、铟、银、镉、钴、镍等有价可回收金属较少而as、sb、pb、f、cl等杂质元素含量较高的特点，特别是f、cl含量分别超过0.45％和8.5％，在企业的预处理除杂过程中难以以一种方法脱除干净。
5、目前次氧化锌预处理除杂的方法主要有焙烧法和碱洗法两种：焙烧法是在700℃左右的高温、保持炉内有一定负压的情况下，次氧化锌中的氟化物、氯化物在多膛炉内发生物理、化学变化，使氟、氯化合物解吸重返气相，低沸点氟、氯化合物挥发，铅、锌的氟、氯化合物分解成气态，随炉气和氧化锌烟尘一道进入烟气系统中而被除去。但该法的多膛炉设备一次性投资高、能耗高，设备易损坏且维修成本高，主要是针对f、cl含量分别在于0.2％和1％以下的次氧化锌原料的除杂，且f、cl的脱除率小于85％,对于氟氯含量偏高的氧化锌烟尘，脱除效果欠佳。碱洗法是利用复分解反应的原理，借用碱金属与卤化合物易溶于水而铅锌与碱或碳酸根离子生成不溶于弱碱的化合物达到与氟氯分离的目的，碱洗脱氟氯具有设备和操作简单、成本低等优点，但单一的碱洗工序难于脱除干净，同时废水量大，且锌损失率较高。
6、传统的回转窑可以利用还原—氧化法处理含锌渣料来回收渣料中的锌、铅、铟、银等有价金属，在1100℃～1300℃的高温下，含锌渣料中的锌、铅、铟、银等有价金属(主要呈氧化物状态，部分以硫化物状态存在)被一氧化碳还原为金属而挥发进入烟气，在烟气中被氧化成氧化锌等，随烟气离开挥发窑，被收集在收尘器内，同时脱除其中的杂质元素f、cl，而其中f、cl脱除率往往分别只有80-90％和55-65％，因此，对于高f、cl含量的次氧化锌传统方法难以实现f、cl的有效脱除。
7、如中国授权专利一种高效脱除次氧化锌烟灰中f、c1及生产电锌的方法(cn101649396b)，采用回转窑焙烧的方式，在次氧化锌制粒前以及焙烧后均添加硫酸，硫酸的腐蚀性增大了回转窑的损耗折旧，因此经济性不高，难以推广。专利技术专利一种脱除次氧化锌中氟、氯及有价金属的方法(cn104773751a)克服了添加硫酸腐蚀设备的缺点，同时温度控制在950-1000℃之间，温度有一定降低，能耗和生产成本有一定下降，但锌直收率仅为93wt％，焙砂中氟≤0.03wt％、氯≤0.50wt％，焙砂不能直接进入锌湿法冶炼回收其中的锌，需要在电锌工序前再次增加一段脱氟和脱氯的工序，增加了生产成本，同时物料处理时间长，占用了大量的流动资金。专利技术专利一种含氟、氯次氧化锌脱氟氯并富集有价金属的冶炼方法(cn103924091a)和一种次氧化锌脱氟氯的冶炼方法(cn113122734a)虽然能够更好的脱除氟氯并富集有价金属，且氧化锌中f、cl含量分别脱除至氟≤0.o1％、氯≤0.05％，但这两方法中要求“反应温度1200-1300℃”、“总硫为理论计算量的0.5～2.5倍”，要求比较高，因此，该方法存在流程长、生产效率低、投资技改费用高、能耗高、粉尘多、锌直收率仅90％等缺点，同时对次氧化锌原料中的硫含量有特殊要求。
8、因此，如何找到一种高效、环保、生产成本低的一次性深度处理f、cl含量分别达到或超过0.45％和8.5％的次氧化锌粉料满足电锌原料要求的方法是摆在我们面前需要解决的问题，同时也需要根据物料的物相性质、物理性质(如粒度、振实密度、松装密度等)以及企业的生产现状来制定相应的回收技术路线。因此，寻求一种较为经济合理、环保、节能且高效深度脱除砷、锑、氟、氯等杂质的次氧化锌的方法势在必行。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种经济高效、节能环保且能有效脱除砷、锑、氟、氯等杂质的次氧化锌深度除杂的方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种次氧化锌深度除杂的方法，包括如下步骤：
3、在次氧化锌中加水混合制成有缺口的类正方形次氧化锌颗粒料；
4、次氧化锌颗粒料送至回转窑内有抄板的预处理段低温搅拌预处理得预处理后次氧化锌物料；
5、预处理后次氧化锌物料送至回转窑高温段高温焙烧得氧化锌焙砂；
6、氧化锌焙砂经球磨后进行有价金属回收的工序。
7、进一步地，所述次氧化锌为中粒径≤15μm的次氧化锌，所述次氧化锌中加水的质量为次氧化锌质量的5.2～7.2wt％。
8、进一步地，所述有缺口的类正方形次氧化锌颗粒料的边长为7.5～10.5mm，缺口深度为2～4mm。
9、进一步地，所述次氧化锌颗粒料低温预处理过程中以天然气为燃料供热或以电加热供热。
10、进一步地，所述次氧化锌颗粒料低温预处理的处理温度控制在510～580℃，时间为0.3～1.5h，所述回转窑预处理段的进口风压控制在1800～2000pa。
11、进一步地，所述回转窑预处理段内的抄板均匀焊接在处理段内部圆周上，处理段内部圆周上的抄板为8～14道，各抄板厚度为3～6mm、长为13～18mm、高为46～54mm。
12、进一步地，所述预处理后次氧化锌物料在回转窑高温段焙烧的温度为830～930℃，焙烧时间为1.8～2.8h。
13、进一步地，所述预处理后次氧化锌物料在回转窑高温段焙烧产生的含f、cl、as和sb杂质的烟尘随窑尾烟气经冷却、收尘后达标外排。...
【技术保护点】
1.一种次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述次氧化锌为中粒径≤15μm的次氧化锌，所述次氧化锌中加水的质量为次氧化锌质量的5.2～7.2wt％。
3.根据权利要求2所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述有缺口的类正方形次氧化锌颗粒料的边长为7.5～10.5mm，缺口深度为2～4mm。
4.根据权利要求1所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述次氧化锌颗粒料低温预处理过程中以天然气为燃料供热或以电加热供热。
5.根据权利要求4所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述次氧化锌颗粒料低温预处理的处理温度控制在510～580℃，时间为0.3～1.5h，所述回转窑预处理段的进口风压控制在1800～2000Pa。
6.根据权利要求5所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述回转窑预处理段内的抄板均匀焊接在处理段内部圆周上，处理段内部圆周上的抄板为8～14道，各抄板厚度为3～6mm、长为13～18mm、高为46～54mm。
<...【技术特征摘要】
1.一种次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述次氧化锌为中粒径≤15μm的次氧化锌，所述次氧化锌中加水的质量为次氧化锌质量的5.2～7.2wt％。
3.根据权利要求2所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述有缺口的类正方形次氧化锌颗粒料的边长为7.5～10.5mm，缺口深度为2～4mm。
4.根据权利要求1所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述次氧化锌颗粒料低温预处理过程中以天然气为燃料供热或以电加热供热。
5.根据权利要求4所述的次氧化锌深度除杂的方法，其特征在于：所述次氧化锌颗粒料低温预处理的处理温度控制在510～580℃，时间为0.3～1.5h，所述回转窑预处理段的进口风压控制在1800～2000pa。
6.根据权利要求5所述的次氧化锌深度...
【专利技术属性】
技术研发人员：廖贻鹏，王勇，戴慧敏，彭双义，周萍，龙增福，
申请(专利权)人：株洲冶炼集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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