[发明专利]一种含铅锌银冶炼渣的资源化利用方法

说明书

本发明公开了一种含铅锌银冶炼渣的资源化利用方法，属于有色冶金二次资源回收技术领域。通过对含铅锌银的冶炼渣（含Pb3‑7%、Zn6‑12%、Ag120‑210g/t、S9‑15%、Fe8‑12%、SiO₂12‑20%）物相赋存状态的检测，利用还原焙烧改变含铅锌银的冶炼渣中部分有价金属的状态，得到了高品位的PbO、ZnO烟尘和富集了Ag的焙烧渣，烟尘进入铅、锌冶炼系统；焙烧渣经浮选银后得到银精矿和尾渣，银精矿作为产品直接出售，尾渣可外售水泥厂。整个过程无废渣废水产生，对环境友好。本发明方法流程简单，冶炼渣中Pb、Zn、Ag的直收率分别达到98%、95%及96%以上，使含铅锌银的冶炼渣中的有价金属得到了资源化利用。

技术领域

本发明属于有色冶金二次资源回收技术领域，具体是一种含铅锌银冶炼渣的资源化利用方法。

背景技术

含铅锌银的冶炼渣可以是湿法炼锌过程中产出的冶炼渣，也可以是铜、铅等有色金属冶炼系统产出的含铅锌银的过程渣。通常情况下，一个年生产能力为1万吨电锌的湿法炼锌厂，每年含铅锌银的冶炼渣产出量为5000吨左右。我国是锌冶炼大国，锌产量连续多年位居世界第一，而锌冶炼80%为湿法炼锌，因此我国每年产出的含铅锌银的冶炼渣数量巨大。这些冶炼渣长期堆放，不但会占用大量土地资源，花费高昂的渣场管理费用，而且随着时间的推移，渣中的铅、锌、银等重金属离子会不断溶出，最终进入土壤和地下水，对生态环境造成严重的污染。而含铅锌银的冶炼渣中所含的铅、锌、银等品位较高，具有一定的经济价值和回收价值。

含铅锌银的冶炼渣一般成分为含Pb3-7%、Zn6-12%、S9-15%、Ag120-210g/t、Fe8-12%，由于其有价金属赋存状态复杂，回收难度大。目前，从含铅锌银的冶炼渣中回收有价金属的处理方法还存在诸多不足。涉及到火法熔炼的，需要铅、锌冶炼配套，在没有铅冶炼厂的地方，该方法不适用。传统的火法处理方法（例如回转窑、烟化炉挥发处理等）能耗高、环境污染重，随着能源紧张的加剧和环保要求的提高，该类方法的应用也将越来越少。湿法处理方法中，由于含铅锌银的冶炼渣中铅、银的含量相对较低，直接回收铅、银还有困难，需将含量较高的锌、铁与之分离，但由于常规处理方法中渣中盐类和矾未能完全分解，锌、铁的一次浸出率往往不高，因此金属的浸出率还有待提高。浸出液中锌和铁的高效分离以及铁资源的有效利用是湿法方法面临的一大难题，目前的除铁方法还有许多不足，除铁后产生的含铁渣难以有效利用，因此湿法处理方法综合回收含铅锌银的冶炼渣存在不足，许多方法只是针对含铅锌银的冶炼渣中的一种或几种元素进行回收，剩余的作为废弃物而继续堆弃，没有将渣中各种资源加以充分利用，未达到实质性的减排目的。

因此，开发一种既满足环保要求又具有一定经济效益的回收方法，实现清洁生产和可持续发展，具有重大的现实意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种铅锌银回收率高、方法简单、成本低、环境友好的含铅锌银冶炼渣的资源化利用方法。

本发明实现上述目的的技术方案如下：将球磨后的含铅锌银的冶炼渣、还原剂、添加剂及粘结剂混合配料后制成含碳球团，含碳球团烘干后放入还原焙烧炉中，在1100-1200℃的温度下将含碳球团还原为金属化球团，该金属化球团中硫酸锌、硫酸铅先转变为PbO、ZnO，而后还原成金属Pb、Zn，高温致金属Pb、Zn挥发，进入含尘烟气中再氧化生成PbO、ZnO，富含PbO、ZnO的烟尘作为铅、锌冶炼系统的中间物料直接使用；含铅锌银的冶炼渣中含有一定量的银，大部分银以硫化物存在，少部分银为单质银及其它形态，在高温还原气氛下焙烧时少部分银进入烟尘，绝大部分银以硫化银的形式留在焙烧渣中并得到富集，对富集后的焙烧渣（Ag＞300g/t）水淬后进行浮选银处理，可得到银精矿和尾渣，尾渣可外售于水泥厂。本发明方法具体包括以下步骤：

（1）配料：将含铅锌银的冶炼渣、还原剂及添加剂分别进行烘干及球磨，使各物料粒度均达到-100目占75%以上，然后加入粘结剂制成混合物料；其中，还原剂、添加剂及粘结剂的量以含铅锌银的冶炼渣质量百分比计分别为：20-25%、9-15%、5-7%；