專利名稱：一種處理黃銨鐵礬渣的方法
技術領域：
本發明主要涉及一種處理黃銨鐵礬渣的方法，尤其涉及冶煉領域。
背景技術：
黃銨鐵礬渣產自濕法煉鋅生產的鐵礬法除鐵過程，是銨根離子的硫酸鹽與堿式硫酸鐵的復鹽，其中的鋅主要硫酸鋅和鐵酸鋅存在，鐵主要以氧化物存在，雜質金屬銀、鉛各自以銀鐵礬和鉛鐵礬形式存在。鐵礬渣化學反應性能較差，不溶于水和較稀的硫酸，只是在pH值1.5 2.5的較強酸性條件下穩定，pH值超出范圍或受熱就會水解或分解。我國鋅冶煉工藝技術以濕法冶煉為主，其除鐵過程以鐵礬法使用最多。但其主要缺點是產生的鐵礬渣量大、有價金屬含量高、穩定性差。每生產I噸鋅，將產出鐵礬渣
0.3 0.5噸。由于缺乏合適的處理技術，一般就近建設渣場進行堆存。不但長期占用大量土地，而且其中有價金屬Zn，Cu, Ag等得不到利用，渣中的鉛，鎘和砷等重金屬在自然堆存條件下會不斷溶出污染地下水和土壤。目前，鐵礬渣的處理方法主要集中于無害化固定處理和回收有價金屬兩方面。鐵礬渣無害化固定技術可分為高溫燒結法、還原焙燒磁選法、高溫水解法和溶劑浸出法等。鐵礬渣中的鐵資源分別以硅酸鹽、鐵酸鹽或三氧化二鐵等形態在煉鐵、微晶玻璃、陶瓷材料、顏料或建材等領域得到增值利用，而重金屬元素則得到有效回收或固化處理。但由于運營成本高，這些工藝都未推廣應用。已實現工業化的鐵礬渣處理方法主要是煙化法，如韓國溫山冶煉廠采用兩段Ausmelt爐可回收渣中的有價金屬，但該工藝固定投資和運行成本都較高，且高溫揮發過程中還會造成空氣污染。濕法處理工藝過于復雜、成本高，只有轉化成高附加值的可直接銷售的鐵氧體、顏料、聚硫酸鐵等精細化工產品，經濟上才可行，但此類產品的市場容量十分有限。因此，如何經濟有效地處理數量龐大的濕法煉鋅鐵礬渣，仍然是當今有色冶金工業面臨的重要環保課題。
發明內容
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種處理黃銨鐵礬渣的方法。本發明是通過以下技術方案實現的:一種處理黃銨鐵礬渣的方法，包括以下步驟:( I)將干燥的黃銨鐵礬渣經球磨后與重量比為3-6:1的高硫鐵精礦和黃鐵礦粉末的混合物進行混合配料，所述干燥的黃銨鐵礬渣的添加量是高硫鐵精礦和黃鐵礦粉末的混合物重量的5-15% ；(2)將上述混合料輸送到沸騰爐內進行流態化焙燒；(3)產出的焙燒料經過冷卻至常溫后即可作為煉鐵原料出售給鋼鐵廠；(4)焙燒過程產生的高溫煙氣經過余熱鍋爐換熱后經除塵凈化回收硫后排放到大氣;
(5)焙燒過程產生的煙塵中含有大量的鋅、鎘等有價金屬，送至冶煉系統進行回收。步驟(I)中所述的干燥的黃銨鐵礬渣、高硫鐵精礦和黃鐵礦粉末的混合物中，有效硫的含量為20-25%，且投料量為20-30噸/小時。本發明的優點是:硫鐵礦焙燒制酸過程中會放出大量的化學熱，而鐵礬渣的分解需要吸收大量的熱能，將二者混合后進行沸騰焙燒，使化學能在物料內部傳遞和利用，具有熱利用充分、加工效率高的優點，過程利用硫化鐵礦物在焙燒過程中釋放的的化學能將鐵礬渣加熱分解，不用另行消耗能源，其分解的固體產物主要成份為三氧化二鐵，作為煉鐵原料可以完全回收利用鐵資源，煙氣經過收塵和制酸過程，經凈化后的排氣污染很少。焙燒過程中，鐵礬渣中的鋅、鎘等有價金屬也大量進入煙塵，可以送冶煉系統進行回收。可見將鐵礬渣搭配硫鐵礦焙燒處理具有節能降耗明顯、回收利用充分和環保效果好的特點。
具體實施例方式實施例1高硫鐵精礦(含硫21%，鐵54%)和硫鐵礦(含硫45%，鐵43%)，按配比4: I，鐵礬渣配入量為總料量的5%，混合料含有效硫25%，投料量約為26-28噸/小時。鐵礬渣成份
權利要求
1.一種處理黃銨鐵礬渣的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)將干燥的黃銨鐵礬渣經球磨后與重量比為3-6:1的高硫鐵精礦和黃鐵礦粉末的混合物進行混合配料，所述干燥的黃銨鐵礬渣的添加量是高硫鐵精礦和黃鐵礦粉末的混合物重量的5-15% ； (2)將上述混合料輸送到沸騰爐內進行流態化焙燒； (3)產出的焙燒料經過冷卻至常溫后即可作為煉鐵原料出售給鋼鐵廠； (4)焙燒過程產生的高溫煙氣經過余熱鍋爐換熱后經除塵凈化回收硫后排放到大氣； (5)焙燒過程產生的煙塵中含有大量的鋅、鎘等有價金屬，送至冶煉系統進行回收。
2.根據權利要求1所述的一種處理黃銨鐵礬渣的方法，其特征在于:步驟(I)中所述的干燥的黃銨鐵礬渣、高硫鐵精礦和黃鐵礦精礦的混合物中，有效硫的含量為20-25%，且焙燒時的投料量為20-35噸/小 時。
全文摘要
本發明公開了一種處理黃銨鐵礬渣的方法，包括以下步驟將干燥的黃銨鐵礬渣經球磨后與高硫鐵精礦和黃鐵礦粉末的混合物進行混合配料；將上述混合料輸送到沸騰爐內進行流態化焙燒；產出的焙燒料經過冷卻至常溫后即可作為煉鐵原料出售給鋼鐵廠；焙燒過程產生的高溫煙氣經過余熱鍋爐換熱后經除塵凈化回收硫后排放到大氣；焙燒過程產生的煙塵中含有大量的鋅、鎘等有價金屬，送至冶煉系統進行回收。硫鐵礦焙燒制酸過程中會放出大量的化學熱，而鐵礬渣的分解需要吸收大量的熱能，將二者混合后進行沸騰焙燒，使化學能在物料內部傳遞和利用，具有熱利用充分、加工效率高的優點,過程利用硫化鐵礦物在焙燒過程中釋放的化學能將鐵礬渣加熱分解，不用另行消耗能源。
文檔編號C22B1/10GK103205579SQ20131009554
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月22日 優先權日2013年3月22日
發明者韓兵, 王進明, 陳海大, 彭幼林 申請人:安徽銅冠有色金屬(池州)有限責任公司九華冶煉廠