一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种从高砷烟尘物料中脱砷以回收其中有价金属的方法，具体涉及一种将高砷烟尘中的还原性和氧化性高砷烟尘进行适当配比以提高升华脱砷率的方法。
【背景技术】
[0002]有色金属行业中，在不同环境条件下生成的高砷烟尘，依还原性条件或氧化性条件分成还原性高砷烟尘和氧化性高砷烟尘两大类。还原性高砷烟尘一般包括鼓风炉冶炼烟尘，它是在强还原条件下，挥发气化的零价态极细粒砷及金属元素，故称还原性烟尘。氧化性高砷烟尘一般包括烧转炉或者放射炉高温挥发的极细砷及金属，在挥发进入气体后，很快被氧化成金属氧化物，故称为氧化性烟尘。当单独使用还原性高砷烟尘或者氧化性高砷烟尘升华脱砷时，金属分离率高，但是，脱砷率低，一般仅约40%_50%，明显不利于大规模的高效生产。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:针对上述现有技术的不足，提供一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，通过一定比例配置高砷烟尘物料中的还原性高砷烟尘和氧化性高神烟尘物料，以大幅提尚升华脱神率。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，该方法是先依高砷烟尘物料产生的不同环境，分别收集还原性高砷烟尘和氧化性高砷烟尘，再将收集到的还原性高砷烟尘和氧化性高砷烟尘原料按重量百分比20-80%: 20-80%混匀作为高砷烟尘原料进行升华脱砷。
[0005]所述配料升华脱砷可以采用转窑方式直接进行升华脱砷;亦可以竖炉方式或者链排炉方式或者盘炉方式进行升华脱砷。前述提及的转窑升华脱砷，或者以竖炉方式或者链排炉方式或者盘炉方式升华脱砷的过程，皆参照现有技术进行。
[0006]较佳的，亦可将配比好的原料造粒后，再以竖炉方式或者链排炉方式或者盘炉方式，用热风穿透粒料层进行升华脱砷。较佳的，亦可选取造粒后直径为1-1Omm的原料粒作为升华脱砷的原料。前述提及的造粒即采用喷雾加水造粒的过程，可参照现有技术进行。前述提及的热风穿透粒料层是采用现有的热风穿透干燥技术对粒料层进行升华脱砷。
[0007]本方法根据还原性烟尘存放时间长短，表面自然氧化状况不同，根据不断实际的试验效果为选择依据，控制还原性烟尘占比20-80 %、氧化性烟尘占比80-20 %之间，一般以还原性高砷物料的含砷量与氧化性含砷物料的含砷量等比例配料效果最佳。采用本方法将高砷烟尘原料按还原性和氧化性进行配比再进行升华脱砷(高砷烟尘原料亦可与其它配料物质混合进行升华脱砷，但其中高砷烟尘原料按本方法进行配比)，脱砷率高达70%-80%，远高于现有技术中的单一高砷烟尘原料脱砷，或无规则配料的40-50%脱砷率。
[0008]采用本方法配料进行升华脱砷，能大幅提高升华脱砷的脱砷率，又能保持升华脱砷很高的金属分离率，利于大规模高效率生产，且本方法简单易行，脱砷率十分有效。
【具体实施方式】
[0009]下面的实施例中提及的脱砷反应过程仅为用以说明本发明的可行性，并非用以限制本发明。
[0010]实施例1转窑(马沸炉法)升华脱砷
[0011](I)取鼓风炉产还原性高砷烟尘206.18g，其中，Pb 25%,Sb 5%,As2O3 30%,H2O3% ;(2)取反射炉产氧化性高砷烟尘153.06g，其中，Pb 8%,Sb 25%, As2O3 40%,H2O 2%；
(3)将上述二种高砷烟尘混合均匀，然后将混匀料装入铁盘，料层厚度10-20mm;⑷将铁盘放置入马沸炉内，升温到150°C后，保温40分钟。(5)马沸炉继续升温到280°C，保温90分钟至烟气稀薄;(6)继续依次升温:3200C，保温30分钟；3800C，保温20分钟;450 V，保温20分钟；⑵升温至500。。，保温20分钟，过程完结。(8)脱砷残渣重量234.0g，其中,Pb 26%,Sb 17.8%、As2O3 12.94%,H2O 0% ;(9)收集脱砷烟尘重量 115.0g，其中，Pb l%、Sb 5%,As2O3 78%,H2O 0%;(10)重量损耗lg;(11)过程中升华脱砷率75%;金属分离率Pb 98%,Sb 87.9%。
[0012]对比实验I
[0013]取鼓风炉产还原性高砷烟尘500g，其中，Pb 10%,Sb 25%、As20335%、H20 3%;装入铁盘，料层厚度10-20mm;将铁盘放置入马沸炉内，按实施例1的温度和时间进行升华脱砷。脱砷残渣重量64.52g，其中，Pb 13.03%,Sb 31.74% ,As20323% ,H2O 0%;收集脱砷烟尘重量20.48g，其中，Pb 0.48%、Sb 3.87%、As20375%、H200% ;升华脱砷率50%。
[0014]实施例2造粒竖炉法升华脱砷
[0015](I)取鼓风炉产还原性烟尘3075g，其中，Pb 25%,Sbl5%,As20325%,H202.5%；(2)取铅烧结炉氧化性烟尘2218.8g，其中，Pbl6%、Sb28%、As20335%、H203.2% ；⑶将上述两种烟尘物料于铁盘内混合均匀;⑷在盘内喷雾加水成粒、造粒成直径1-1Omm的粒料;(5)用孔径3mm筛筛下2050g细粒;(6)用孔径8mm筛筛下2400g备用颗粒;⑵选取直径3-8mm粒料2325.5g，含造粒水分14 %，干重2000g，成份:Pb 21.24 %、Sb20.43 %、As20329.17%,放置于直径为10mm的底部安有防漏筛网的保温钢管内，粒料堆积比量1.65，粒耗高度179.5_; (8)从钢管底部通150°C热风、流量100L/mm，持续时间60分钟；(9)热风温度升到280°C，风量100L/mm，时间120分钟；(10)热风升温至320°C，风量100L/mm，时间40分钟；(11)热风升温至380°C，时间20分钟，风量100L/mm ； (12)热风升温至450 °C，时间20分钟，风量100L/mm ； (13)热风升温至500 °C，时间15分钟，终止过程；(14)倒出钢管内残渣称量:1432.g，其中，Pb 29.34 %、Sb26.95 %、As20310.95% ;收集挥发烟尘重量566.0g，其中，Pb 0.8%、4.0%、As20376% ;重量损耗2.0g；(15)升华脱砷率74%，金属分离率Pb 2 98%、Sb 2 94%。
[0016]对比实施例2
[0017]取鼓风炉产还原性烟尘10kg，其中，Pb 5%,Sb 28%、As20340%、H20 2%;将上述烟尘物料装于铁盘内，于盘内喷雾加水成粒、造粒成直径1-1Omm的粒料，选取直径3-8mm粒料4kg，放置于直径为10mm的底部安有防漏筛网的保温钢管内，按实施例2的方法从钢管底部通热风进行升华脱砷。脱砷后残留粒料重量2.948kg，其中，Pb 6.71%,Sb 36.56%,八820328.2%;脱砷后收集烟尘量为1.0521^，其中，？匕0.2%,Sb 4%,As2O3 73%，脱砷率为48%。
【主权项】
1.一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，其特征在于，该方法是先依高砷烟尘物料产生的不同环境，分别收集还原性高砷烟尘和氧化性高砷烟尘，再将收集到的还原性高砷烟尘和氧化性高砷烟尘按重量百分比20-80%:20-80%混匀作为高砷烟尘原料进行升华脱砷。2.如权利要求1所述的一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，其特征在于，所述高砷烟尘原料中还原性高砷烟尘的含砷量与氧化性高砷烟尘的含砷量相同。3.如权利要求1或2所述的一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，其特征在于，所述升华脱砷采用转窑方式升华脱砷。4.如权利要求1或2所述的一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，其特征在于，所述升华脱砷采用竖炉方式或者链排炉方式或者盘炉方式升华脱砷。5.如权利要求4所述的一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，其特征在于，所述升华脱砷前先将配比好的原料进行造粒。6.如权利要求5所述的一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，其特征在于，所述造粒得到的原料粒度直径为1-10mm。7.如权利要求5所述的一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，其特征在于，所述升华脱砷时采用热风穿透粒料层。
【专利摘要】一种高砷烟尘物料升华脱砷的配料方法，是先依高砷烟尘物料产生的不同环境，分别收集还原性高砷烟尘和氧化性高砷烟尘，再将收集到的还原性高砷烟尘和氧化性高砷烟尘按重量百分比20-80％：20-80％混匀作为高砷烟尘原料进行升华脱砷。如此，本方法通过将还原性高砷烟尘与氧化性高砷烟尘进行合理配比后，能大幅提高升华脱砷的脱砷率，又能保持升华脱砷很高的金属分离率，利于大规模高效率生产。本方法简单易行，十分有效；采用本方法脱砷率高达70％-80％，远高于现有技术的单种高砷原料或无意识配料的升华脱砷率。
【IPC分类】C22B1/11, C22B7/02
【公开号】CN105624410
【申请号】CN201511027804
【发明人】石仁章, 梁金凤, 石宏娇, 石俊阳, 王小明, 汪琴, 梁伟, 梁斌
【申请人】耒阳市焱鑫有色金属有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月31日