本發明是一種回轉窯富氧燃燒制備高品位次氧化鋅的方法，屬于低品位含鋅物料節能綜合回收
技術領域：
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背景技術：
：傳統的硫化鋅精礦冶煉提取金屬鋅的過程中，浸出渣大都采用火法揮發富集方法產出氧化鋅粉，然而現實生產中，各種含鋅的二次資源，它們都有含鋅品位低、雜質含量高的特點，也使用回轉窯揮發富集鋅。含鋅的二次資源包含種類較多，有煙塵、浸出渣、火法渣等，在形狀上有粉狀、泥狀、塊狀等，含水波動大，導致燃燒揮發過程中溫度變化較大，窯況難以控制，回轉窯結窯頻繁，能耗高、回收率低、作業率低，產出次氧化鋅品質較差。技術實現要素：為此，本發明提出一種回轉窯富氧燃燒制備高品位次氧化鋅的方法，該方法能夠快速穩定窯溫，對復雜含鋅物料的適應性強，處理能力大，各項技術指標優越，有價金屬綜合回收效果好。本發明提出的這種回轉窯富氧燃燒制備高品位次氧化鋅的方法，其特征在于有如下步驟：（1）含鋅物料準備：將各種來源的含鋅原料進行處理，使之符合含鋅6-20%，含水分10-20%的要求；粒度一般小于1cm的入窯。（2）混合料配料：將燃料配入含鋅物料得混合料，燃料在混合料中占質量比25-35%，混合料發熱值1500-2000kcal/kg；（3）將混合料投入回轉窯，鼓入富氧空氣進行燃燒，使鋅以氧化鋅形態富集于煙塵，鐵等富集于爐渣中；（4）對煙塵進行收集得到次氧化鋅產品。所述含鋅物料可以是煙塵、浸出渣、水法渣，形態上可以是粉狀、泥狀或塊狀。所術富氧由變壓吸附產生，氧濃度大于等于80%，富氧壓力10-30kpa，由儲氣罐通過管道輸送至配風裝置，配風后的低濃度富氧氣體通過羅茨風機鼓入窯頭。窯內溫度控制在1150-1250℃。根據渣型和溫度要求來控制鼓入窯頭的富氧氣體量，控制窯內負壓20-55pa。本發明針對復雜物料回轉窯揮發過程，先解決燃燒控制的問題，確保燃燒溫度，窯況穩定，再根據反應所需的熱量進行燃料的配比。常規操作下，能耗高主要是燃料的不完全燃燒導致窯渣中帶走大量的碳。使用富氧助燃，使碳在窯內充分反應，產出窯內反應所需的一氧化碳及反應熱。控制鼓入配風后富氧氣體量，達到窯內溫度平穩，窯渣含碳低的目的。本發明有效解決了回轉窯生產次氧化鋅過程中窯溫不穩定、燃燒效率低、產品品質差的問題，達到了改善窯況、提高燃燒效率的目的，取得了提高回轉窯處理量、次氧化鋅粉品質及回收率，同時降低能耗和生產成本的技術效果。具體實施方式下面用具體的生產實例進一步說明本發明的積極技術效果。例1、多種復雜低鋅物料，在與焦粉（5800大卡）混合配料后，加入ф3.2*50m回轉窯進行生產次氧化鋅粉。各物料成分如表1：表1含鋅物料（原料）成分（%）名稱znpbinfesagcacl瓦斯灰11.61.3624521.41.96132.481.35中和鐵渣10.2/13512.315.3/17.8/含鋅鉛渣5.841.9216527.015.27418.7/返粉20.613.2839212.443.29234.242.93注：表中的銦（in）含量單位為g/t,下同。各物料與焦粉混合，焦粉占混合料質量百分比為31%。每小時加入的混合料為13.8噸，燃燒過程中用羅茨風機通入4800nm3/h，含氧量為26.3%的富氧空氣，窯內溫度為1240℃，窯內負壓為45pa，產出的鍋爐粉、布袋粉及窯渣成分如表2：表2含鋅物料（產物）成分（%）名稱znpbinfesagcacl鍋爐粉58.978.988721.131.96250.264.34布袋粉60.789.229161.232.72220.124.47窯渣0.530.0425236.51作為對比，同樣的原料用常氧燃燒：每小時加入的混合料為11.0噸，燃燒過程中用羅茨風機通入5400nm3/h，窯內溫度為1180℃，窯內負壓為45pa，產出的鍋爐粉及布袋粉成分如表3：表3常氧燃燒產物成分表（%）名稱znpbinfesagcacl鍋爐粉54.768.68503.132.45240.254.60布袋粉58.629.188912.762.87220.164.55窯渣1.240.0827036.54對比數據后發現，在相同的原料下，常氧的處理能力較富氧要低20%，由于已經配好燃料，富氧燃燒反應溫度達到要求，但是常氧在加大鼓風量后才達到，在產品方面，不論是鍋爐粉還是布袋粉，鋅的富集濃度較高，同時鉛、銦等有價金屬得到有效富集，對比下富氧的鉛、鋅、銦的富集效果更好，雜質元素更低。在金屬回收率方面常氧燃燒的回收率更低。渣帶走的金屬更多。例2、多種復雜低鋅物料，在與焦粉（5700大卡）混合配料后，加入ф2.5*38m回轉窯進行生產次氧化鋅粉。各物料成分如表4：表4含鋅物料（原料）成分（%）名稱znpbinfesagcacl瓦斯灰8.240.9114522.721.87132.882.57中和鐵渣11.2/11510.316.0/18.2/含鋅鉛渣5.841.9216527.015.27418.7/氧化礦23.245.593110.740.34844.26/返粉20.534.0822812.442.91202.512.52各物料與焦粉混合，焦粉占混合料質量百分比為34%。每小時加入的混合料為7.2噸，燃燒過程中用羅茨風機通入3800nm3/h，含氧量為27.0%的富氧空氣，窯內溫度為1248℃，窯內負壓為42pa，產出的表冷粉、布袋粉及窯渣等產物成分如表5：表5含鋅物料（產物）成分（%）名稱znpbinfesagcacl表冷粉55.728.686641.061.89260.224.56布袋粉58.989.897251.182.80240.144.67窯渣0.470.0625833.44作為對比，同樣的原料常氧燃燒：每小時加入的混合料為5.6噸，燃燒過程中用羅茨風機通入4200nm3/h，窯內溫度為1173℃，窯內負壓為48pa，產出的鍋爐粉及表冷粉成分如表6：表6常氧燃燒產品成分（%）名稱znpbinfesagcacl表冷粉50.968.556303.022.45220.254.38布袋粉55.619.206642.953.18230.154.43窯渣0.970.0947232.83通過數據對比，與同一批次原料相同的結果是，常氧燃燒溫度提升困難，要得到較好品級的產品，需要增加燃料投入和鼓風量。而使用富氧燃燒后，處理量、產品質量、燃料投入量、金屬回收率等指標均有較明顯提升。綜合來看，回轉窯富氧燃燒制備次氧化鋅通過工業生產得到較好的生產指標和節能指標：鋅的回收率可達到90%以上，同時鉛、銦等易揮發金屬回收率也提高。回轉窯的處理量較常規工藝提高20%以上；噸鋅耗燃料量降低20%以上。減少了結窯的幾率，回轉窯年開機時間可達到300天以上，是先進的既節能又高效的回轉窯制備次氧化鋅工藝。當前第1頁12