硫铁矿烧渣直接还原回收有价金属.pdf

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1、第31卷第5期有色矿冶Vo1．31．№52015年10月N0N—FERRoUSMININGANDMETALLURGYOctober2015文章编号：lOO7—967X(2O15)05～32—03硫铁矿烧渣直接还原回收有价金属范增(沈阳有色金属研究院，辽宁沈阳110141)摘要：研究了采用回转短窑对硫铁矿烧渣进行焙烧以回收有价金属的方法，考察了不同的工艺条件对硫铁矿烧渣焙烧的影响。研究结果表明：在还原温度在1250℃下、还原时间为6Omin下，硫铁矿烧渣得到充分的还原。金、银、铜、铅、锌的挥发率中试分别达到93．26，82．2O，82．55，88．53和83．48，此

2、时球团的硬度可以达到2lOON。关键词：硫精矿烧渣；球团硬度；挥发率；还原温度中图分类号：TF1l1．13文献标识码：A化剂经过均匀混合、造球、干燥后，在竖炉或回转窑l—刖jL—吾—～的高空中进行氯化焙烧，烧渣中的铜、锌、铅等有色硫铁矿烧渣是生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废金属以氯化物挥发，然后从烟尘中捕集回收有色金渣，其主要成分是Fe：O。、Fe。O、金属的硫酸盐、硅属。焙烧的球团矿可用于炼铁。酸盐和氧化物以及少量的铜铅锌金银等有色金属。(2)用硫酸溶解磁选后的硫铁矿烧渣，得到Fe我国每年有数百万吨烧渣排出，约占化工渣的三分(SO)。和FeSO的溶液，在氧化剂的作用下

3、，将之一。硫铁矿烧渣中金、银的含量分别为2g／t左FeSO氧化成Fe(SO)。，然后进行水解、聚合等反右和30g／t左右，铜、铅、锌的含量均在0．3～应，生成粘稠状的红褐色透明液体——聚合硫酸0．4范围内，含铁在3O～5O左右。这种硫铁铁_5]。为了实现硫铁矿烧渣的综合利用，对比上矿烧渣不处理而直接排放或堆存，则不仅会导致严述两种方法后，本实验选择用高温氯化焙烧法可回重的环境污染，而且还会导致资源的浪费。如何在收有色金属。硫铁矿烧渣中回收有价元素已经成为当前的热点研2实验研究方法究课题。目前冶炼方法主要有2种：(1)用高温氯化焙烧法可回收有色金属。其工2．1实验原料

4、艺过程是以硫铁矿烧渣为原料_l]，以氯化钙为氯硫铁矿的化学成分分析见表1。表1硫铁矿的化学成分分析2．2调整剂和复合添加剂SCw一98远红外测温等设备。调整剂为粉末状氯化钙，其主要成分为CaC1，2．4实验方法其含量占9O，细度一200目占73．2，复合剂为造球：在圆盘造球机参数不变的条件下，探索了钠基膨润土，其中SiO。占63．4％，烧失量为造球的影响因素：26．33，细度为一200目占73．2％。(1)湿球含水越高，球团的结合能力越大。强2．3试验主要设备度就越大。但考虑到干燥设备电耗，湿球含水率应回转短窑有以下优点：(1)炉内温度恒定；(2)低于12～15。可

5、以处理小批量样品；(3)间断操作；(4)节约能(2)湿球直径越小。其抗摔性越大。为满足球源。所以选择回转短窑能更好的处理硫铁矿烧渣。团硬度要求，控制湿球粒度1O～13mm。直径为2000mm圆盘制粒机、wLD～12混料(3)在不改变物料性质和圆盘造球机参数条件机、1800mm×1300mmx1100mm的干燥烘箱、下，不论怎么调整湿球粒度和含水量，湿球1m高落*收稿日期：2Ol5—04—24作者简介：范增(1985)，男，汉，辽宁省沈阳市人，工程师，本科，主要从事冶炼工艺研究。34有色矿冶第31卷从图3中可以看出。当温度为1250。C，延长物88．53和83．48％

6、。球团的硬度可以达到2100料在回转短窑停留时间。金属Au、Ag、Cu、Pb、ZnN，但是添加铁精粉的球团硬度可以达到2650N，挥发率有明显的提高，保持物料的温度不变，增加回说明铁精粉对球团硬度起到一定的强化功能。转短窑内停留时间提高到60min，此时金属的挥发率保持不变。再延长物料在回转短窑停留时间，各表5球团硬度的测试结果金属挥发率无明显变化。此时，Au、Ag、Cu、Pb、Zn的挥发率分别达到了65、60、50、45、40。所以最佳的还原时间为60min。从表3中可以看出，随着焙烧时间的增加球团的硬度在增大。但是球团的硬度明显没有随着温度增加的球团硬度大，3结

7、论这主要是由于还原温度是焙烧硫铁矿烧渣的主要因(1)本实验再焙烧温度为1250℃，改变焙烧时素。但最大硬度也达到了1517N。间从60min的最佳工艺下．进行氯化焙烧实验，金、最佳参数为：回转短窑温度为1250℃，物料停银、铜、铅、锌的挥发率中试分别达到93．26，留时间为60min。82．2O，82．559／6，88．53和83．48。球团强度2．7球团对比性能测试达到2100N。达到一级铁精粉的要求。取干燥后的硫精矿配入5的氯化钙、29／6钠基(2)在球团中加入铁精粉。虽然对球团硬度得膨润土，用圆盘制球机制取直径为8～10mm的球到提高。但是未添加的已经达到