專利名稱：用還原回轉(zhuǎn)窯處理鋅礦(渣)同時制取氧化鋅和鐵的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種利用還原回轉(zhuǎn)窯處理含鐵氧化鋅礦(氧化鋅渣)窯尾制取商用氧 化鋅，窯頭制取商用海綿鐵和免燒磚的方法。
背景技術：
我國含鐵氧化鋅礦(含鐵氧化鋅渣)很多，傳統(tǒng)處理方法為用氧化回轉(zhuǎn)窯加還原 劑，將氧化鋅礦(渣)死燒揮發(fā)(極易結(jié)窯死爐)，收塵回收氧化鋅粉，含鐵和有色金屬爐 渣則從窯頭排入水池中水碎，然后送往渣場堆積成廢渣，此舉不僅增加廢渣量，嚴重污染環(huán) 境，而且浪費了有價金屬，一直以來，我國這種廢渣堆積數(shù)以億噸，沒有回收利用。由于產(chǎn)品 少，生產(chǎn)成本高(虧本)，導致生產(chǎn)被迫停產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點，提供一種機械化程度高，還原溫度低，還原蒸餾 快，爐齡長(不容易死爐)，并能加脫硫劑脫硫，窯尾產(chǎn)氧化鋅，節(jié)能省煤，爐料在冷卻窯中 隔絕空氣快速冷卻，金屬鐵不再下水氧化結(jié)塊，經(jīng)干法精選、造球、窯頭產(chǎn)海綿鐵球，并綜合 回收多種有色金屬，廢渣全部加工成免燒磚。既降低了生產(chǎn)成本，增加了產(chǎn)品的付加值和品 種，又回收了有價金屬，消除了二次污染，保護了環(huán)境，是一種很具有適用性的方法。本發(fā)明的技術方案是將組份含鐵氧化鋅礦(渣)還原煤和石灰按重量配比置于 回轉(zhuǎn)窯，制取高品級商用氧化鋅，工業(yè)用海綿鐵，和免燒磚，其組份重量配比為氧化鋅礦 (渣)15 88份、還原煤3 16份，石灰為0. 15 2. 5份。本發(fā)明生產(chǎn)方法工序是包括原 料配制，回轉(zhuǎn)窯直接還原，冷卻窯冷卻，窯尾收集；窯頭磨礦精選造球。具體步驟如下A、原料配制將含S < 4%、鐵5 45%，含氧化鋅3 46%及富含銅、鉛、銀不等的礦和渣為 基料，選取含硫< 0. 4%磷< 0. 03%發(fā)熱量彡6000大卡/公斤，結(jié)焦指數(shù)< 2 3，揮發(fā)份 ^ 34%的煤作為還原煤和燃料噴煤，對煤進行粉碎，粒度< 15毫米。選取含硫<0.3%，磷<0.03%的石灰作為脫硫劑。石灰粒度<2毫米。含鐵氧化鋅礦(渣)還原煤和石灰三種成分的重量配比為氧化鋅礦(渣)15 88份，還原煤3 16份，石灰0. 15 2. 5份。B、回轉(zhuǎn)窯直接還原按照組份的重量配比，將含鐵的氧化鋅礦(渣)還原煤和石灰，從回轉(zhuǎn)窯的窯尾混 合加入窯內(nèi)，然后將燃料噴煤3 16份從回轉(zhuǎn)窯的窯頭用噴煤槍噴入窯內(nèi)進行煅燒，同時 加入壓縮空氣，其風量為10 40立方/分，風壓控制在10000 60000pa，向窯內(nèi)進行二次供風，利用窯身上的中壓風機和裝在窯上的耐熱不銹鋼風管進行二次供風，其風量15 50 立方/分，風壓6000 25000pa。窯頭保持微正壓操作，壓力控制4 80pa，窯內(nèi)煅燒溫度控制在550 1200°C，煅 燒時間為1.5 8小時。C、冷卻窯冷卻為防止金屬鐵重氧化，將還原好的物料排入冷卻窯內(nèi)進行冷卻，冷卻窯隔絕空氣， 采用外噴水和外吹風式進行冷卻至常溫38°C以下，送至精選處理。D、窯尾收集窯尾設置氧化鋅粉收集裝置，即鐵管收集室和布袋收集室，將氧化鋅粉分級包裝。E、窯頭磨礦精選造球?qū)⒗鋮s好的物料采用磁選、磨礦、再磁選、重選處理，造球，回收海綿鐵和有色金 屬，并將粉狀廢渣全部加工成免燒磚。本發(fā)明能生產(chǎn)品位> 85%氧化鋅粉，并綜合回收工業(yè)海綿鐵產(chǎn)品，回收多種有色 金屬，剩余廢渣可全部加工成免燒磚產(chǎn)品。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，節(jié)能、減排、成本低、利潤高、產(chǎn)品多、質(zhì)量好，全部變廢為 寶，綠色環(huán)保。本發(fā)明方法簡單，機械化、自動化程度高，有利于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)、市場大、競爭 力強、環(huán)保好。既有顯著的經(jīng)濟效益，又有良好的社會效益和環(huán)保效應，解決了國內(nèi)外同行 廠家成本高、質(zhì)量差的經(jīng)濟技術難題。


附圖為本發(fā)明的工藝流程圖。(見圖1)
具體實施例方式A、原料配制將含S <4%，含鐵5 45%，含氧化3 46%及富含銅、鉛、銀不等的礦(渣)為基料。選取含硫< 0. 3%，磷< 0. 03%發(fā)熱量彡6000大卡/公斤，結(jié)焦指數(shù)< 2 3，揮 發(fā)份> 34%的煤作為還原煤和燃料噴煤，對煤進行粉碎，粒度< 15mm。選取含硫< 0. 3%，磷< 0. 03%的石灰作為脫硫劑，石灰粒度< 2mm，含鐵氧化鋅 礦(渣)、還原煤和石灰三種成分的重量配比為礦(渣)15 88份、還原煤3 16份、石 灰0. 15 2. 5份。本實施例中取原礦(渣)88份、還原煤8份、石灰1份。B、回轉(zhuǎn)窯直接還原按照組份的重量配比，將含鐵氧化鋅礦(渣)、還原煤和石灰從回轉(zhuǎn)窯的窯尾混合 加入窯內(nèi)；然后將燃料噴煤8份從回轉(zhuǎn)窯的窯頭用噴煤槍噴入窯內(nèi)進行煅燒，同時加入壓 縮空氣，其風量為10 40立方/分，風壓控制在60000pa。向窯內(nèi)進行二次供風，其風量是30立方/分，風壓lOOOOpa，窯頭保持微正壓操作， 窯頭操作壓力控制在30pa，窯內(nèi)煅燒溫度控制在1080°C，煅燒時間為8小時。C、冷卻窯噴水冷卻為防止金屬鐵重氧化，將還原好的物料排入冷卻窯內(nèi)進行冷卻，冷卻窯隔絕空氣，采用外噴水和外吹風式進行冷卻至常溫38°C以下送至精選處理。D、窯尾收集窯尾設置氧化鋅粉收集裝置，即鐵管收集室、布袋收集室。將氧化鋅粉分級包裝。E、窯頭精選造球?qū)⒗鋮s后的物料采用磁選、磨礦、再磁選，重選處理，造球，回收海綿鐵和有色金 屬，并將粉狀廢渣全部加工成免燒磚。
權利要求
1. 一種利用回轉(zhuǎn)窯處理含鐵氧化鋅礦(渣)窯尾制取商用氧化鋅粉，窯頭制取商用海 綿鐵和免燒磚的方法，其特征在于所述的生產(chǎn)方法工序是包括原料配制、回轉(zhuǎn)窯直接還原、 冷卻窯冷卻、窯尾收集，窯頭精選造球。具體步驟如下A、原料配制本原料組份為含鐵氧化鋅礦(渣)、還原煤、石灰。將含S <4%，含鐵5 45%，含氧 化鋅3 46%及富含銅、鉛、銀不等的礦(渣)為基料。選取含硫<0.4%、磷<0. 03%、發(fā) 熱量> 6000大卡/公斤，結(jié)焦指數(shù)< 2 3，揮發(fā)份> 34%的煤作為還原煤和燃料噴煤，對 煤進行粉碎，粒度彡15mm。選取含硫< 0. 3%、磷< 0. 03%的石灰作為脫硫劑，石灰粒度< 2mm。含鐵氧化鋅礦(渣)、還原煤和石灰三種成分的重量配比為礦(渣)15 88份、還原 煤3 16份、石灰0. 15 2. 5份。B、回轉(zhuǎn)窯直接還原按照組份的重量配比，將含鐵氧化鋅礦(渣)、還原煤和石灰，從回轉(zhuǎn)窯的窯尾混合加 入窯內(nèi)，然后將燃料噴煤8份從回轉(zhuǎn)窯頭用噴煤槍噴入窯內(nèi)煅燒，同時加入壓縮空氣，其風 量為10 40立方/分，風壓控制在10000 60000pa。向窯內(nèi)進行二次供風，利用窯身上 的中壓風機和裝在窯上的耐熱不銹鋼風管進行二次供風，其風量15 50立方/分，風壓 6000 25000pa，窯頭保持微正壓操作，壓力控制在4 80pa，窯內(nèi)煅燒溫度控制在550 1200°C，煅燒時間1. 5 8小時。C、冷卻窯噴水冷卻為防止金屬鐵重氧化，將還原好的物料排入冷卻窯內(nèi)進行冷卻，冷卻窯隔絕空氣，采用 外噴水和外吹風式進行冷卻至常溫38°C以下送至精選處理。D、窯尾收集窯尾設置氧化鋅粉收集裝置，即鐵管收集室和布袋收集室，將氧化鋅粉分級包裝。E、窯頭精選造球?qū)⒗鋮s后的物料采用磁選、磨礦、再磁選，重選處理，造球，回收海綿鐵和有色金屬，并 將粉狀廢渣全部加工成免燒磚。
全文摘要
本發(fā)明是以含鐵氧化鋅礦(渣)、還原煤和石灰置于回轉(zhuǎn)窯直接還原，窯尾制取商用氧化鋅，品位≥85％，窯頭制取海綿鐵和免燒磚的生產(chǎn)方法。其工藝流程為原料配制、回轉(zhuǎn)窯直接還原、冷卻窯冷卻、窯尾收集、窯頭精選造球。要求煤粒度小于15mm，石灰粒度小于2mm，采用一次風和二次風將煤燃燒，煅燒時間1.5～8小時，窯內(nèi)煅燒溫度控制在550～1200℃，冷卻窯用水和風進行冷卻物料至常溫38℃以下，再對物料進行精選造球，窯尾制取商用氧化鋅粉，窯頭制取商用海綿鐵和免燒磚產(chǎn)品。本發(fā)明方法簡單、節(jié)能、減排、無廢渣、生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品多、質(zhì)量好、機械化程度高，有利于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)，市場大，競爭力強，環(huán)保好。既有顯著的經(jīng)濟利益，又有良好的社會效益和環(huán)保效應，解決了國內(nèi)外同行廠家經(jīng)濟技術難題。
文檔編號C22B19/34GK102102153SQ20091026388
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權日2009年12月21日
發(fā)明者昌晶, 李睿, 李維成, 王金槐 申請人:李維成, 王金槐