一種重有色金屬熔池熔煉的還原劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種重有色金屬熔池熔煉的還原劑，屬于有色冶金技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在重有色金屬冶金過程中，熔池熔煉技術(shù)應(yīng)用越來越廣，熔池熔煉需要大量的碳質(zhì)還原劑，在還原反應(yīng)過程中會(huì)排放大量的溫室氣體CO2，造成環(huán)境污染。以煤炭和石油為代表的傳統(tǒng)還原劑，造成高碳消耗和高碳排放，其后果是全球變暖和氣候?yàn)?zāi)難，同時(shí)傳統(tǒng)還原劑還具有還原效率低、生產(chǎn)成本高、污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)，開發(fā)新型還原劑替代傳統(tǒng)還原劑能夠?qū)崿F(xiàn)冶煉過程的低碳化。
[0003]在銅的火法冶煉工藝中，貧化熔煉爐渣的常用方法為電爐貧化法，一般加入焦炭、煤和木炭等固體還原物料進(jìn)行還原，其缺點(diǎn)是還原效率低且消耗量大，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重。采用天然氣、煤氣或液化氣等氣體還原劑的還原效率高，但其受地理?xiàng)l件限制并在高溫下有較大的安全隱患。采用柴油等液體還原劑，其還原效率高、高溫下無安全隱患，但每噸貧化渣的柴油消耗在2L左右，從而增加生產(chǎn)成本。在鉛的冶煉工藝中，大部分采用鉛液態(tài)渣直接還原技術(shù)，鉛的能耗低，加工成本低。液態(tài)熱的高鉛渣直接還原工藝替代鼓風(fēng)爐還原熔煉，由煤粉替代了焦炭，加工成本也得以進(jìn)一步降低。但是采用煤粉作為還原劑的缺點(diǎn)是還原效率低、能耗高、污染環(huán)境。我國煉錫廠大多采用“錫精礦還原熔煉-粗錫火法精煉-焊錫電解或真空蒸餾-錫爐渣煙化處理”的工藝流程，熔池熔煉設(shè)備主要是奧斯麥特爐、反射爐和電爐等。濕法煉鋅產(chǎn)出的鋅浸出渣一般都采用熔池熔煉還原揮發(fā)的方法來處理，并回收其中的有價(jià)金屬。錫和鋅還原熔煉采用的還原劑為煤粉，同樣具有消耗量大、成本高，造成環(huán)境污染等缺點(diǎn)。
[0004]我國小桐子樹和橡膠樹的資源豐富，小桐子種子和橡膠籽產(chǎn)量較大，經(jīng)過加工可以獲得小桐子油和橡膠籽油。而作為生活中各類劣質(zhì)油的地溝油，一部分被不法商販回收后，經(jīng)煉制成假冒的食用油流入餐桌上，可引起食物中毒，甚至致癌，嚴(yán)重危害人類健康。將其轉(zhuǎn)化為生物柴油作為一種環(huán)境友好型能源來替代石化柴油來研宄成為熱點(diǎn)，但是存在加工成本高、工藝復(fù)雜、應(yīng)用推廣較難等方面不足，造成資源的浪費(fèi)。因此，開發(fā)一種混合式的新型還原劑具有工業(yè)應(yīng)用前景和巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有傳統(tǒng)還原劑產(chǎn)品的不足，提供一種重有色金屬熔池熔煉的還原劑，不僅可以提高熔池熔煉的還原效果，還可以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)和廢棄資源高效利用，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。
[0006]一種重有色金屬熔池熔煉的還原劑，該還原劑的質(zhì)量百分比組分為:小桐子油20?60%、橡膠籽油20?50%和地溝油10?30%。
[0007]所述小桐子油為小桐子種子直接加工而成，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成。
[0008]所述地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為4?8%而獲得的。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明可以顯著提高重有色金屬熔池熔煉還原效果，相比傳統(tǒng)還原劑，本發(fā)明還原劑的還原效率提高了 5?40%，降低了熔池熔煉過程還原劑的使用成本，成本降低了 10?50元/t，實(shí)現(xiàn)了重有色金屬低碳冶金，促進(jìn)了生物質(zhì)資源的高效利用和廢棄資源的綜合回收。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011]實(shí)施例1
在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向電爐內(nèi)噴吹本發(fā)明還原劑，本發(fā)明還原劑的質(zhì)量百分比組分為:小桐子油40%、橡膠籽油40%和地溝油20%，其中，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成；地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為4%而獲得的；噴吹時(shí)間為40min，流量控制在80L/h，還原后爐渣中磁性鐵的含量為7.2wt.%，渣中含銅量降至0.35wt.%，還原劑使用量為5L/t，與對(duì)比試驗(yàn)相比，本發(fā)明還原劑成本下降了 30?40元/t。
[0012]對(duì)比試驗(yàn):在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向熔池中噴吹還原劑(煤粉)，對(duì)渣中的磁性鐵進(jìn)行還原，噴吹時(shí)間為80min，噴吹量控制在500kg/h，降低爐渣的粘度，進(jìn)而降低渣中的含銅量。還原后爐渣中磁性鐵的含量為9.2wt.%，渣中含銅量為0.58wt.%，還原劑使用量為50kg/t。
[0013]實(shí)施例2
在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向電爐內(nèi)噴吹本發(fā)明還原劑，本發(fā)明還原劑的質(zhì)量百分比組分為:小桐子油35%、橡膠籽油35%和地溝油30%，噴吹時(shí)間為40min，其中，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成；地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為8%而獲得的；流量控制在90L/h，還原后爐渣中磁性鐵的含量為7.7wt.%，渣中含銅量降至0.38wt.%，還原劑使用量為6L/t，與對(duì)比試驗(yàn)相比，本發(fā)明還原劑成本下降了 10?20元/t。
[0014]對(duì)比試驗(yàn):在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向熔池中噴吹還原劑(柴油)，對(duì)渣中的磁性鐵進(jìn)行還原，噴吹時(shí)間為60min，流量控制在110L/h，降低爐渣的粘度，進(jìn)而降低渣中的含銅量。還原后爐渣中磁性鐵的含量為8.6wt.%，渣中含銅量為0.48wt.%，還原劑使用量為7.2L/t。
[0015]實(shí)施例3
在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向電爐內(nèi)噴吹本發(fā)明還原劑，本發(fā)明還原劑的質(zhì)量百分比組分為:小桐子油60%、橡膠籽油30%和地溝油10%，噴吹時(shí)間為30min，其中，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成；地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為8%而獲得的；流量控制在90L/h，還原后爐渣中磁性鐵的含量為7.5wt.%，渣中含銅量降至0.37wt.%，還原劑使用量為4.5L/t，與對(duì)比試驗(yàn)相比，本發(fā)明還原劑成本下降了 20?30元/t。
[0016]對(duì)比試驗(yàn):在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向熔池中噴吹還原劑(柴油)，對(duì)渣中的磁性鐵進(jìn)行還原，噴吹時(shí)間為70min，流量控制在100L/h，降低爐渣的粘度，進(jìn)而降低渣中的含銅量。還原后爐渣中磁性鐵的含量為8.4wt.%，渣中含銅量為0.45wt.%，還原劑使用量為7.5L/t。
[0017]實(shí)施例4
在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向電爐內(nèi)噴吹本發(fā)明還原劑，本發(fā)明還原劑的質(zhì)量百分比組分為:小桐子油20%、橡膠籽油50%和地溝油30%，其中，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成；地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為6%而獲得的，噴吹時(shí)間為50min，流量控制在95L/h，還原后爐渣中磁性鐵的含量為7.9wt.%，渣中含銅量降至0.43wt.%，還原劑使用量為6.5L/t，與對(duì)比試驗(yàn)相比，本發(fā)明還原劑成本下降了 5?15元/t。
[0018]對(duì)比試驗(yàn):在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向熔池中噴吹還原劑(柴油)，對(duì)澄中的磁性鐵進(jìn)行還原，噴吹時(shí)間為65min，流量控制在100L/h，降低爐渣的粘度，進(jìn)而降低渣中的含銅量。還原后爐渣中磁性鐵的含量為8.9wt.%，渣中含銅量為0.49wt.%，還原劑使用量為7L/t。
[0019]實(shí)施例5
在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向電爐內(nèi)噴吹本發(fā)明還原劑，本發(fā)明還原劑的質(zhì)量百分比組分為:小桐子油60%、橡膠籽油20%和地溝油20%，其中，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成；地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為7%而獲得的，噴吹時(shí)間為60min，流量控制在70L/h，還原后爐渣中磁性鐵的含量為8.2wt.%，渣中含銅量降至0.42wt.%，還原劑使用量為7.5L/t，與對(duì)比試驗(yàn)相比，本發(fā)明還原劑成本下降了 5?10元/t。
[0020]對(duì)比試驗(yàn):在銅的火法冶煉過程中，采用熔煉貧化法對(duì)熔煉銅渣進(jìn)行貧化，向熔池中噴吹還原劑(柴油)，對(duì)渣中的磁性鐵進(jìn)行還原，噴吹時(shí)間為90min，流量控制在80L/h，降低爐渣的粘度，進(jìn)而降低渣中的含銅量。還原后爐渣中磁性鐵的含量為8.4wt.%，渣中含銅量為0.44wt.%，還原劑使用量為8L/t。
[0021]上面對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種重有色金屬熔池熔煉的還原劑，其特征在于:該還原劑的質(zhì)量百分比組分為:小桐子油20?60%、橡膠籽油20?50%和地溝油10?30%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重有色金屬熔池熔煉的還原劑，其特征在于:所述小桐子油為小桐子種子直接加工而成，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重有色金屬熔池熔煉的還原劑，其特征在于:所述地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為4?8%而獲得的。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種重有色金屬熔池熔煉的還原劑，屬于有色冶金技術(shù)領(lǐng)域。該重有色金屬熔池熔煉的還原劑的質(zhì)量百分比組分為：小桐子油20～60%、橡膠籽油20～50%和地溝油10～30%；小桐子油為小桐子種子直接加工而成，橡膠籽油為橡膠籽直接加工而成；地溝油是由廢棄食用油經(jīng)過濾器過濾，再由油水分離器脫水到含水率為4～8%而獲得的。該有色金屬熔池熔煉的還原劑，不僅可以提高熔池熔煉的還原效果，還可以實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)和廢棄資源高效利用。
【IPC分類】C22B5-02
【公開號(hào)】CN104531998
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410791556
【發(fā)明人】王 華, 李博, 魏永剛, 李建武, 孫財(cái)
【申請(qǐng)人】昆明理工大學(xué)
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月19日