[发明专利]含锌固废处理方法及系统

说明书

本发明涉及有色金属冶炼技术领域，具体涉及一种含锌固废处理方法及系统，所述处理方法包括如下步骤，将含锌固废、熔剂及还原剂进行干燥，将干燥后的含锌固废、熔剂及还原剂进行熔化，以便得到第一熔渣和第一烟气，在还原气氛下对第一熔渣进行还原熔炼，以便得到第二熔渣和含锌烟气，或金属合金和含锌烟气，或锍和含锌烟气，对含锌烟气进行降温或氧化处理，以便得到含锌产物，包括锌粉、锌液或氧化锌中任意一种。本发明的含锌固废处理方法，工艺流程简短，相关配套少，占地少和投资成本，减少还原剂和燃料的使用，减少碳排放和环境污染。

技术领域

本发明涉及有色金属冶炼技术领域，具体涉及一种含锌固废处理方法及系统。

背景技术

目前，有色冶炼行业和钢铁行业产出的含锌固废，除价值高的部分固废可以在铅、铜等行业协同利用以外。大多数的铁钒渣、针铁矿渣、硫渣、铅银渣等，都采用堆存的形式处理，然而长期堆存会污染地下水源。

相关技术中对含锌固废大多采用湿法处理或火法处理，然而湿法处理的工艺存在流程比较长、试剂消耗较大、杂质氯影响生产、回收率不高。而火法处理存在能耗高、劳动强度大，作业率低、烟气量大、碳排放量大等问题。挥发窑工艺不仅需要消耗碎焦，成本高，而且窑渣一般不能直接应用到其他行业，还需要堆存或进一步回收碳和铁。

目前，国家加快实施钢铁、石化、化工、有色、建材、纺织、造纸、皮革等行业绿色化改造。推行产品绿色设计，建设绿色制造体系。建设资源综合利用基地，促进工业固体废物综合利用。全方位全过程推行绿色规划、绿色设计、绿色投资、绿色建设、绿色生产、绿色流通、绿色生活、绿色消费，使发展建立在高效利用资源、严格保护生态环境、有效控制温室气体排放的基础上，统筹推进高质量发展和高水平保护，建立健全绿色低碳循环发展的经济体系，确保实现碳达峰、碳中和目标，推动我国绿色发展迈上新台阶。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

相关技术中，提出了采用氧气底吹炉高比例协同处理锌浸出渣，该方法不需要增加额外的设备，基本可以利用铅冶炼系统协同处理。本申请的发明人研究发现，该相关技术对物料的成分和数量有严格的要求，只能处理有价金属高的固废。

相关技术中，提出了采用一种富氧侧吹炉处理锌浸出渣的冶炼方法。利用碎煤作为还原剂，与锌浸出渣计量配比后加入到富氧侧吹炉中进行熔炼和烟化，最终获得烟尘、和含银粗铅或含银冰铜。本申请的发明人研究发现该相关技术，烟气量和烟气成分的波动都较大，除了混合搭配处理意外，单独的烟气处理系统较为复杂，熔炼需要特定的渣型，熔剂率较高。

相关技术中，提出一种钢厂脱锌炉共处理含锌浸出渣的方法,利用钢厂的粉尘处理的转底炉、回转窑等设备，共处理含锌浸出渣，解决了有色、化工等行业产生的含锌浸出渣或含锌电镀污泥等二次污染难题。但由于新浸出渣和钢厂粉尘成分和性质差别较大，为了不影响钢厂生产要求，含锌浸出渣配入量占钢厂粉尘质量仅0.5％～2％。实际生产过程中面临生产指标不稳定的困难。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种含锌固废处理方法，配套设备投入少，降低设备投入成本和占地面积，还可对多种类型的含锌固废进行处理。

本发明实施例还提出了一种含锌固废处理系统。

根据本发明实施例的含锌固废处理方法，包括以下步骤：将含锌固废、熔剂及还原剂进行干燥；将干燥后的含锌固废、熔剂及还原剂进行熔化，以便得到第一熔渣和第一烟气；在还原气氛下对第一熔渣进行还原熔炼，以便得到第二熔渣和含锌烟气，或第二熔渣、金属合金和含锌烟气，或第二熔渣、锍和含锌烟气；对含锌烟气进行降温或氧化处理，以便得到含锌产物，包括锌粉、锌液或氧化锌中任意一种。

根据本发明实施例的含锌固废处理方法，工艺流程简短，相关配套少，占地少和投资成本，减少还原剂和燃料的使用，减少碳排放和环境污染。