专利名称：一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法
技术领域：
本发明属于有色金属冶炼技术领域，具体涉及一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法。
背景技术：
金属矿渣料主要为钥渣、低品 位钨、钥、铜、锡、铝、钨细泥、尾矿等。目前，在金属矿渣料的烘干过程中，主要是采用人工晒料和反射炉烘料的方法，此种方法耗时、耗能、费时、费力；在金属矿渣料的烧结过程中，回转窑产生的尾气温度能够达到700-900°C，尾气中还含有一定量的酸性气体和有害灰尘，但是企业通常是直接排放，造成了大量的热能损耗，并对环境产生了一定的污染。另外，目前的烘干机热源主要来自机体本身固有的热源发生装置，一般使用的燃料为型煤，由煤生成的活性炭还会导致吸附渣料中的有价金属，并且产生的废气和大量的粉尘也会对环境产生污染。
发明内容
本发明的目的是针对背景技术中存在的不足，提出一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法。本发明采用如下技术方案:
一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其步骤如下:
a.破碎:将金属渣料破碎，使渣料达到-12095% ；
b.配料和拌料:将步骤a中破碎的料渣按金属理论量的30%-40%,配备相应的化学药剂和辅助剂，再加水充分搅拌均匀；
c.堆浸:将步骤b中搅拌均匀的渣料水份保持在15%-30%范围内，起堆后用塑料布覆盖，堆浸24h-48h ；
d.烘干:将步骤c中堆浸的渣料从回转窑烘干机较高的一端窑尾加入，将步骤e中滚筒回转窑产生的尾气通过排烟管道输送至所述回转窑烘干机较高一端的窑尾，进行渣料的前期低温烘干，其中，低温烘干的温度控制在650-750°C，当所述尾气的温度低于670°C时，则把安装在排烟管道中的辅助煤气烧嘴点燃进行尾气提温，高于700°C时停止点燃，随着所述回转窑烘干机筒体的转动，渣料由于重力的作用，从较高的一端移动到较低的一端，渣料的含水量降至5%以下，干燥后的渣料从所述回转窑烘干机底端下部收集，烟气在回转窑烘干机通过含高水量的料渣吸尘后排放；
e.煅烧:将步骤d中烘干的渣料输送到滚筒回转窑中，所述滚筒回转窑安装时保持3%-3.5%的斜度，其工作转速为0.3-1.3转/分，烧成带渣料温度控制在1200-1400°C，由于所述滚筒回转窑筒体的倾斜和缓慢的回转作用，渣料既沿圆周方向翻滚又沿轴向从高端向低端移动，通过调节斜度和转速，从而能够保证渣料在窑内有1.8-2.2h的有效物理化学反应时间；f.冷却:把步骤e中煅烧后卸出的高温渣料通过冷却回转窑进行冷却，使渣料温度降到100°C以下，输送至料仓，供后续工序使用。步骤b中所述的化学药剂可以为纯碱、碳酸钠或片碱，所述的辅助剂可以为硝石、
石英或氧化铝。步骤d中所述的辅助煤气烧嘴与热 源提供装置煤气发生炉连接，所述煤气发生炉可以同时为滚筒回转窑和回转窑烘干机提供热源，所述煤气发生炉可以使用电、重油或天然气为燃料。作为本发明的优选实施方式，步骤d中，在所述回转窑烘干机圆筒内壁上还装有抄板，其作用是把渣料抄起又洒下，使料渣与所述尾气的接触表面增大，以提高干燥速率并促进物料前行。作为本发明的优选实施方式，步骤e中，将步骤d中烘干的渣料输送到滚筒回转窑中，所述滚筒回转窑安装时保持3.2 %的斜度，其工作转速为I转/分，烧成带渣料温度控制在 1250-1350°Co作为本发明的优选实施方式，所述的滚筒回转窑的滚筒的直径为2-2.5m，所述的滚筒回转窑的滚筒的长度为26-30m，所述的回转窑烘干机的滚筒的直径为0.9-1.2m，所述的回转窑烘干机的滚筒的长度为9-llm，所述的冷却回转窑的滚筒的直径为0.7-0.85m，所述的冷却回转窑的滚筒的长度为7.2-8.5m。作为本发明的优选实施方式，所述的滚筒回转窑的滚筒的直径为2.22m，所述的滚筒回转窑的滚筒的长度为28m，所述的回转窑烘干机的滚筒的直径为1.02m，所述的回转窑烘干机的滚筒的长度为10m，所述的冷却回转窑的滚筒的直径为0.82m，所述的冷却回转窑的滚筒的长度为8m。作为本发明的优选实施方式，步骤f中，高温渣料经过溜槽进入冷却回转窑，所述溜槽为转动式，所述冷却回转窑的上部有喷淋装置，下部有循环水泵，在所述冷却回转窑的外部淋水降温，所述冷却回转窑的内部设有抄流板，便于物料和所述冷却回转窑的内壁尽可能大的接触，以达到较好的降温效果，渣料从所述冷却回转窑的入口移动到出口时，物料温度降到100°c以下，随后渣料进入斗提机，所述斗提机的动力为调速电机，可以调节出料量，所述斗提机把渣料送入料仓，所述料仓下部出口处设有圆盘喂料机，以备出渣料时使用。本发明的有益效果是:①使滚筒回转窑的尾气得到了充分利用，降低了燃料成本；
②改变了人工晒料、反射炉烘料等传统的费时、耗能的做法；③滚筒回转窑产生的尾气通过回转窑烘干机含高水量的渣料吸尘后排放，减轻了收尘压力，提高了废气处理效果；④所述煤气发生炉使用电、重油或天然气为燃料，避免了传统煤燃料产生的大量烟尘，以及避免了由煤生成的活性炭导致吸附渣料中的有价金属，同时降低了燃料成本；⑤本发明所述的方法属于半机械化工艺，所需岗位人员少，劳动強度低。
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1:
一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其步骤如下:
a.破碎:将金属钥渣渣料破碎，使渣料达到-12095% ；
b.配料和拌料:将步骤a中破碎的料渣按金属理论量的30%，配备相应的纯碱和硝石，再加水充分搅拌均匀；
c.堆浸:将步骤b中搅拌均匀的渣 料水份保持在15%范围内，起堆后用塑料布覆盖，堆浸24h ；
d.烘干:将步骤c中堆浸的渣料从回转窑烘干机较高的一端窑尾加入，将步骤e中滚筒回转窑产生的尾气通过排烟管道输送至所述回转窑烘干机较高一端的窑尾，进行渣料的前期低温烘干，其中，低温烘干的温度控制在650-750°C，当所述尾气的温度低于670°C时，则把安装在排烟管道中的辅助煤气烧嘴点燃进行尾气提温，所述的辅助煤气烧嘴与热源提供装置煤气发生炉连接，所述煤气发生炉可以同时为滚筒回转窑和回转窑烘干机提供热源，所述煤气发生炉使用电、重油或天然气为燃料，高于700°C时停止点燃，随着所述回转窑烘干机筒体的转动，渣料从较高的一端移动到较低的一端，渣料的含水量降至5%以下，干燥后的渣料从所述回转窑烘干机底端下部收集，烟气在回转窑烘干机通过含高水量的料渣吸尘后排放；
e.煅烧:将步骤d中烘干的渣料输送到滚筒回转窑中，所述滚筒回转窑安装时保持3%的斜度，其工作转速为0.3转/分，烧成带渣料温度控制在1200-1400°C，渣料在窑内有
2.2h的有效物理化学反应时间；
f.冷却:把步骤e中煅烧后卸出的高温渣料通过冷却回转窑进行冷却；高温渣料经过溜槽进入冷却回转窑，所述溜槽为转动式，所述冷却回转窑的上部有喷淋装置，下部有循环水泵，在所述冷却回转窑的外部淋水降温，所述冷却回转窑的内部设有抄流板，渣料从所述冷却回转窑的入口移动到出口时，物料温度降到100°c以下，随后渣料进入斗提机，所述斗提机的动力为调速电机，所述斗提机把渣料送入料仓，所述料仓下部出口处设有圆盘喂料机，以备出渣料时使用。在本实施例中，所述的滚筒回转窑的滚筒的直径为2m，所述的滚筒回转窑的滚筒的长度为26m，所述的回转窑烘干机的滚筒的直径为0.9m，所述的回转窑烘干机的滚筒的长度为9m，所述的冷却回转窑的滚筒的直径为0.7m，所述的冷却回转窑的滚筒的长度为
7.2mο实施例2:
一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其步骤如下:
a.破碎:将低品位钨渣料破碎，使渣料达到-12095% ；
b.配料和拌料:将步骤a中破碎的料渣按金属理论量的40%，配备相应的碳酸钠和石英，再加水充分搅拌均匀；
c.堆浸:将步骤b中搅拌均匀的渣料水份保持在30%范围内，起堆后用塑料布覆盖，堆浸48h ；
d.烘干:将步骤c中堆浸的渣料从回转窑烘干机较高的一端窑尾加入，将步骤e中滚筒回转窑产生的尾气通过排烟管道输送至所述回转窑烘干机较高一端的窑尾，进行渣料的前期低温烘干，其中，低温烘干的温度控制在650-750°C，当所述尾气的温度低于670°C时，则把安装在排烟管道中的辅助煤气烧嘴点燃进行尾气提温，所述的辅助煤气烧嘴与热源提供装置煤气发生炉连接，所述煤气发生炉可以同时为滚筒回转窑和回转窑烘干机提供热源，所述煤气发生炉使用电、重油或天然气为燃料，高于700°C时停止点燃，随着所述回转窑烘干机筒体的转动，渣料从较高的一端移动到较低的一端，渣料的含水量降至5%以下，干燥后的渣料从所述回转窑烘干机底端下部收集，烟气在回转窑烘干机通过含高水量的料渣吸尘后排放；
e.煅烧:将步骤d中烘干的渣料输送到 滚筒回转窑中，所述滚筒回转窑安装时保持
3.5%的斜度，其工作转速为1.3转/分，烧成带渣料温度控制在1200-1400°C，渣料在窑内有1.8h的有效物理化学反应时间；
f.冷却:把步骤e中煅烧后卸出的高温渣料通过冷却回转窑进行冷却；高温渣料经过溜槽进入冷却回转窑，所述溜槽为转动式，所述冷却回转窑的上部有喷淋装置，下部有循环水泵，在所述冷却回转窑的外部淋水降温，所述冷却回转窑的内部设有抄流板，渣料从所述冷却回转窑的入口移动到出口时，物料温度降到100°c以下，随后渣料进入斗提机，所述斗提机的动力为调速电机，所述斗提机把渣料送入料仓，所述料仓下部出口处设有圆盘喂料机，以备出渣料时使用。在本实施例中，所述的滚筒回转窑的滚筒的直径为2.5m，所述的滚筒回转窑的滚筒的长度为30m，所述的回转窑烘干机的滚筒的直径为1.2m，所述的回转窑烘干机的滚筒的长度为11m，所述的冷却回转窑的滚筒的直径为0.85m，所述的冷却回转窑的滚筒的长度为 8.5mο实施例3:
一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其步骤如下:
a.破碎:将含铜渣料破碎，使渣料达到-12095% ；
b.配料和拌料:将步骤a中破碎的料渣按金属理论量的35%，配备相应的片碱或氧化铝，再加水充分搅拌均匀；
c.堆浸:将步骤b中搅拌均匀的渣料水份保持在20%范围内，起堆后用塑料布覆盖，堆浸36h ；
d.烘干:将步骤c中堆浸的渣料从回转窑烘干机较高的一端窑尾加入，将步骤e中滚筒回转窑产生的尾气通过排烟管道输送至所述回转窑烘干机较高一端的窑尾，进行渣料的前期低温烘干，其中，低温烘干的温度控制在650-750°C，当所述尾气的温度低于670°C时，则把安装在排烟管道中的辅助煤气烧嘴点燃进行尾气提温，所述的辅助煤气烧嘴与热源提供装置煤气发生炉连接，所述煤气发生炉可以同时为滚筒回转窑和回转窑烘干机提供热源，所述煤气发生炉使用电、重油或天然气为燃料，高于700°C时停止点燃，在所述回转窑烘干机圆筒内壁上还装有抄板，其作用是把渣料抄起又洒下，使料渣与所述尾气的接触表面增大，以提高干燥速率并促进物料前行，随着所述回转窑烘干机筒体的转动，渣料从较高的一端移动到较低的一端，渣料的含水量降至5%以下，干燥后的渣料从所述回转窑烘干机底端下部收集，烟气在回转窑烘干机通过含高水量的料渣吸尘后排放；
e.煅烧:将步骤d中烘干的渣料输送到滚筒回转窑中，所述滚筒回转窑安装时保持32%的斜度，其工作转速为I转/分，烧成带渣料温度控制在1250-1350°C，渣料在窑内有2h的有效物理化学反应时间；f.冷却:把步骤e中煅烧后卸出的高温渣料通过冷却回转窑进行冷却；高温渣料经过溜槽进入冷却回转窑，所述溜槽为转动式，所述冷却回转窑的上部有喷淋装置，下部有循环水泵，在所述冷却回转窑的外部淋水降温，所述冷却回转窑的内部设有抄流板，渣料从所述冷却回转窑的入口移动到出口时，物料温度降到100°c以下，随后渣料进入斗提机，所述斗提机的动力为调速电机，所述斗提机把渣料送入料仓，所述料仓下部出口处设有圆盘喂料机，以备出渣料时使用。在本实施例中，所述的滚筒回转 窑的滚筒的直径为2.22m，所述的滚筒回转窑的滚筒的长度为28m，所述的回转窑烘干机的滚筒的直径为1.02m，所述的回转窑烘干机的滚筒的长度为10m，所述的冷却回转窑的滚筒的直径为0.82m，所述的冷却回转窑的滚筒的长度为8m。以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求
1.一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，其步骤如下: a.破碎:将金属渣料破碎，使渣料达到-12095% ； b.配料和拌料:将步骤a中破碎的料渣按金属理论量的30%-40%,配备相应的化学药剂和辅助剂，再加水充分搅拌均匀； c.堆浸:将步骤b中搅拌均匀的渣料水份保持在15%-30%范围内，起堆后用塑料布覆盖，堆浸24h-48h ； d.烘干:将步骤c中堆浸的渣料从回转窑烘干机较高的一端窑尾加入，将步骤e中滚筒回转窑产生的尾气通过排烟管道输送至所述回转窑烘干机较高一端的窑尾，进行渣料的前期低温烘干，其中，低温烘干的温度控制在650-750°C，当所述尾气的温度低于670°C时，则把安装在排烟管道中的辅助煤气烧嘴点燃进行尾气提温，高于700°C时停止点燃，随着所述回转窑烘干机筒体的转动，渣料从较高的一端移动到较低的一端，渣料的含水量降至5 %以下，干燥后的渣料从所述回转窑烘干机底端下部收集，烟气在回转窑烘干机通过含高水量的料渣吸尘后排放； e.煅烧:将步骤d中烘干的渣料输送到滚筒回转窑中，所述滚筒回转窑安装时保持3%-3.5%的斜度，其工作转速为0.3-1.3转/分，烧成带渣料温度控制在1200-1400°C，保证渣料在窑内有1.8-2.2h的有效物理化学反应时间； f.冷却:把步骤e中煅烧后卸出的高温渣料通过冷却回转窑进行冷却，使渣料温度降到100°C以下，输送至料仓，供后续工序使用。
2.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，步骤b中所述的化学药剂可以为纯碱、碳酸钠或片碱，所述的辅助剂可以为硝石、石英或氧化铝。
3.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，步骤d中所述的辅助煤气烧嘴与热源提供装置煤气发生炉连接。
4.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，所述煤气发生炉可以同时为滚筒回转窑和回转窑烘干机提供热源。
5.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，所述煤气发生炉可以使用电、重油或天然气为燃料。
6.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，步骤d中，在所述回转窑烘干机圆筒内壁上还装有抄板。
7.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，步骤e中，将步骤d中烘干的渣料输送到滚筒回转窑中，所述滚筒回转窑安装时保持3.2%的斜度，其工作转速为I转/分，烧成带渣料温度控制在1250-1350°C。
8.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，所述的滚筒回转窑的滚筒的直径为2-2.5m，所述的滚筒回转窑的滚筒的长度为26-30m，所述的回转窑烘干机的滚筒的直径为0.9-1.2m，所述的回转窑烘干机的滚筒的长度为9-1 lm，所述的冷却回转窑的滚筒的直径为0.7-0.85m，所述的冷却回转窑的滚筒的长度为7.2-8.5m。
9.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，所述的滚筒回转窑的滚筒的直径为2.22m，所述的滚筒回转窑的滚筒的长度为28m，所述的回转窑烘干机的滚筒的直径为1.02m， 所述的回转窑烘干机的滚筒的长度为10m，所述的冷却回转窑的滚筒的直径为0.82m，所述的冷却回转窑的滚筒的长度为8m。
10.根据权利要求1所述的一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其特征在于，步骤f中，高温渣料经过溜槽进入冷却回转窑，所述溜槽为转动式，所述冷却回转窑的上部有喷淋装置，下部有循环水泵，在所述冷却回转窑的外部淋水降温，所述冷却回转窑的内部设有抄流板，渣料从所述冷却回转窑的入口移动到出口时，物料温度降到100°c以下，随后渣料进入斗提机，所述斗提机把渣料送入料仓，所述料仓下部出口处设有圆盘喂料机。
全文摘要
本发明属于有色金属冶炼技术领域，具体涉及一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法。本发明提供了一种金属矿渣料的烘干、煅烧和冷却方法，其步骤如下a.破碎；b.配料和拌料；c.堆浸；d.烘干；e.煅烧；f.冷却。本发明的有益效果是①使滚筒回转窑的尾气得到了充分利用，降低了燃料成本；②改变了人工晒料、反射炉烘料等传统的费时、耗能的做法；③滚筒回转窑产生的尾气通过回转窑烘干机含高水量的渣料吸尘后排放，减轻了收尘压力，提高了废气处理效果；④所述煤气发生炉使用电、重油或天然气为燃料，避免了传统煤燃料产生的大量烟尘和由煤生成的活性炭导致吸附渣料中的有价金属问题；⑤本发明所述的方法属于半机械化工艺，所需岗位人员少，劳动強度低。
文档编号C22B7/04GK103103357SQ201210479890
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年11月23日
发明者陈泉兴, 张中山 申请人:陈泉兴, 张中山