锌浸出渣挥发窑锍窑皮的物理化学特性及其形成机制
综合回收锌冶炼回转窑渣中碳、锌、银有价金属
回收利用锌回转窑渣内Fe、C、Ag等 有价元素的探讨 作者：广西成源矿冶有限公司彭庆奎黄时福唐一剑 [摘要]本文从经济和技术两方面探讨了广西成源矿冶有限公司回收利用本厂锌回转窑渣内Fe、C、Ag等有价元素的可行性。 [关键词]金属化；半金属化；回转窑；烧结机；磁选；重选；三同时。 1 概述 锌回转窑是用来处理低度氧化锌矿或者含锌鼓风炉水淬渣，以回收里面的Zn、In、Ge等易挥发的有价金属。其工艺过程的特殊性，决定了锌回转窑渣内含有大量的未完全燃烧的煤、金属化或半金属化的Fe、不易挥发的Cu、Ag等贵金属。 本文从经济和技术两方面探讨了广西成源矿冶有限公司（以下简称成源厂）回收利用本厂锌回转窑渣内Fe、C、Ag等有价元素的可行性。 2 工艺方案的选择 锌回转窑生产过程中的主要反应是： MeO（金属氧化物）+C=Me（金属蒸气）+CO（↑）-Q CO+O2=CO2（↑）+Q Me（金属蒸气）+O2= MeO（金属氧化物）+Q 转窑生产过程中起还原作用的是固体碳，窑内所需的强烈还原性气氛，致使料层中铁的氧化物金属化或半金属化，转窑渣内Fe的金属化程度高达87%，处理物料含锌越低，物料内铁的氧化物被金属化的程度则越高；不易挥发的和挥发不完全的Ag、Au、Cu、Pb、Zn等金属元素留在渣中；转窑渣内的含煤量在18~25% 之间；转窑渣内除含有上述元素外，还含有SiO 2、CaO、Al 2 O 3 等脉石成分，占有量约50%。 成源厂锌回转窑每年产出窑渣6万吨左右,其主要成份为(wt%)：Zn:1.26、Cu:0.89、Pb:0.50、 Ag:0.0119、Fe:30～40、C: 18,SiO 2、CaO、Al 2 O 3 等约占50%。取样分析化验结果，渣中铁的金属化率平均 达85%，其中，大、粗颗粒（粒径大于5mm）渣Fe的金属化率达98%，且大、粗颗粒渣中Fe含量占65%以上、固定碳含量占30%以上，大、粗颗粒渣占窑渣总量的40%左右。磁选法可富集窑渣中金属化或半金属化的Fe,重选法可富集窑渣中的煤，并能使铁、煤与脉石分裂。金、银、铜、Pb等有价金属富集在铁渣中。 根据上述转窑渣内所含单质及化合物的性质，秉持有效分离取舍相关物质的原则，选择如图1工艺流程。 3成本计算 3.1 成本计算依据 3.1.1 建设规模与产品方案 根据成源厂锌回转窑每年产出窑渣6万吨左右的实际情况，拟建一条年选窑渣能力为6万吨、年生产天数为300天的生产线。建成投产达标后，假设生产过程各产品总回收率为80%，则每年最少可回收海绵铁1.25万吨、固定碳5760吨（折合标煤为7680吨）、含Ag、Cu、Pb等铁渣1920吨，铁渣中含Ag571万克。 3.1.2 装机负荷 本项目的用电负荷主要包括：备料、破矿、重选、球磨、磁选、辅助设施动力、车间照明等，初步估算总装机符合为430KWh，工作负荷为350 KWh左右。则年用电量为252万度。 3.1.3 劳动报酬 本生产线的劳动定员为31人，每人每天工作6小时，员工平均工资为35000元/年。则年劳动报酬支出为108.5万元。
湿法冶锌工艺流程.
湿法冶锌工艺流程 概述：湿法炼锌是当今世界最主要的炼锌方法，其产量占世界总锌产量的85%以上。近期世界新建和扩建的生产能力均采用湿法炼锌工艺。湿法炼锌技术发展很快，主要表现在：硫化锌精矿的直接氧压浸出；硫化锌精矿的常压富氧直接浸出；设备大型化，高效化；浸出渣综合回收及无害化处理；工艺过程自动控制系统等几个方面。湿法炼锌是用稀硫酸(即废电解液)浸出锌焙烧矿得硫酸锌溶液，经净化后用电积的方法将锌从溶液中提取出来。当前，湿法炼锌具有生产规模大、能耗较低、劳动条件较好、易于实现机械化和自动化等优点在工业上占主导地位，锌总产量的80~85%来自湿法炼锌。 锌焙砂的浸出 湿法冶锌的浸出是以稀硫酸溶液作为溶剂，控制适当的酸度、温度和压力条件，将含锌物料（如锌焙砂、锌烟尘、锌氧化矿、锌浸出渣、硫化锌精矿等）中的新华无溶解撑硫酸锌进入溶液，不容固体形成残渣的过程。浸出所得的混合矿浆在经浓缩、过滤将溶液与残渣分离。 锌焙砂浸出的原则工艺流程： 锌焙砂浸出是用稀硫酸溶液去溶解砂浸中的氧化锌。作为溶剂的硫酸溶液实际上是来自锌电解车间的废电解液。 锌焙砂浸出分为中心浸出和酸性浸出的两个阶段，常规浸出流程采用一段中性浸出和一段酸性浸出或两端中性浸出的复浸出流程。锌焙砂首先用来自酸性浸出阶段的溶液进行中性浸出。中性浸出实际是用锌焙砂来中和酸性浸出溶液中的游离酸，控制一定的酸度（Ph=5.2～5.4），用水解法除去溶解的杂质（主要是Fe、Al、Si、As、Sb），得到的中心溶液经净化后送去电积回收锌。 中性浸出仅有少部分ZnO溶解，锌的浸出率为75%～80%，因此浸出残渣中还含有大量的锌，必须用含酸度较大的废电解液（含100g/L左右的游离酸）进行二次酸性浸出。酸性浸出的目的是使浸出渣中的锌尽可能完全溶解，进一步提高锌的浸出率；同时还要得到过滤性良好的矿浆，以利于下一步进行固液分离。为避免大量杂质同时溶解，终点酸度一般控制在H2SO4浓度为1～5g/L。 经过两段浸出，锌的浸出率为85%～90%，渣中锌含量约为20%。为了提高
锌系统挥发窑渣综合回收工程建设可行性研究报告
锌系统挥发窑渣综合回收工程项目可行性研究报告
目录 第一章总论 (5) 1.1项目名称、业主单位、建设单位 (5) 1.2项目建设性质及主要目的 (5) 1.3 可研编制依据及原则 (2) 1.4 企业概况 (3) 1.5 项目建设的背景和必要性 (4) 1.6 项目建设的有利条件 (7) 1.7 可研设计范围 (8) 1.8 本顶目主要工艺简介及建设条件 (8) 1.9 总图运输 (10) 1.10 设计规模及产品方案 (11) 1.11 环保、节能、安全卫生与消防 (11) 1.12 建设进度安排 (12) 1.13 投资及效果 (13) 1.14 综合评价 (16) 第二章产业政策情况及市场分析 (17) 2.1 国家产业政策情况 (17) 2.2 市场分析 (17) 第三章建设场址和建设条件 (22) 3.1 项目建设场址 (22) 3.2 建设条件 (22) 第四章工艺方案研究 (24) 4.1 生产工艺方案选择的原则 (24) 4.2 生产工艺方案 (24) 4.3 生产工艺的选择 (25) 第五章选矿工艺 (27) 5.1 原料、辅助材料 (27) 5.2 建设规模、产品方案 (28) 5.3 工艺流程 (29) 5.4 金属及物料平衡计算 (29) 5.5 选矿工艺主要技术经济指标 (31) 5.6 主要工艺设备选择 (31) 5.7 主要设备一览表 (32) 第六章土建工程 (33) 6.1 设计依据 (33) 6.2 建筑设计方案 (33) 6.3 结构设计方案 (34) 6.4 建筑材料及施工条件 (34) 6.5 主要建（构）筑物 (35) 第七章供电 (35) 7.1依据和采用的国家标准规范 (36)
锌冶炼回转窑项目可行性研究报告
锌冶炼回转窑项目可行性研究报告 第一章总论 1.1项目概况 1、项目名称：广西####公司回转窑项目 项目主办单位：广西####有限公司 法定代表人：### 公司地址：河池市######### 广西#####有限公司们于南丹县车河镇。始建于2000年5月。2001年3月投产，在南丹2001年“7.17”矿难后原料缺乏。产品跌价时期##公司增加固定资产投资，扩大规模，延伸产业继续发展，自2002年以来，是河池市十大重点企业，省级守合同重信誉企业。银行三A级信用企业。以广西####公司为主体，2006年10月正式启动上市工作。计划2007年6月31日立为股改基准日，2008年7-8月报证监会发审上市。本项回转窑项目。在利用现有空闲厂房和场地等有利条件等基础上来建设实施。 2、项目的背景 （1）####再生有限公司15kt/a电锌和5kt/a七水硫酸锌项目采用氧化锌作原料。津泰公司内部自产氧化锌折金属锌8-9kt/a，不能满足电锌等生产所用原料。每年尚需外购8千吨含锌原料。 （2）#####公司20kt/a 电锌技改项目即将启动，需要建回转窑处理浸出渣。回收锌、铅、铜等有价金属。 1.2建设方案 利用广西#####公司二厂现有两座锌白炉闲置场地，新建两条Φ2.8Χ44米回转窑生产线，一条用来处理20kt/a电锌项目的浸出渣，一条用来处理南丹境内低品位氧化矿。每年生产次氧化锌3万吨，含锌品位约45%，计划先安装一条Φ2.8Χ44米回转窑生产线，利用闲置表面冷却器、布袋收尘器等设备。待电锌工程开工后再安装第二条回转窑生产线。 1．3项目实施计划及建设进度安排 1．项目实施计划 2007年11月底完成可行性研究及审批。 2007年12月底完成初步设计（或方案设计）及审查。 2008年1月-3月完成施工图设计。 2007年12月-2008年9月为建设施工和设备安装及调试。 2008年10月试车投产。 2．项目建设进度安排
锌挥发窑窑尾结圈处理的生产实践
锌挥发窑窑尾结圈处理的生产实践 发表时间：2018-12-17T17:10:38.720Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：高永福 [导读] 摘要：分析了陕西锌业公司锌挥发窑窑尾结圈形成机理及其处理措施，并在实际生产中予以实践，通过长期实践处理，锌挥发窑窑尾结圈下降，处理量明显上升，运行效率提高。 陕西锌业有限公司陕西商洛 726007 摘要：分析了陕西锌业公司锌挥发窑窑尾结圈形成机理及其处理措施，并在实际生产中予以实践，通过长期实践处理，锌挥发窑窑尾结圈下降，处理量明显上升，运行效率提高。 关键词：挥发窑；窑尾温度；结圈处理；运行效率 1、前言 陕西锌业公司目前电锌20万吨/年湿法冶炼系统产生的浸出渣经干燥后，全部送往挥发窑进行处理，公司现有Ф3.45*52m锌挥发窑两台，浸出渣处理压力较大，提高回转窑运行效率是保证湿法系统正常运行的关键，所以，锌挥发窑运行效率至关重要。 锌挥发窑的基本原理是：经干燥后的浸出渣，配以40%-50%的焦粉，加入挥发窑内之后，经过回转窑进入干燥带、预热带，再进入反应带，此时浸出渣中的锌、铅、铟、锗、镉等有价金属被C 、CO还原挥发，进入炉气，并在炉气中氧化燃烧，生产氧化物，氧化物随烟气离开挥发窑，经余热锅炉、电收尘捕集下来，同时未挥发部分经高温熔融之后，形成窑渣被排出窑外,在窑内，铅锌化合物的主要反应如下： 在料层： C+O2=CO2 CO2+C=2CO ZnO+CO=CO2+Zn ZnO+C=CO+Zn Fe2O3+CO=2FeO+CO2 FeO+CO=Fe+CO2 ZnO+Fe=FeO+Zn 在料层上空： 2Zn（气）+O2=2ZnO 2CO+O2=2CO2 2、窑尾结圈形成机理及原因分析 由于我公司浸出渣的处理是属于被动式生产模式，即浸出渣的成分波动比较大，而锌挥发窑需要被动地对这些浸出渣进行处理，并且浸出渣堆放场地有限，对浸出渣的合理搭配存在困难，导致混合料指标波动较大；加之近年来焦粉价格不断上涨，导致焦粉质量差异较大（特别是粒度），导致窑内热平衡变化较大，铅锌挥发还原气氛较差；并且浸出渣、焦粉水分变动较大，炉料的水分变化也较大，水分过多，虽然有利于反应带的延长与稳定，但易造成炉料结球，同时会引起Zn0积瘤：水分太低，虽有利于减少结圈速度，但强制鼓风时，窑尾灰太多，会给收尘系统带来不利的影响；所以在锌挥发窑配制好的混合料在进入窑内运行至预热带时，由于混合料含有部分低熔点的化合物，在此开始融化，融化后由于混合料水分变化较大，加之各班组操作存在差异，导致反应带长度随时进行变化，反应带变长时，与预热带交界处混合料中的低熔点化合物融化，变短时此段温度下降，部分低熔点的物料便在此处粘结，长期以往，此处就行成结圈，导致物料不能很好向前移动，并且造成挥发窑的容积变小，处理量下降，运行效率降低，经过结圈物料的分析，结圈主要是由于炉料成分的质量指标超标与温度控制不当所造成的。 3、窑尾结圈处理原理 为了尽快扭转窑尾反应带与预热帯之间的结圈，提高回转窑运行效率，根据我们长期总结经验，应每隔10-15天停窑观察窑尾结圈变化，发现窑尾结圈增高，窑尾返料量增大时，挥发窑处理量下降时，需增加焦比，提高窑尾温度进行化窑圈处理，使低熔点的物料熔化，并利用物体热胀冷缩的办法使部分结圈裂缝，在高速运转状态下脱落，降低结圈高度，提高运行效率，减少了传统方式停窑人工打掉对窑内衬砖的影响，也降低了停、开窑过程成本的损失，我们总结了如下处理办法。 4、窑尾结圈实践处理过程 经过我们长期的实践摸索，为了预防锌挥发窑窑尾结圈，我们总结出以下办法： 处理窑尾结圈前：对窑尾结圈情况进行停窑观察，记录窑尾结圈厚度，并在窑结圈处外壁筒体分为5个点进行温度测量记录，适当的提高将焦料比进行配料，有利于窑尾温度的升高。 处理过程：待配置好的混合料进窑后，根据窑况适当降低窑转速，更换长度较长的高压风风管，深入窑内的长度是原来的2-3倍，将风管出口对准窑尾结圈处，与挥发窑成平行状态，并将高压风压力调整为原来的1.5-2倍,氧气浓度提高50%，另接一根风管放在窑头进行堵料，并根据窑头渣性情况进行调整第二根风管角度，风量、压力以及窑转速，在确保窑况的前提下缓慢将窑尾温度提升到750度（注意，提前通知余热锅炉岗位做好锅炉监控，防止温度突然升高造成锅炉故障），加纯焦粉进行升温，并且适当调整风管角度及窑转速、下料量，将温度控制在900-950度运行5-6个小时，恢复处理前工艺指标，降低窑尾温度至处理前，将窑转速提高到正常情况下的1.5-1.6倍，运行0.5-1小时，利用物体热胀冷缩原理使部分炸裂的结圈物在高速运转的情况下脱落，降低窑尾结圈；停窑观察。如果处理后还不能满足生产，可降温8-24小时后再次升温进行操作。 5、处理前后对比情况 经处理前后对比，处理后投料量明显上升，并且窑尾温度相同时，窑结圈处外壁筒体5个点温度也均有上升，说明处理效果较好，我公司目前养成良好习惯。每月根据回转窑窑尾结圈情况定期进行窑尾结圈处理操作，结圈越低越有利于化窑圈操作，经过近一年来的摸索实践，结圈控制在20-30mm之间既不影响回转窑处理量，也有利于化窑圈处理。 6、下一步处理计划及措施 1）根据公司目前富氧使用情况，成分利用富氧对挥发窑窑尾结圈再进行摸索处理，彻底解决回转窑结圈问题，提高运行效率；
几种常用的渣处理方法
几种常用的渣处理方法 一、威尔兹法处理浸出渣 不仅提高了锌回收率还综合利用了铁，做到了“吃干渣净”清洁生产，在环保形势严峻的今天，此法处理渣技术优势凸显。 二、回转窑挥发法 是一种传统的浸渣处理方法，也是我国湿法炼锌渣处理的典型流程，国内经过三十余年的发展，窑渣综合利用进展明显，经破碎、磁选等工艺分选出碎焦、铁粉等产品可以出售。最后固化渣技术成熟可靠现以被株洲等炼锌厂采用，该工艺用焦炭做还原剂有价金属在回转窑内还原挥发，在烟气处理系统形成氧化物得以回收。 缺点：低浓度二氧化硫烟气难处理，吨锌次氧化锌焦耗2.2吨，生产成本高、铅银回收率低。 三、烟化炉连续吹炼法 锌浸渣（压密块）采用烟化炉吹炼连续生产氧化锌，综合回收有价金属，是一种渣处理新工艺，回收率可达以下水平：Zn91% Pb96% Ag65% In85% Ge94% 具有能耗低综合回收好等特点，但最终仅能产出大量的固废渣，渣的磁转化与磁选工作还没有开展，综合利用还不完善。 三、奥斯麦特渣处理方法 利用奥斯麦特技术处理锌浸出渣最成功的工业范例是韩国公司温山冶炼厂，采用两台奥斯麦特炉分别进行熔炼和烟化，含水25～30%的浸出渣还原剂和熔剂进入熔炼炉，产生氧化物烟尘和熔炼渣，
含低浓度的SO2烟气经余热锅炉和电收尘后，送入两段ZnO洗涤塔脱除烟气中的S02,熔炼渣送贫化炉（第二座奥斯麦特炉）烟化处理产出氧化烟尘、弃渣和少量的铜黄渣，烟气经布袋收尘后排放。锌渣中有价金属入烟尘的回收率可达Zn83% Pb93% Ag71% In70% Ge90%该工艺投资大回收率指标稍差。 四、基夫赛特法 该法在炼铅的同时搭配处理锌浸出渣，使不同品位的铅精矿，铅银渣浸出渣，含铅烟尘等作为入炉原料冶炼。能以较低费用回收其中的有价金属，并可满足日益严格的环保要求。该方法搭配处理锌浸出渣，处理量有限仅适宜处理高酸渣、硫尾矿渣，不宜处理含铁量高的沉渣、浸出渣。 综上所述：在回转窑挥发法“吃干榨净”综合回收铁的基础上，从降低能耗保护环境出发，锌浸出渣火法处理技术的工业应用研究较多，发展快，各方法各具特点，但共同特点是最终都产出无污染的废弃渣，渣无害化处理已成为湿法炼锌技术的研究热点。烟化炉连续吹炼法对锌冶炼各种渣进行无害化处理，其能耗低综合回收好但固化渣量大，铁还没得以回收，低浓度SO2仍要治理，奥斯麦特渣处理法综合回收好具备回收铁的条件但投资大，也许治理低浓度的SO2。基夫赛特法可以吃力高酸渣，硫尾矿渣，综合回收好，硫利用率高，但流程长，还不能回收利用铁元素。