[发明专利]一种氯化联合工艺生产重质氧化锌和火法分离杂质的方法

摘要

本发明公开了一种氯化联合工艺生产重质氧化锌和火法分离杂质的方法，第一道工艺过程利用含氟氯的锌固体废物作为氯化剂，在碳还原环境中，利用韦氏炉、回转挥发窑等冶金设备，锌、铅、镍、银、铟、锗、铋各金属发生还原挥发和氯化挥发反应以及氧化反应，制备生料氧化锌，上述金属以氧化物、氯化物与氟化物或者中间化合物的物相形式进入产品；第二道工艺过程以第一道的产品为原料进行高温煅烧，生料氧化锌中少量氯化锌继续发生少量的氯化反应，氯化物与氟化物在高温下扩散挥发成烟气，经收尘系统收集，得到含铅等金属的氯化物与氟化物产品；实现与锌金属的分离，同时氧化锌含量大大提高，并且氧化锌在高温作用下分子结构产生变化，得到产品重质氧化锌。

主权项

1.一种氯化联合工艺生产重质氧化锌和火法分离杂质的方法，其特征在于：包括氯化挥发工艺和氯化焙烧分离工艺，以及两种工艺的联合使用，组合成一种新的联合工艺方法；第一道工艺过程利用含氟氯的锌固体废物作为氯化剂，在碳还原环境中，利用韦氏炉、回转挥发窑等冶金设备，锌、铅、镍、银、铟、锗、铋各金属发生还原挥发和氯化挥发反应以及氧化反应，制备生料氧化锌，上述金属以氧化物、氯化物与氟化物或者中间化合物的物相形式进入产品；第二道工艺过程以第一道的产品为原料进行高温煅烧，生料氧化锌中少量氯化锌继续发生少量的氯化反应，氯化物与氟化物在高温下扩散挥发成烟气，经收尘系统收集，得到含铅等金属的氯化物与氟化物产品；具体包括以下步骤：第一步：计算材料配比，依据原料中铅、银、铟、锗、铋的成分含量和选用的含氯锌灰锌渣的成分含量，按照铅、银、铟、锗、铋元素的总摩尔数是氯和氟元素总摩尔数的2.05倍的比例，计算各种物料的重量配料比例，组成混合料；按混合料总重的45%加入碳，计算加入碳重量；第二步：混料、制球与晾干，按照第一步计算的配比称量各种物料，进行配料、搅拌和混合，混合均匀后，使用制球设备制成球团，球团晾干至含水分5%即可投入冶炼；第三步：氯化挥发和还原挥发，铅、银、铟、锗、铋与物料中的氯化物与氟化物在碳还原下发生氯化反应，生成铅、银、铟、锗、铋金属氯化物与氟化物，锌被碳还原，生成锌蒸汽；第四步：氧化反应和氯化物与氟化物扩散，锌蒸汽被空气中的氧气氧化，生成氧化锌，氯化物与氟化物在温度和气流的作用下扩散，组成氧化锌和铅银等氯化物与氟化物混合的烟气；第五步：冷却与收尘，氧化锌和铅银氯化物与氟化物烟气经冷却、收尘，得到生料氧化锌，生料氧化锌含铅银氯化物与氟化物；第六步：煅烧，使用煤气加热煅烧窑，温度达到1273K至1473K，加入生料氧化锌煅烧，调整煅烧窑转速，使生料氧化锌在煅烧窑里煅烧100分钟至120分钟，获得重质氧化锌和铅、银氯化物与氟化物烟气，重质氧化锌的含量达到99%以上；第七步：烟气冷却和收尘，铅、银氯化物与氟化物烟气经冷却和收尘系统，收集到铅、银氯化物与氟化物烟尘；第八步：破碎和装包：煅烧出的重质氧化锌经破碎和装包工序，得到成品重质氧化锌，成品重质氧化锌的氧化锌含量大于99%。