(19)中华人民共和国国家知识产权局
*CN101824544A*
(10)申请公布号 CN 101824544 A(43)申请公布日 2010.09.08
(12)发明专利申请
(21)申请号 201010144371.9(22)申请日 2010.04.12
(71)申请人池煊庆
地址610041 四川省成都市锦里中路60号3
单元402室(72)发明人池煊庆
(74)专利代理机构昆明科阳知识产权代理事务
所 53111
代理人孙山明(51)Int.Cl.
C22B 7/04(2006.01)C22B 1/02(2006.01)C22B 3/10(2006.01)C22B 3/46(2006.01)B03C 1/00(2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页
(54)发明名称
一种鼓风炉炼铅弃渣的综合回收方法(57)摘要
一种鼓风炉炼铅弃渣的综合回收方法，涉及金属废渣的回收方法。本发明研磨鼓风炉炼铅弃渣至一定粒度与焦煤粉、氯化铁系物配料、熟化、焙烧，氯化还原挥发获得磁性氧化铁粉和混合烟尘，其中，磁化铁粉经磁选铁回收率＞80％，可得含铁≥60％的合格铁矿粉，而灰分和烟尘分别收尘、水冷吸收，提取铅、锌、铜、锡、锑等，回收率大于90％。本发明利用炼铅弃渣再生有价金属，可治理环境污染，缓解国内矿产资源匮乏状况。
CN 101824544 ACN 101824544 ACN 101824547 A
权 利 要 求 书
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1.一种鼓风炉炼铅弃渣的综合回收方法，包括以下工艺：
(1)鼓风炉炼铅弃渣经湿式球磨过滤的干细渣与焦煤粉、二氯化铁、三氯化铁，氯化铵入圆筒配料后熟化24小时，进回转窑焙烧，得磁化铁矿粉及混合烟尘，其中，四氧化三铁经磁选得铁精矿，而混合烟尘导入三段湿式收尘；
干细渣∶焦煤粉∶二氯化铁∶三氯化铁∶氯化铵重量比为：100∶10～15∶4～8∶2～4∶2；
(2)三段湿式收尘工艺包括：
挥发物及含还原铁烟尘配盐酸得液体氯化亚铁，返回圆筒配料，而浆液进入以下工艺：
a.浆液配以氯化钠得氯化锡沉淀，浆液冷却后得氯化铅沉淀；b.浆液过滤液用四氧化三铁置换得海绵铜；c.置换滤液用石灰中和后沉淀得氢氧化锌；d.滤液氨水还原后得含氯化亚铁、氯化钙溶液，与干式收尘粉同加盐酸返回圆筒配料。2.如权利要求1所述的方法，其特征是在工艺(1)的干细渣、焦煤粉及氯化铁系物配料中加入氯化镁提高渣熔点，干细渣∶焦煤粉∶二氯化铁∶三氯化铁∶氯化铵∶氯化镁重量比为100∶10～15∶4～8∶2～4∶2∶1～2。
3.如权利要求1、2所述的方法，其特征是将工艺(1)出回转窑后的磁化铁矿粉用氢氧化钠作磁性四氧化三铁的补充还原剂，再水冷降温。
4.如权利要求1、2所述的方法，其特征是在工艺(1)中，弃渣经湿式溢流球磨过滤后磨矿粒度为140～200目。
5.如权利要求3所述的方法，其特征是在工艺(1)中，弃渣经湿式溢流球磨过滤后磨矿粒度为140～200目。
6.如权利要求1、2所述的方法，其特征是在工艺(1)中，采用多段磁选四氧化三铁铁精矿，即第一段磁场强度为800高斯，二段磁场强度为1200～1600高斯。
7.如权利要求3所述的方法，其特征是在工艺(1)中，采用多段磁选四氧化三铁铁精矿，即第一段磁场强度为800高斯，二段磁场强度为1200～1600高斯。
8.如权利要求4所述的方法，其特征是在工艺(1)中，采用多段磁选四氧化三铁铁精矿，即第一段磁场强度为800高斯，二段磁场强度为1200～1600高斯。
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说 明 书
一种鼓风炉炼铅弃渣的综合回收方法
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技术领域
[0001]
本发明涉及金属废渣的回收方法，特别是鼓风炉炼铅弃渣的回收方法。
背景技术
鼓风炉炼铅弃渣含铁约占渣总量的30％，而有色金属分布复杂且含量较多。此前，本申请人以“硫铁矿烧渣的综合回收方法”(专利号ZL200510021005、3)提出一种处理硫铁矿烧渣的方法，其特点是先磨矿、经磁选制团氯化挥发焙烧，获得合格铁球团，并回收有色金属产品。但鼓风炉炼铅弃渣含铁比硫铁矿烧渣含铁少，铜、铅、锌、金、银等有色金属和金属氧化物是硫铁矿烧渣含量的2-4倍，如果仍采用处理硫铁矿烧渣回收方法，即使通过后续流程可以回收有色金属，也难以回收铁金属资源。
[0002]
发明内容
本发明目的在于扩大硫铁矿烧渣回收路线多样适应性，针对鼓风炉炼铅弃渣金属回收，提供一种既可回收有色金属，又可回收低含量铁金属资源的综合回收方法，并使回收的铁产品满足含铁量大于60％的基本要求，成为合格铁精矿粉。[0004] 本发明通过以下步骤和工艺实现：
[0005] (1)鼓风炉炼铅弃渣经湿式球磨过滤的干细渣与焦煤粉、二氯化铁、三氯化铁，氯化铵入圆筒配料后熟化24小时，进回转窑焙烧，得磁化铁矿粉及混合烟尘，其中，四氧化三铁经磁选得铁精矿，而混合烟尘导入三段湿式收尘；
[0006] 干细渣∶焦煤粉∶二氯化铁∶三氯化铁∶氯化铵重量比为：100∶10～15∶4～8∶2～4∶2；
[0007] (2)三段湿式收尘工艺包括：
[0008] 挥发物及含还原铁烟尘配盐酸得液体氯化亚铁，返回圆筒配料，而浆液进入以下工艺：
[0009] a.浆液配以氯化钠得氯化锡沉淀，浆液冷却后得氯化铅沉淀；[0010] b.浆液过滤液用四氧化三铁置换得海绵铜；[0011] c.置换滤液用石灰中和后沉淀得氢氧化锌；[0012] d.滤液氨水还原后得含氯化亚铁、氯化钙溶液，与干式收尘粉同加盐酸返回圆筒配料。
[0013] 进一步是在工艺(1)的干细渣、焦煤粉及氯化铁系物配料中加入氯化镁提高渣熔点，干细渣∶焦煤粉∶二氯化铁∶三氯化铁∶氯化铵∶氯化镁重量比为100∶10～15∶4～8∶2～4∶2∶1～2。
[0014] 进一步是将工艺(1)出回转窑后的磁化铁矿粉用氢氧化钠作磁性四氧化三铁的补充还原剂，再水冷降温。[0015] 所述的工艺(1)中，弃渣经湿式溢流球磨过滤后磨矿粒度为140～200目。[0016] 所述的工艺(1)是采用多段磁选四氧化三铁铁精矿，即第一段磁场强度为800高
[0003]
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说 明 书
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斯，二段磁场强度为1200～1600高斯。
[0017] 本发明将研磨鼓风炉炼铅弃渣至一定粒度与焦煤粉、氯化铁系物配料、熟化、焙烧，氯化还原及挥发获得磁性氧化铁粉和混合烟尘，其中，磁化铁粉经磁选后铁回收率＞80％，可得含铁≥60％的合格铁矿粉，而灰分和烟尘仍然采用硫铁矿烧渣回收工艺分别进行收尘、水冷吸收，提取铅、锌、铜、锡、锑等有价元素，其回收率达90％以上。本发明通过改变硫铁矿烧渣综合回收工序，提出相互支持、相互联系的技术方案，从炼铅弃渣中回收磁性氧化铁和有色金属，取得了明显的技术和经济效果，对于利用铅弃渣矿资源再生有价金属，治理铅弃渣环境污染，缓解国内矿产资源匮乏状况有较大积极意义。附图说明
[0018] 图1是本发明工艺流程图。
[0019] 以下通过具体实施方式结合附图进一步说明本发明。具体实施方式包括但不本发明的范围。
具体实施方式
[0020] (一)本发明工艺流程[0021] 实施例1：
[0022] 1)首先对炼铅鼓风炉弃渣进行湿式溢流球磨磨矿至160目，细渣浆液过滤的滤液进入液循环，过滤收集干细渣，在干细渣中加氯化铵、二氯化铁、三氯化铁，再配以还原剂(焦煤粉)氯化、熟化24小时，入回转窑焙烧，焙烧温度为1200～1250℃，利于有色金属氧化物全部挥发，也利于铁的磁化，使矿粉中铁形成四氧化三铁，温度大于400℃出窑，采用循环水冷却，得还原矿浆。[0023] 上述干细渣、氯化剂、还原剂重量份数为：100∶10∶12。[0024] 2)将还原矿浆进行弱磁选矿，磁场强度800高斯，得精矿A及中矿，将中矿矿浆进行中磁选矿，磁场强度1500高斯，得精矿B及尾矿。合并精矿A及B，过滤后得干合格铁精粉产品。尾矿含铁小于30％，可作硅酸盐水泥填料。
[0025] 3)将回转窑所得烟尘及挥发物进行两段干式收尘，得干烟尘和挥发物。其中，干烟尘主要为还原铁，加盐酸送去生产氯化铁作为备用辅料；挥发物经三段湿式收尘得浆液。[0026] 4)浆液加氯化钠过滤后得氯化锡沉淀；收集氯化锡沉淀的过滤液冷却至100℃以下再过滤得氯化铅沉淀；收集氯化铅沉淀的过滤液用上述四氧化三铁或干烟尘置换，得海绵铜沉淀，收集海绵铜沉淀的过滤液c用石灰中和，得氢氧化锌沉淀，收集氢氧化锌沉淀的过滤液a用氨水还原得氢氧化铁沉淀，收集氢氧化铁沉淀的过滤液c返回溢流球磨调浆。[0027] 实施例2：
[0028] 1)首先对炼铅鼓风炉弃渣进行湿式溢流球磨磨矿至200目，细渣浆液过滤的滤液进入液循环，过滤收集干细渣，在干细渣中加氯化铵、二氯化铁、三氯化铁，为防止低软化温度的硅酸铁形成，加配氯化镁氧化为氧化镁以提高渣软化点50～100℃，再配以还原剂(焦煤粉)氯化还原24小时，入回转窑焙烧，焙烧温度为1200～1250℃，使矿粉中铁形成四氧化三铁，温度大于400℃出窑，采用循环水加1.5％(V/V)氢氧化钠补充还原磁化过程，得还原矿浆。
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说 明 书
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上述干细渣、氯化剂、氯化镁、还原剂重量比为：100∶12∶1.5∶10。[0030] 2)将还原矿浆进行弱磁选矿，磁场强度800高斯，得精矿A及中矿，将中矿矿浆进行中磁选矿，磁场强度1400高斯，得精矿B及尾矿。合并精矿A及B，过滤后得干合格铁精粉产品。尾矿含铁小于30％，可作硅酸盐水泥填料。
[0031] 3)将回转窑所得烟尘及挥发物进行两段干式收尘，得干烟尘和挥发物。其中，干烟尘主要为还原铁，加盐酸送去生产氯化铁作为备用辅料；挥发物经三段湿式收尘得浆液。[0032] 4)浆液加氯化钠过滤后得氯化锡沉淀；收集氯化锡沉淀的过滤液冷却至100℃以下再过滤得氯化铅沉淀；收集氯化铅沉淀的过滤液用上述四氧化三铁或干烟尘置换，得海绵铜沉淀，收集海绵铜沉淀的过滤液c用石灰中和，得氢氧化锌沉淀，收集氢氧化锌沉淀的过滤液a用氨水还原得氢氧化铁沉淀，收集氢氧化铁沉淀的过滤液c返回溢流球磨调浆。[0033] 实施例3：
[0034] 1)首先对炼铅鼓风炉弃渣进行湿式溢流球磨磨矿至200目，细渣浆液过滤的滤液进入液循环，过滤收集干细渣，在干细渣中加氯化铵、二氯化铁、三氯化铁，为防止低软化温度的硅酸铁形成，加配氯化镁氧化为氧化镁以提高渣软化点50～100℃，再配以还原剂(焦煤粉)氯化、熟化24小时，入回转窑焙烧，焙烧温度为1200～1250℃，使矿粉中铁形成四氧化三铁，温度大于400℃出窑，采用循环水加2％(V/V)氢氧化钠补充还原磁化过程。得还原矿浆。
[0035] 上述干细渣、氯化剂、氧化镁，还原剂比例为：100∶8∶1∶12。[0036] 2)将还原矿浆进行弱磁选矿，磁场强度800高斯，得精矿A及中矿，将中矿矿浆进行中磁选，磁场强度1500高斯，得精矿B及尾矿；合并精矿A及B，过滤后得干合格铁精粉产品；尾矿含铁小于30％，可作硅酸盐水泥填料。
[0037] 3)将回转窑所得烟尘及挥发物进行两段干式收尘，得主要为还原铁的干烟尘，加盐酸送去生产氯化铁作备用辅料。挥发物经三段湿式收尘得浆液。[0038] 4)浆液加氯化钠过滤后得氯化锡沉淀；收集氯化锡沉淀的过滤液冷却至100℃以下再过滤得氯化铅沉淀；收集氯化铅沉淀的过滤液用上述四氧化三铁或干烟尘置换，得海绵铜沉淀，收集海绵铜沉淀的过滤液c用石灰中和，得氢氧化锌沉淀，收集氢氧化锌沉淀的过滤液a用氨水还原得氢氧化铁沉淀，收集氢氧化铁沉淀的过滤液c返回溢流球磨调浆。[0039] (二)本发明弃渣氯化还原、焙烧及磁化铁磁选工艺效果[0040] 表1粗铅鼓风炉弃渣主要化学成份(％)
[0041]
Fe S As 0.3
SiO2 23.2
CaO MgO Pb 2.1
Zn 3.
29-30 1.0
[0042]
11.99 2.12
Cu Sn Ag Mo Au In
Al2O3
氢化物氧 约20
0.17 0.23 34.4g/f 300g/f
[0043]
0.2g/f 68.4g/f 2-4
表2弃渣还原氯化、磁化焙烧综合回收结果
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说 明 书
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[0045] (续表2)
[0046]
[0047] 表3磁化矿粉磁选结果
[0048]
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说 明 书 附 图
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图1
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