锌系统沉铁渣综合回收工艺优化研究.pdf

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1、第36卷第2期矿冶工程V01．36№22016年o4月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGApril2016锌系统沉铁渣综合回收工艺优化研究①文平，肖永强，陈艺锋，王宇菲(1．湖南工业大学冶金工程学院，湖南株洲412007；2．株洲冶炼集团股份有限公司，湖南株洲412004)摘要：对侧吹烟化炉中处理锌系统沉铁渣时粉煤用量、Fe：O／SiO：比、CaO／SiO：比、反应温度、反应时间对熔炼过程的影响进行了研究，确定了最优工艺技术参数。结果表明，在m粉煤／m渣样=1／2．8，CaO／SiO：=O．75，Fe：

2、O，／SiO2>1，烟化温度1250℃，烟化时间1h条件下获得铅锌挥发率均大于96％。关键词：沉铁渣；挥发率；工艺优化中图分类号：TFII1文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253—6099．2016．02．026文章编号：0253-6099(2016)O2—0096—04OptimizationofComprehensiveProcessingTechniqueforIronPrecipitateSlagWENPing，XIAOYong-qiang，CHENYi—feng，WANGYu-fei(1．Schoolo

3、fMetallurgicalEngineering，HunanUniversityofTechnology，Zhuzhou412007，Hunan，China；2．ZhuzhouSmelterGroupCoLtd，Zhuzhou412004，Hunan，China)Abstract：Inordertostudythefeasibilityofrecoveringironprecipitateslagfromzincsmeltingprocesswithside-blownfumingfurnace，theeffectsofcoalpo

4、wderconsumption，Fe2O3／SiO2ratioandCaO／SiO2ratio，reactiontemperatureandtimeonthesmeltingprocesswereinvestigated．Theoptimalprocessingparameterswerefinallydetermined．Withcoalpowderandslagsampleatamassratioof1：2．8，CaO／SiO2ratioof0．75，Fe2O3／SiO2ratiomorethan1，fumingat1250℃fo

5、r1h．thevolatilizationrateofleadandzincexceeds96％．Keywords：ironprecipitateslag；volatilizationrate；processoptimization铅锌金属冶炼过程中会产生大量的沉铁渣，渣中渣块度为1—10mm，渣中没有其它夹杂的金属物品，含有铅、锌、铜、铁、银等有价金属_1]，若长期以废渣的渣为淡棕色，较潮湿，在试验之前需进行预处理。沉铁形式堆弃，一方面会造成有价金属的严重损失，另一方渣成分分析结果如表1所示。面会污染环境。从沉铁渣中回收有价元素铅、

6、锌等，不仅能变废为宝，获得经济效益，也有利于环境保护。对表1沉铁渣化学成分(质量分数)／％沉铁渣的综合利用目前在国内外都是一个难题j。湖南某冶炼公司利用铅系统的侧吹烟化炉进行沉铁渣熔池熔炼，以解决铅锌冶炼过程中渣料处置问题，生产流程比较顺畅，但存在工艺条件不确定、回收率偏由表1可见，沉铁渣为FeO—CaO—SiO系高锌高铁低等问题，生产效率有待进一步提高。本文针对该公型渣料，zn含量较高，具有很高的zn回收价值。沉铁司沉铁渣开展综合利用工艺研究，以期提升铅、锌冶炼渣含铁较高，大部分为Fe¨，在高温强还原气氛下易被综合效益，并实现环保生

7、产。还原成单质铁，形成“积铁”现象，影响烟化炉的正常操作。故可使用微分反应装置，以针铁矿法从湿法炼1试验锌浸出液中除铁，采用ZnS将zn溶液中的Fe还原1．1试验原料为Fe，再用空气氧化为Fen，以针铁矿沉淀的形式除沉铁渣为湖南某公司炼锌系统产出的含锌渣料，去Fe。此法除铁易于工业实践，除铁效果好。①收稿日期：2015—10—12作者简介：文平(1988-)，女，湖南益阳人，硕士研究生，主要从事有色金属冶炼工艺与综合回收研究工作。第2期文平等：锌系统沉铁渣综合回收工艺优化研究1．2试验仪器与方法会显著下降，有利于熔炼过程的进行。由于本

8、次试验1．2．1试验仪器试验仪器有CSK-13—13型井式坩所用沉铁渣的铁硅比较高(Fe0／SiO：比约为9．8)，埚电炉、Ⅺ一2o00一T3型高温恒温箱、DH-101—2BS型因此在进行配料计算时，不需要再另外添加氧化