回转窑煅烧含锌粉尘锌泥生产锌焙砂工艺
发布时间：2018-10-23 16:24:52
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回转窑煅烧含锌粉尘锌泥生产锌焙砂工艺以矿山企业产生的废渣作为基础原理，通过科学的配方加工，生产出适用于矿山企业冶炼过程中必须的锌焙砂原料，同时采用回转窑焙烧法工艺，湿法收尘，分布回收有价金属铅、铟、镉、锌等，达到二次资源的充分利用，使二次资源变废为宝，缓解锌资源的紧张问题，也解决了冶炼企业原料供应难和外调难的问题，降低了企业运行成本，增加了效益，实现双赢。
锌焙砂和锌精矿一般含锌达40%以上，除了含锌以外，通常还含有一定量的Fe、Cu、Pb、Cd、Ni、Co等其他元素。高含量Zn的测定，一般采用EDTA容量法，该方法虽然准确，但要预先分离或掩蔽Mn、Fe、Al、Pb、Cu等干扰Zn测定的元素。
随着近年来锌原料的不断涨价,致使锌焙砂(氧化锌)生产成本逐步提高。为了合理利用资源和降低成本,多数厂家开始用低含锌废料来生产锌焙砂。为了生产出合格的金属锌及其化合物,对低含锌原料焙烧的要求是,必须生产出质量合格的锌焙砂。焙砂的质量主要与其中所含的杂质成份有关。因此,要提高产品质量必须加强杂质去除条件的控制。这就要求焙烧技术也随着原料不同而发生变化。
在用烟道灰等含锌废料烧制锌焙砂过程中,由于原料里含硫比较高,氯、铅等杂质一般在烧制成品砂过程中都能被有效去除。但是用废氧化锌等氯铅杂质高的废料烧制锌焙砂时,由于还原性物质含量低,使成品锌焙砂中氯铅很难达到理想的去除效果,这样不但会严重影响锌焙砂的产品质量,而且会对下一步生产成品电解锌或提纯氧化锌等产品造成一定的困难,甚至导致生产设备的损害。那么在用含氯铅较高的低品位废料生产锌焙砂时,怎样才能将氯、铅降低到使用要求(氯、铅含量分别不大于0.1%和1.0%)呢?结合生产实际和客户需求,经过实验室试验和实际生产,我做研究结果如下:
一、原料中氯铅去除原理
原料(废氧化锌)中所含的氯铅大部分是以氯化锌和氧化铅的形式存在,去除氯铅的主要过程还是将氧化铅转化为氯化铅,利用氯化铅(952℃以上)和氯化锌(752℃以上)低沸点的特性,使原料在大于1000℃高温转炉中汽化挥发到热的废气中,经焙烧炉窑后面的引风设备引出高温转炉,经过降温设备重新凝结为氯化铅和氯化锌固体,从而达到将原料中氯铅等杂质去除的目的。
回转窑煅烧含锌粉尘锌泥生产锌焙砂工艺还原焙烧将高铁锌焙砂中的铁酸锌选择性地分解为氧化锌和磁铁矿，再通过两段浸出工艺回收锌，以实现锌铁分离和获得以磁铁矿为主的浸出渣。主要考察了还原焙烧、中性浸出及低酸浸出条件对锌焙砂中锌、铁浸出率的影响。结果表明：通过还原焙烧可以显著地提高锌焙砂的锌浸出率；中性浸出的 条件为浸出温度60 ℃、液固比10:1、初始酸度45 g/L和浸出时间2 h；低酸浸出的 条件为浸出温度70 ℃、液固比10:1、初始酸度60 g/L、搅拌速度300 r/min和浸出时间2 h。在 条件下，两段浸出的总锌浸出率约为90%，总铁浸出率约为5%。经XRD和SEM/EDS分析，浸出渣以磁铁矿为主，其次是闪锌矿和铁酸锌；铁酸锌存在的主要原因是在还原焙烧过程中被氧化锌等矿物包裹，使其分解不充分。
回转窑的设计 一、窑型和长径比 1. 窑 型 所谓窑型是指筒体各段直径的变化。按筒体形状有以下几种窑型： (1) 直筒型：制造安装方便，物料在窑内移动速度较均匀一致，操作控制较易掌握，同时窑 体砌造及维护较方便； (2) 热端扩大型：加大单位时间内燃烧的燃料量及传热量，在原窑直径偏小的情况下，扩大 热端将相应提高产量，适用于烧成温度高的物料； (3) 冷端扩大型：便于安装热交换器，增大干燥受热面，加速料浆水分蒸发，降低热耗及细 尘飞损，适用于处理蒸发量大、烘干困难的物料； (4) 两端扩大型(哑铃型)：中间的填充系数提高，使物料流动的机会减少，还可以节约部分 钢材；还有单独扩大烧成带或分解带的“大肚窑” ，这种窑型易挂窑皮，在干燥带及烧成带 能力足够时，可以显著提高产量。但这种窑型操作不便。 总之，不论扩大哪一带，必须保持预烧能力和烧结能力趋于平衡。只有在生产窑上，经 过生产实践和充分调查研究(包括必要的热工测定和计算)，发现某一带确为热工上的薄弱环 节，在这种特定条件下将该带扩大，才会得出较明显的效果。 目前国内外发展趋势仍以直筒型窑为主，而且尺寸向大型方面发展。其他有色金属工业 用回转窑(还原、挥发、硫化精矿焙烧、氯化焙烧、离析、烧结转化等)多采用较短的直筒窑。
新型回转窑是在回转窑的基础上的又一创新，回转窑是指旋转煅烧窑（俗称旋窑），属于建材设备类。回转窑按处理物料不同可分为水 泥窑、冶金化工窑和石灰窑。 回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧；铬、镍铁矿氧化焙烧；耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝；化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。石灰窑（即活性石灰窑）用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。
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