专利名称：利用含锌铁铅废灰渣、废矿提炼氧化锌和生铁的生产方法
技术领域：
本发明涉及氧化锌和生铁的生产方法，更具体地说是涉及一种利用含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿提炼氧化锌和生铁的生产方法。
背景技术：
近年来，随着我国国民经济高速增长，锌和铁资源需求量缺口很大，而我国电炉炼钢、高炉炼铁、冶炼行业提炼重金属等规模十分庞大，产生大量的工业废灰渣，而这些工业废灰渣中含有少量的锌、铁、铅等重要金属，其中Zn(8-15％)、Fe(25-35％)、Pb(0-3％)，直接将它们排放到环境中，会造成能源、资源的再次浪费和环境污染。根据资料显示，处理此类含锌铁铅工业废灰渣回收其锌、铁、铅等有价金属再生利用，在国际上只有少部分国家有运作，但他们都是处理废渣中的铁金属，冶炼回收生铁。锌、铅等金属不能同时回收利用，生产工艺单一，最终产生废渣向环境倾倒或随意丢弃，造成大量能源、资源浪费和环境污染，危害社会，因运作成本高、效益低，基本处于亏本的趋势。而在国内，有个别小型企业采用一般的火法窑炉工艺处理此类废渣、废矿，并用常规的处理方法将锌提出来，消耗大量能源，成本相当高，而且提取率低，处于亏本状态。而影响上述工艺的原因是这些废灰渣中含铁品位低而影响冶炼，造成成本高、效益低，金属锌等含量又偏高对冶炼高炉来说，锌、铅是有害元素，直接进入烧结工艺冶炼生铁对高炉的寿命不利，而且增加了能源消耗，也就是说在回收任何一种元素过程中，另一种元素都会对所要回收的金属产生不利影响。因此这些含锌铁铅工业废灰渣和废矿不宜直接进入烧结工艺处理，只有在特定的条件下，采用先进的生产工艺和先进的生产设备将金属锌、铁、铅同时提取才有一定的经济和社会价值。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种不仅高效节能，而且环保高质的利用含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿同时提炼氧化锌和生铁的生产方法。
本发明的技术方案如下一种利用含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿提炼氧化锌和生铁的生产方法，制备工艺过程步骤如下(1)将含锌铁铅的废灰渣、含锌铁铅矿与白煤按一定的比例配合，加适当水分，经回转窑投料系统进入窑内高温焙烧氧化；通过窑尾冷却系统冷却到收集系统生成产品氧化锌，尾气达标排放；(2)窑头排出的含铁铅烧结矿与焦炭按一定比例配合，经投料系统进入高炉高温冶炼，生成产品生铁和水渣及金属铅；(3)对高炉尾气进行净化收集处理，在尾气净化过程中产生的粉末为产品氧化锌；(4)将上述(2)中产生的部分高炉尾气净化后给锅炉作燃料产生蒸汽供汽轮机发电，另一部分尾气经热风炉加温供高炉增加热能。
所述高炉尾气为高浓度一氧化碳，经净化后产生的粉末为含50％-90％的氧化锌，生铁含量95％～98％。
所述制备工艺过程产生的废水通过水处理生产系统循环利用，不对外排放。
本发明采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是本发明以各行业产生的含锌、铁、铅工业废灰渣和含锌铁铅矿为主要生产原料，以白煤、焦碳为燃料，以回转窑、高炉为主要生产设备进行无害化处理和综合利用，用一种先进的火法处理技术解决同时提炼锌、铁、铅的生产工艺，克服了传统的锌、铁不能同时提炼的观念，而且生产终端彻底消化工业废渣和废矿，无废渣产生、无废水排放，不产生二次污染，促进废物的多级资源化和资源的闭合式良性循环，提高资源利用效率，发展循环经济，并有效解决其污染环境，危害社会的难题。
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明一种利用含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿提炼氧化锌和生铁的生产方法，采用先进的火法处理技术和先进的生产设备，先用回转窑把含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿中的锌金属提炼出来，维持焙烧氧化反应过程，大大降低了其能源的消耗，利用冷却分离系统和收集器，使系统能长期处于低阻力状态，排气筒烟尘排放浓度低于50mg/m3，达标排放，而在提炼锌金属的同时烧结铁，形成含铁烧结料，而烧结料中含有50％以上的铁及少量的铅、碳等元素，利用这些烧结料作为主要原料，另加入少量铁矿石和一定比例的焦碳投入高炉煅烧提炼生铁，部分高炉尾气经热风炉加热后返回高炉燃烧，增加高炉的热能，减少高炉能耗，另一部分为期经净化后作为锅炉燃料燃烧产生蒸汽供汽轮机发电，节约用电开支，所述高炉尾气为一氧化碳，经净化后产生的粉末为含50％-90％的氧化锌，生铁金属铁含量95％～98％，利用水处理生产系统对冷却水和生活废水循环利用，有效节约水资源，对环境不产生污染，实现工业“三废零”排放要求。
本发明解决了传统的氧化锌和生铁不能同时提炼的观点，同时整个工艺过程对环境不产生污染，有效地节约了能源。
权利要求
1.一种利用含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿提炼氧化锌和生铁的生产方法，其特征在于制备工艺过程步骤如下(1)将含锌铁铅的废灰渣、含锌铁铅矿与白煤按一定的比例配合，加适当水分，经回转窑投料系统进入窑内高温焙烧氧化；通过窑尾冷却系统冷却到收集系统生成氧化锌；(2)将窑头排除的含铁烧结料与焦炭及少量铁矿按比例配合，经投料系统进入高炉高温冶炼，生成生铁和水渣及金属铅；(3)对高炉尾气进行净化收集处理生成氧化锌；(4)将上述(2)中产生的部分高炉净化后尾气提供给锅炉作燃料产生蒸汽供汽轮机发电，另一部分尾气经热风炉加温供高炉增加热能。
2.根据权利要求1所述的一种利用含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿提炼氧化锌和生铁的生产方法，其特征在于所述高炉尾气为含量95％～99％的一氧化碳，经净化后产生的粉末为含50％-90％的氧化锌，生铁含量为95％-98％。
全文摘要
本发明公开了一种利用含锌铁铅废灰渣、含锌铁铅矿提炼氧化锌和生铁的生产方法，其特征在于先用回转窑把废渣中的锌金属提炼出来，维持焙烧氧化反应过程，利用冷却分离系统和收集器，使系统能长期处于低阻力状态，排气筒烟尘排放浓度低于50mg/m
文档编号C22B1/16GK1974791SQ200610037320
公开日2007年6月6日 申请日期2006年8月28日 优先权日2006年8月28日
发明者冯碧朗 申请人:冯碧朗