一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從高砷煙塵物料中脫砷以回收其中有價金屬的方法，具體涉及一種將高砷煙塵中的還原性和氧化性高砷煙塵進行適當(dāng)配比以提高升華脫砷率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有色金屬行業(yè)中，在不同環(huán)境條件下生成的高砷煙塵，依還原性條件或氧化性條件分成還原性高砷煙塵和氧化性高砷煙塵兩大類。還原性高砷煙塵一般包括鼓風(fēng)爐冶煉煙塵，它是在強還原條件下，揮發(fā)氣化的零價態(tài)極細粒砷及金屬元素，故稱還原性煙塵。氧化性高砷煙塵一般包括燒轉(zhuǎn)爐或者放射爐高溫揮發(fā)的極細砷及金屬，在揮發(fā)進入氣體后，很快被氧化成金屬氧化物，故稱為氧化性煙塵。當(dāng)單獨使用還原性高砷煙塵或者氧化性高砷煙塵升華脫砷時，金屬分離率高，但是，脫砷率低，一般僅約40%_50%，明顯不利于大規(guī)模的高效生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，通過一定比例配置高砷煙塵物料中的還原性高砷煙塵和氧化性高神煙塵物料，以大幅提尚升華脫神率。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，該方法是先依高砷煙塵物料產(chǎn)生的不同環(huán)境，分別收集還原性高砷煙塵和氧化性高砷煙塵，再將收集到的還原性高砷煙塵和氧化性高砷煙塵原料按重量百分比20-80%: 20-80%混勻作為高砷煙塵原料進行升華脫砷。
[0005]所述配料升華脫砷可以采用轉(zhuǎn)窯方式直接進行升華脫砷;亦可以豎爐方式或者鏈排爐方式或者盤爐方式進行升華脫砷。前述提及的轉(zhuǎn)窯升華脫砷，或者以豎爐方式或者鏈排爐方式或者盤爐方式升華脫砷的過程，皆參照現(xiàn)有技術(shù)進行。
[0006]較佳的，亦可將配比好的原料造粒后，再以豎爐方式或者鏈排爐方式或者盤爐方式，用熱風(fēng)穿透粒料層進行升華脫砷。較佳的，亦可選取造粒后直徑為1-1Omm的原料粒作為升華脫砷的原料。前述提及的造粒即采用噴霧加水造粒的過程，可參照現(xiàn)有技術(shù)進行。前述提及的熱風(fēng)穿透粒料層是采用現(xiàn)有的熱風(fēng)穿透干燥技術(shù)對粒料層進行升華脫砷。
[0007]本方法根據(jù)還原性煙塵存放時間長短，表面自然氧化狀況不同，根據(jù)不斷實際的試驗效果為選擇依據(jù)，控制還原性煙塵占比20-80 %、氧化性煙塵占比80-20 %之間，一般以還原性高砷物料的含砷量與氧化性含砷物料的含砷量等比例配料效果最佳。采用本方法將高砷煙塵原料按還原性和氧化性進行配比再進行升華脫砷(高砷煙塵原料亦可與其它配料物質(zhì)混合進行升華脫砷，但其中高砷煙塵原料按本方法進行配比)，脫砷率高達70%-80%，遠高于現(xiàn)有技術(shù)中的單一高砷煙塵原料脫砷，或無規(guī)則配料的40-50%脫砷率。
[0008]采用本方法配料進行升華脫砷，能大幅提高升華脫砷的脫砷率，又能保持升華脫砷很高的金屬分離率，利于大規(guī)模高效率生產(chǎn)，且本方法簡單易行，脫砷率十分有效。
【具體實施方式】
[0009]下面的實施例中提及的脫砷反應(yīng)過程僅為用以說明本發(fā)明的可行性，并非用以限制本發(fā)明。
[0010]實施例1轉(zhuǎn)窯(馬沸爐法)升華脫砷
[0011](I)取鼓風(fēng)爐產(chǎn)還原性高砷煙塵206.18g，其中，Pb 25%,Sb 5%,As2O3 30%,H2O3% ;(2)取反射爐產(chǎn)氧化性高砷煙塵153.06g，其中，Pb 8%,Sb 25%, As2O3 40%,H2O 2%；
(3)將上述二種高砷煙塵混合均勻，然后將混勻料裝入鐵盤，料層厚度10-20mm;⑷將鐵盤放置入馬沸爐內(nèi)，升溫到150°C后，保溫40分鐘。(5)馬沸爐繼續(xù)升溫到280°C，保溫90分鐘至煙氣稀薄;(6)繼續(xù)依次升溫:3200C，保溫30分鐘；3800C，保溫20分鐘;450 V，保溫20分鐘；⑵升溫至500。。，保溫20分鐘，過程完結(jié)。(8)脫砷殘渣重量234.0g，其中,Pb 26%,Sb 17.8%、As2O3 12.94%,H2O 0% ;(9)收集脫砷煙塵重量 115.0g，其中，Pb l%、Sb 5%,As2O3 78%,H2O 0%;(10)重量損耗lg;(11)過程中升華脫砷率75%;金屬分離率Pb 98%,Sb 87.9%。
[0012]對比實驗I
[0013]取鼓風(fēng)爐產(chǎn)還原性高砷煙塵500g，其中，Pb 10%,Sb 25%、As20335%、H20 3%;裝入鐵盤，料層厚度10-20mm;將鐵盤放置入馬沸爐內(nèi)，按實施例1的溫度和時間進行升華脫砷。脫砷殘渣重量64.52g，其中，Pb 13.03%,Sb 31.74% ,As20323% ,H2O 0%;收集脫砷煙塵重量20.48g，其中，Pb 0.48%、Sb 3.87%、As20375%、H200% ;升華脫砷率50%。
[0014]實施例2造粒豎爐法升華脫砷
[0015](I)取鼓風(fēng)爐產(chǎn)還原性煙塵3075g，其中，Pb 25%,Sbl5%,As20325%,H202.5%；(2)取鉛燒結(jié)爐氧化性煙塵2218.8g，其中，Pbl6%、Sb28%、As20335%、H203.2% ；⑶將上述兩種煙塵物料于鐵盤內(nèi)混合均勻;⑷在盤內(nèi)噴霧加水成粒、造粒成直徑1-1Omm的粒料;(5)用孔徑3mm篩篩下2050g細粒;(6)用孔徑8mm篩篩下2400g備用顆粒;⑵選取直徑3-8mm粒料2325.5g，含造粒水分14 %，干重2000g，成份:Pb 21.24 %、Sb20.43 %、As20329.17%,放置于直徑為10mm的底部安有防漏篩網(wǎng)的保溫鋼管內(nèi)，粒料堆積比量1.65，粒耗高度179.5_; (8)從鋼管底部通150°C熱風(fēng)、流量100L/mm，持續(xù)時間60分鐘；(9)熱風(fēng)溫度升到280°C，風(fēng)量100L/mm，時間120分鐘；(10)熱風(fēng)升溫至320°C，風(fēng)量100L/mm，時間40分鐘；(11)熱風(fēng)升溫至380°C，時間20分鐘，風(fēng)量100L/mm ； (12)熱風(fēng)升溫至450 °C，時間20分鐘，風(fēng)量100L/mm ； (13)熱風(fēng)升溫至500 °C，時間15分鐘，終止過程；(14)倒出鋼管內(nèi)殘渣稱量:1432.g，其中，Pb 29.34 %、Sb26.95 %、As20310.95% ;收集揮發(fā)煙塵重量566.0g，其中，Pb 0.8%、4.0%、As20376% ;重量損耗2.0g；(15)升華脫砷率74%，金屬分離率Pb 2 98%、Sb 2 94%。
[0016]對比實施例2
[0017]取鼓風(fēng)爐產(chǎn)還原性煙塵10kg，其中，Pb 5%,Sb 28%、As20340%、H20 2%;將上述煙塵物料裝于鐵盤內(nèi)，于盤內(nèi)噴霧加水成粒、造粒成直徑1-1Omm的粒料，選取直徑3-8mm粒料4kg，放置于直徑為10mm的底部安有防漏篩網(wǎng)的保溫鋼管內(nèi)，按實施例2的方法從鋼管底部通熱風(fēng)進行升華脫砷。脫砷后殘留粒料重量2.948kg，其中，Pb 6.71%,Sb 36.56%,八820328.2%;脫砷后收集煙塵量為1.0521^，其中，？匕0.2%,Sb 4%,As2O3 73%，脫砷率為48%。
【主權(quán)項】
1.一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，其特征在于，該方法是先依高砷煙塵物料產(chǎn)生的不同環(huán)境，分別收集還原性高砷煙塵和氧化性高砷煙塵，再將收集到的還原性高砷煙塵和氧化性高砷煙塵按重量百分比20-80%:20-80%混勻作為高砷煙塵原料進行升華脫砷。2.如權(quán)利要求1所述的一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，其特征在于，所述高砷煙塵原料中還原性高砷煙塵的含砷量與氧化性高砷煙塵的含砷量相同。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，其特征在于，所述升華脫砷采用轉(zhuǎn)窯方式升華脫砷。4.如權(quán)利要求1或2所述的一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，其特征在于，所述升華脫砷采用豎爐方式或者鏈排爐方式或者盤爐方式升華脫砷。5.如權(quán)利要求4所述的一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，其特征在于，所述升華脫砷前先將配比好的原料進行造粒。6.如權(quán)利要求5所述的一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，其特征在于，所述造粒得到的原料粒度直徑為1-10mm。7.如權(quán)利要求5所述的一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，其特征在于，所述升華脫砷時采用熱風(fēng)穿透粒料層。
【專利摘要】一種高砷煙塵物料升華脫砷的配料方法，是先依高砷煙塵物料產(chǎn)生的不同環(huán)境，分別收集還原性高砷煙塵和氧化性高砷煙塵，再將收集到的還原性高砷煙塵和氧化性高砷煙塵按重量百分比20-80％：20-80％混勻作為高砷煙塵原料進行升華脫砷。如此，本方法通過將還原性高砷煙塵與氧化性高砷煙塵進行合理配比后，能大幅提高升華脫砷的脫砷率，又能保持升華脫砷很高的金屬分離率，利于大規(guī)模高效率生產(chǎn)。本方法簡單易行，十分有效；采用本方法脫砷率高達70％-80％，遠高于現(xiàn)有技術(shù)的單種高砷原料或無意識配料的升華脫砷率。
【IPC分類】C22B1/11, C22B7/02
【公開號】CN105624410
【申請?zhí)枴緾N201511027804
【發(fā)明人】石仁章, 梁金鳳, 石宏嬌, 石俊陽, 王小明, 汪琴, 梁偉, 梁斌
【申請人】耒陽市焱鑫有色金屬有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月31日