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() 一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法技术_技高网

一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法技术

技术编号:43910716 阅读:4 留言:0更新日期:2025-01-03 13:18
本发明专利技术公开一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,对低品位含锌原料进行配矿,配入固体燃料,物料混合均匀;混好的物料经球磨机湿磨至80目,然后固液分离,固相物料再经通风干燥控制水分在8%~12%,用造球机制粒备用;回转窑焙烧时窑头鼓入富氧空气,窑尾投入物料,物料在回转窑内运行一周后完成高温焙烧,焙烧渣从窑头排除,烟尘从窑尾排除,大部分锌、铅从回转窑烟尘中得以回收。本发明专利技术将燃料引入到配矿和磨矿过程,并将优质燃料换成普通燃料,通过工艺方法的改进,燃烧效率大大提高,能源消耗显著下降,促进了低品位氧化锌资源的综合利用率,工艺流程短且高效可靠,环境污染小,实现低碳生产,是低品位氧化锌矿有效处理的可靠方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金,具体地说,涉及一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法


技术介绍

1、我国铅锌矿床储藏大量硫化矿、氧化矿和混合矿,品位高于12%的氧化铅锌矿和硫化铅锌矿,由于开发技术成熟,已被大规模开发利用,铅锌资源储量面临日渐枯竭的局面;然而约占总储量约1/3的混合矿和品位低于10%的氧化矿,由于其物相组成极其复杂,且含大量泥和各种杂质,一直得不到合理有效地开发利用,对资源有效利用和环境保护都提出了严峻的考验。随着我国锌金属消费量的攀升和高品位锌矿资源的枯竭,以及我国氧化锌矿资源贫矿多、富矿少、难于处理、矿石结构复杂、伴生的组分不稳定等特性,常规的选冶工艺难以实现此类资源的开发利用,但这类资源储量庞大,需要尽快研究这类资源经济合理应用的工艺。例如云南某矿山,目前低品位氧化铅锌矿总量已达到近4000万吨,铅、锌金属总量近300万吨,该体量的矿物量和金属量均已达到一个中型铅锌矿山的规模。这些低品位、矿物组成复杂的铅锌资源,采用传统选矿或冶炼工艺均很难实现其经济价值。因此,对复杂低品位难处理铅锌矿物资源进行高效回收利用,对于我国铅锌资源开发、环境保护和经济发展均起着积极的作用。

2、氧化锌是一种常用的化学添加剂,广泛地应用于塑料、橡胶、润滑油、油漆涂料、药膏、粘合剂、食品、电池、阻燃剂、液晶显示器、薄膜晶体管、发光二极管等产品的制造过程中。目前氧化锌的制备主要有直接法、间接法和湿法三种工艺:直接法以锌精矿为原料,配以还原煤并制粒,再在炉内高温还原,经高温焙烧挥发出的锌蒸气与炉气中的co2、空气接触后直接氧化成氧化锌,从而与铅、镉、硫等杂质分离,该方法存在锌回收率较低、能耗高,产出的氧化锌颗粒较粗,易受到还原煤燃烧产物的污染等缺点。间接法是以金属锌作为原料,熔化后导入蒸发炉在一定的氧化条件下使锌蒸汽氧化成氧化锌,该方法生产工艺流程较长需经过熔化、精馏、分配、氧化、冷却、收集等步骤,而且对设备要求较高,需在1000℃左右的密封好的设备内完成金属锌的蒸发,因此,能耗极高,导致本工艺生产成本最高。湿法工艺以含锌物料为原料,首先制得含锌溶液,加入碳酸盐转化成锌化合物沉淀,锌化合物沉淀经煅烧得氧化锌,该工艺的缺点在于氧化锌的粒径较大,很难根据需求来调控氧化锌粒径大小。

3、传统低品位氧化锌资源回转窑处理需要配入含碳70%左右的优质焦灰或无烟煤作为还原剂和发热剂,如中国专利技术专利cn107227411a公开一种回转窑富氧燃烧制备高品位次氧化锌的方法,公布了利用回转窑富氧燃烧制备高品位次氧化锌的方法,步骤是:(1)含锌物料准备:将各种来源的含锌原料进行处理,使之符合含锌6~20%,含水分10~20%的要求;粒度一般小于1cm的入窑;(2)混合料配料:将燃料配入含锌物料的混合料,燃料在混合料中占质量比25~35%,混合料发热值1500~2000kcal/kg;(3)将混合料投入回转窑,鼓入富氧空气进行燃烧,使锌以氧化锌形态富集于烟尘,铁等富集于炉渣中;(4)对烟尘进行收集得到次氧化锌产品。所述含锌物料可以是烟尘、浸出渣、水法渣,形态上可以是粉状、泥状或块状,燃料焦灰或无烟煤的配入量达到了矿石量的50%以上,工艺能耗和加工成本都过高。因此,造成了低品位矿物的累积和未能得到合理的充分利用,在如何简单、高效能够工业化的从低品位氧化锌矿中回收铅、锌一直是冶金企业所研究的问题。

4、有鉴于此特提出本专利技术。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,创造性地将燃料引入到配矿和磨矿过程,并将优质燃料换成普通燃料,将空气换成富氧风,通过工艺方法的改进,燃烧效率大大提高,能源消耗显著下降,促进了低品位氧化锌资源的利用和氧化锌粉的直接制造。

2、为解决上述技术问题,本专利技术采用技术方案的基本构思是:

3、一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,包含以下步骤:

4、(1)将低品位含锌原料进行配矿,控制锌含量在6~10%,固体燃料配入量为矿物质量的20~25%,控制混合料的发热值在1800~2200kcal/kg;

5、(2)配好料后将物料混合均匀;

6、(3)混好的物料经球磨机湿磨至80目,然后用浓密机和板框压滤机固液分离,固相物料再经通风干燥控制水分在8%~12%,用造球机制粒备用;

7、(4)待回转窑窑尾温度升至1100℃时,将准备好的物料由窑尾投入,窑头鼓入富氧空气进行燃烧,窑内温度控制在1200~1280℃;

8、(5)物料在回转窑内完成高温焙烧后,物料中的铅和锌在高温区的还原性气氛下得以还原成金属蒸汽的形式挥发,金属蒸汽并在窑头压缩空气的喷吹和窑尾抽风机的抽吸作用下随烟气排出,最终烟气通过余热锅炉、表面冷却、布袋收尘得到锌铅烟尘;

9、(6)富集了铁、氧化钙、二氧化硅等杂质的炉渣从窑头排除,经水淬冷却后堆存;

10、(7)富氧浓度超过85%,压力15~30kpa,配风后以低浓度富氧形式鼓入窑头。

11、经检测铅、锌的挥发率达92%以上。

12、进一步,还原剂为焦炭、煤粉、无烟煤、木炭及自制添加剂中的一种或几种,控制混合料的发热值在1800~2200kcal/kg。

13、进一步,混好的物料同湿磨液一起加入球磨机内湿磨至80目。

14、进一步,固液分离后所得固相物料经通风干燥控制水分在8%~12%。

15、进一步,窑头鼓入富氧空气进行燃烧,回转窑中心温度控制在1200~1280℃,物料在窑炉内停留时间30~50分钟。

16、进一步,铅、锌还原挥发进入烟气,获得的氧化尘在余热锅炉、表面冷却器、布袋除尘器等主要位置收集。

17、进一步,经过实验验证氧化锌烟尘含锌(zn)40%~60%、含铅(pb)10%左右,铁(fe)、氧化钙(cao)、二氧化硅(sio2)等杂质含量较低,产品质量较好。

18、采用上述技术方案后,本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果。

19、(1)可将铅、锌的回收效率提高到92%以上,能源消耗量控制在20%左右,锌烟尘的品位达到40%~60%,铅烟尘的品位控制在10%左右,有效利用了低品位氧化锌资源、显著降低了资源回收成本,实现了该类资源开发利用途径的积极探索。

20、(2)工艺流程短且高效可靠;能耗低;金属回收率高;传统设备即可实现生产过程,不需要额外投入设备费用;环境污染小,符合节能减排与清洁冶金的要求。

21、(3)该工艺试验成本低,大部分企业具备试验条件,便于推广应用。

22、下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。

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【技术保护点】

1.一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,步骤(1)中,固体还原燃料为焦炭、煤粉、无烟煤、木炭中的一种或几种,控制混合料的发热值在1800~2200kcal/kg。

3.根据权利要求1所述的一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,步骤(2)中,混好的物料同湿磨液一起加入球磨机内湿磨至80目。

4.根据权利要求1所述的一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,步骤(2)中,固液分离后所得固相物料经通风干燥,控制水分在8%~12%。

5.根据权利要求1所述的一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,步骤(3)中,回转窑中心温度控制在1200~1280℃,物料在窑炉内停留时间30~50分钟。

6.根据权利要求1所述的一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,步骤(3)中,富氧浓度超过85%,压力15~30kpa,配风后以低浓度富氧形式鼓入窑头。

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【技术特征摘要】

1.一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,步骤(1)中,固体还原燃料为焦炭、煤粉、无烟煤、木炭中的一种或几种,控制混合料的发热值在1800~2200kcal/kg。

3.根据权利要求1所述的一种回转窑浓氧低碳焙烧处理低品位氧化锌矿的方法,其特征在于,步骤(2)中,混好的物料同湿磨液一起加入球磨机内湿磨至80目。

4.根据权利要求1所述的一种回...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨志鸿李永佳曾鹏刘志民张金梁李英娟
申请(专利权)人:云南云铜锌业股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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