技术领域
[0001] 本发明属于锌冶炼技术领域,具体涉及一种用氧浸渣混合处理锌浸出渣的冶炼方法。
相关背景技术
[0002] 湿法锌冶炼过程都要产生大量锌浸出渣,锌浸出渣主要包括中浸渣、高浸渣、铁渣(黄钾铁矾渣、针铁矿渣和赤铁矿渣)。一般湿法锌冶炼方法产生中浸渣;高温高酸法产生二种渣,一种是高浸渣,另一种是除铁过程中产出的铁渣;铁渣根据除铁流程不同,分别产生黄钾铁矾渣、针铁矿渣、赤铁矿渣三种。
[0003] 常规法所产中浸渣因为含锌高,必须采用火法处理以回收锌,弃渣外售,零堆存。高温高酸法所产高浸渣及铁渣,除赤铁矿渣可直接外售外,黄钾铁矾渣、针铁矿渣及高浸渣含锌较低,一般都需特殊渣场弃置堆存。由于日益严格的环保要求及资源利用最大化,对高浸渣及铁渣也需采用火法处理,弃渣外售,零堆存。
[0004] 目前一般采用传统的回转窑或烟化炉挥发法,传统的挥发法需在锌浸出渣中配入大量焦碳或煤,该法存在能耗高,处理每吨渣料要消耗约0.5t焦碳粉,环境差,产生低浓度SO2烟气需处理,生产成本高等问题。
[0005] 随着硫化锌精矿直接浸出技术的发展,该法能满足日益严格的环保及节能降耗要求,硫化锌精矿经氧压浸出(常压或加压)后,底流通过浮选产出硫精矿和浮选尾矿,硫大部分以元素硫进入硫精矿而回收,上清液送净化、电积及熔铸生产电锌。
[0006] 因此,研究一种新的冶炼方法来处理锌浸出渣具有重要意义。
具体实施方式
[0023] 下面结合实施例对本发明做进一步的说明,本发明所述百分含量均为质量百分含量。
[0024] 如图1所示,一种用氧浸渣混合处理锌浸出渣的冶炼方法,具体步骤为:(1) 硫化锌精矿在110℃~150℃下直接浸出(常压或加压)后,产出底流,底流温度为80℃~85℃,底流固体浓度为30%~35%,酸度为20 g/L~60g/L,不经浮选直接过滤,得到一种含硫高含锌低的氧浸渣,上清液送净化、电积及熔铸生产电锌。所述氧浸渣含S
48~52%、Fe16~20%、Zn 1~3%。
[0025] (2) 在所述氧浸渣中加入锌浸出渣,使得含硫量在15%~20%之间,得混合料;所述锌浸出渣选自中浸渣、高浸渣、黄钾铁矾渣和针铁矿渣中一种或者几种;其中中浸渣含S4%、Fe22%、Zn 20%、高浸渣含S 6%、Fe10%、Zn6%,黄钾铁矾渣含S 12%、Fe30%、Zn3.5%,针铁矿渣含S 10%、Fe35%、Zn7%。所述混合料优选为氧浸渣与中浸渣或高浸渣按照质量比为1:
1.5~2.0混合组成,或者为氧浸渣与黄钾铁矾渣或针铁矿渣按照质量比为1:2.0~2.5组成。
[0026] (3)采用二段富氧熔池熔炼所述混合料:一段为氧化熔炼,通入氧气使得富氧浓度为40%~60%,控制氧化熔炼温度为1300℃,使得熔融渣含硫量<1%后进入二段还原熔炼,还原熔炼配入还原剂,还原剂的配入量占混合料质量的10%,控制还原温度为1250℃,使得熔融渣含锌量<1%后停止还原;混合料经二段富氧熔池熔炼后得熔融渣和烟气,烟气经余热回收及收尘后,得氧化锌烟尘送锌系统,收尘后的烟气送制酸处理;所述还原剂为焦碳或煤。
[0027] (4) 收尘后烟气含SO2 7~9%,采用二转二吸法制酸生产硫酸外售,制酸尾气经尾气吸收装置后达标排放。
[0028] 按照氧浸渣与中浸渣组成的混合料含S 20%计算,采用二段富氧熔池熔炼,一段为氧化、二段为还原,计算能耗指标278.51kgce/t渣料,而采用传统的挥发法单独处理中浸渣,计算能耗指标444.4kgce/t渣料,能耗大约增加了40%,单独处理高浸渣或铁渣的能耗指标比单独处理中浸渣更高。