资源描述：
《铜转炉烟灰处理工艺研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·44·有色矿冶1999年第1期铜转炉烟灰处理工艺研究佟永顺(沈阳冶炼厂,沈阳,110025)摘要本文研究了铜转炉烟灰采用全湿法工艺逐次分离有价金属,得到七水硫酸锌、三盐基硫酸铅两种产品及粗铜粉、硫酸镉、氯氧化铋三种半成品。关键词铜转炉烟灰处理沈阳冶炼厂铜鼓风炉和转炉烟灰每年起,小型试验只能采集转炉烟道灰作为试验达四千多吨,其中含铜、铅、锌、铋、镉、碲、原料,该烟灰各元素含量与在烟道中烟灰采金、银等多种有价金属。这些金属的有效回集部位有关,而元素存在状态基本相同,故收,每年可为企业创效益达数百万元。七十此烟灰有一定代表性。由烟道放灰斗取得两年代,曾投入大量人力对该烟灰进行研
2、究,种原料,其成份见表1。因鼓风炉烟灰的混入而增加了处理的难度,为配合我厂铜酸改造,现主要针对铜转炉烟表1铜转炉烟道灰组成(%)灰处理进行研究。序号CuZnCdPbBiTe11.735.270.3542.011.620.0331试验工艺流程22.068.440.3137.771.650.035铜转炉烟灰中大部分金属均呈硫酸盐或氧化物状态存在,这较鼓风炉—转炉混合2.1烟灰水洗烟灰易于处理,故采用逐次分离回收各种有铜转炉烟灰中Cu、Zn、Cd等金属大部价金属方法,选择全湿法工艺流程(如图分以硫酸盐状态存在,易溶于水,因而经过1)。不同温度、酸度、时间的对比试验,选择水洗2试验
3、条件及结果条件为:常温,S/L=1∶3,时间2h,机械搅拌。各金属浸出率见表2。因布袋灰中鼓风炉和转炉烟灰混在一表2铜、锌、镉金属回收结果序投料水洗浸出率%Zn粉消Cu粉ZnSO4·7H2OCdSO4液直收率%号gCuZnCd耗g干重gCu%重量gZn%体积LCdg/LCuZnCd150078.5090.5672.409.98.589.34160.022.540.185.2673.7374.9861.08250077.9487.0673.5110.08.388.88153.522.580.214.5871.6272.8562.05380077.4389.4370.5215.
4、913.986.43258.022.570.305.3772.9076.3464.96注:均使用2#原料1999年第1期有色矿冶·45·铜转炉烟灰水水洗H2O2水洗液Na2CO3水洗渣NH4HCO3除铁转化铁渣除铁后液Zn粉转化渣转化后液弃水置换水洗处理排放HNO3稀硫酸铜镉渣置换后液酸溶溶镉浓缩酸溶渣酸溶液NaClH2SO4H2SO4铜粉镉液七水硫酸锌酸浸沉铅返铜冶炼返镉工段酸浸液酸浸渣PbSO4洗铅后液水水返铅冶炼水洗NaOH水解合成BiOCl三盐基硫酸铅还原熔炼粗铋图1铜转炉烟灰处理工艺流程2.2水洗液处理Na2CO3调整pH值4.0～4.5)除Fe;Zn粉水洗液中主
5、要为Cu,Zn,Cd的硫酸盐,置换除Cu,Cd,得硫酸锌溶液,浓缩结晶甩为使Cu,Zn,Cd单独回收,首先将三者分离干即得七水硫酸锌产品,其质量见表3。处理。选择条件(70～80℃,H2O2氧化,用表3七水硫酸锌成品分析(%)产品FeMnCl重金属(Pb)游离酸水不溶物主品位企标一级品≤0.005≤0.01≤0.05≤0.01≤0.05≤0.0299企标二级品≤0.01≤0.2≤0.05≤0.1≤0.0598试验1#0.0030.010.00020.0070.040.01799.05试验2#0.0010.010.0070.00170.0240.01399.23·46·有色矿
6、冶1999年第1期Cu、Cd被锌粉置换得Cu、Cd渣,加稀CO2↑(1)H2SO4溶Cd,与Cu分离,得到CdSO4液返PbCO3+2HNO3=Pb(NO3)2+H2O+CO2↑(2)回镉工段,Cu粉返铜冶炼加以回收。各金属水洗渣转化条件为:S/L=1∶3,温度回收情况见表2。30～35℃,时间2h,机械搅拌。NH4HCO3加2.3水洗渣脱铅入量为:NH4HCO3∶Pb=1∶1(质量比)。2-烟灰水洗渣中,绝大部分为硫酸铅,BiPbCO3酸溶前必须水洗,除出SO4。为确保含量仅为2%左右。为将铅转化为产品,同Bi不被浸出而PbCO3溶解彻底,要求控制时富集Bi,采用水洗渣—
7、转化—酸溶,铅呈酸溶终点pH为1.5～2.0,使用稀HNO3。Pb(NO3)2进入溶液,Bi则留在浸出渣中。酸溶结果见表4。PbSO4+2NH4HCO3=PbCO3+(NH4)2SO4+H2O+#表4HNO3酸溶及铅回收结果(1原料)序投料酸浸渣渣计浸出率%三盐基硫酸铅铅直收率渣率%号gPb%Bi%Te%PbBiTe干重gPb%%12009.7616.740.339.497.822.876.098.582.8297.09250011.6112.450.2711.7896.740.093.62242.083.095.
