铜冶炼烟尘金属分离及资源回收研究进展

以铜冶炼烟尘为研究对象,分析其理化及矿物学性质,对比铜冶炼烟尘金属分离与回收方法,包括碳热还原法、硫酸浸出法、碱性浸出法和湿法-火法联合工艺,总结各方法的原理、典型工艺、现状和存在问题,阐述非常规冶金方法在铜冶炼烟尘金属分离中的应用,展望铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。研究结果表明：铜冶炼烟尘中砷、铜、锌含量受冶炼工艺、原矿品质的影响,不同元素赋存形态存在差异。碳热还原法可以通过金属砷酸盐和氧化物分解的方式释放砷,从而实现砷与其他有价金属的分离;硫酸浸出法可以高效浸提铜冶炼烟尘中的金属,实现多元素的回收;碱性浸出法可选择性浸提砷;湿法-火法联合工艺结合了火法工艺选择性分离砷和湿法工艺高效提取金属的优点,对于复杂高砷铜冶炼烟尘处理具有优势。铜冶炼烟尘兼具资源属性和环境风险,实现清洁生产及多金属资源化利用仍是关键,砷的无害化处置与锌、铜、铅等有价金属的高效协同回收工艺及分离机制、全过程物质流与环境效应是铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。     

冶炼渣的综合利用

昊天公司目前主要经营冶炼镍金属系列产品,采用矿热炉还原火法冶炼氧化镍矿工艺提炼有色金属镍,随着炉型的加大,处理量不断增加,2013年产炉渣50万吨左右。作为红土镍矿冶炼的废渣,给企业带来的经济效益甚小,堆弃在渣场。就此问题我公司已经与昊融研发公司合作,共同研发炉渣的综合利用,致力于解决红土镍矿冶炼渣闲置问题。本项目以朝阳昊天镍系列产品冶炼渣为原料,通过加入一定量的添加剂生产矿渣棉,既能解决冶炼渣闲置、甚至污染的问题,又能创造很高的经济价值,而且直接利用冶炼渣生产矿渣棉,节约了生产成本,并且可以取代民用建筑的聚苯板,满足工业绝热、建筑对保温材料的要求。利用有色冶炼渣生产矿渣棉,目前,只     

有色炉窑烟气高浓度SO_2回收及重金属协同控制技术研究与示范

我国有色冶金行业烟气中的SO2与重金属排放问题亟待加强控制。随着冶炼烟气制酸尾气SO2排放标准限值的提高和铅、锌等冶炼工程中汞、铅等重金属污染物排放标准的日趋严格,有色冶炼烟气重金属控制和SO2资源化利用技术已成为有色行业急需的技术。该技术是有色炉窑烟气SO2回收及重金属协同控制技术。该技术以铅锌等冶炼烟气作为治理对象,针对有色冶炼烟气中SO2浓度高、气量波动大、同时含有Hg、As、Cd、Pb等多种重金属的特征,将冶炼烟气经预处理后、采用多功能吸收液高效液相吸收,可同时脱除烟气中SO2和重金属(Hg、As、Cd、Pb),并对重金属和硫产物进行回收利用,最终获得硫酸铵产品,为我国有色冶炼烟气污染物控制提出一条可行途径。在株冶集团建立与1万吨/年锌生产规模相匹配的冶炼烟气SO2与多种重金属协同控制的示范工程。该技术有如下优点:(1)冶炼烟气中的SO2与重金属的氧化物同步脱除,脱除效率高,烟气可以达标排放。脱硫效率≥95%,出口烟气中SO2含量≤400 mg/m3;汞、砷、镉、铅4种重金属去除效率稳定大于90%,出口烟气中Hg≤0.012 mg/m3、As≤0.5 mg/m3、Cd≤0.5 mg/m3、Pb≤0.7 mg/m3,副产品达到《副产硫酸铵》(DL/T808-2002)标准,汞的综合回收率大于80%,铅的资源化率大于65%。(2)可回收冶炼烟气中的重金属,实现金属硫化物的资源化利用,同时避免了冶炼烟气的重金属排放及其转移到废水二次污染。(3)采用氯化汞溶液洗涤脱汞时,氯化汞可循环使用,吸收的金属汞形成甘汞产品,兼顾了汞的治理与回收利用。(4)从冶炼烟气中的SO2制取硫酸铵等副产品,脱硫率高,运行成本低,而硫酸铵与其他硫产品相比具有用途广泛,易于贮存和运输等优点,在达到协同净化的同时,还有较好的经济效益。因此,该技术是解决冶炼烟气净化与利用的关键技术。该技术工艺简捷,易操作,脱硫率高,重金属去除效率高,成本低,适于工业化应用,在有色冶炼行业有较好的推广应用前景。     

酸洗钢型材及电镀钢件废酸液闭路循环处理的研究

在酸洗钢件或电镀件的过程中,会产生大量的废酸液及含酸废水,对此,采用酰洗槽液和冲洗废水全部闭路循环,同时回收FeSO4的处理工艺,找出了使废酸液自然结晶回收FeSO4的最佳条件,以及含酸废水中和、曝气处理的最佳工艺条件,并从理论上进行了初步的论述。     

含铅废渣料还原造锍熔炼回收铅和银工艺

针对铅锌冶炼企业产出大量含铅固体废弃物难以环保经济回收的难题,提出从多种含铅废料中回收二次铅的还原造锍熔炼新工艺.在热力学计算的基础上,进行以铅膏、铅渣、铅烟灰和黄铁矿烧渣的设计混合料为熔炼对象,以氧化铁为固硫剂,焦粉为还原剂,苏打和芒硝作为添加剂的工艺实验,研究熔炼过程中各影响因素对铅和银直收率的影响.得到优化的工艺条件：FeO/SiO2质量比为1.10,CaO/SiO2质量比为0.30,添加剂组成中Na2 CO3/Na2 SO4质量比为7：3,焦粉用量为含铅物料质量的15%,熔炼时间为2 h,熔炼温度为1200益.在此条件下综合实验中铅直收率为85.95%,银直收率为83.15%.新工艺具有固硫、综合利用和一步炼铅的优点.     

金川镍闪速炉熔炼渣和冰镍的表面张力及其界面张力

用多元回归和Butler方程分别计算了金川镍闪速炉熔炼渣和冰镍的表面张力.运用Girifalco-Good方程,计算了金川镍闪速炉熔炼渣与冰镍间的界面张力,分析了界面张力与炉渣成分、表面张力及温度的关系.提出了改进金川镍闪速炉冶炼工艺的若干建议.     

等离子电弧炉回收Ni-Al合金细粉工艺的研究

本文研究了用等离子电弧炉回收 Ni-Al 合金细粉的方法。实验结果表明:用等离子电弧炉回收 Ni-Al 合金细粉工艺上可行,经济效益及社会效益较高;且克服了用电渣石墨坩埚法回收时铝烧损多、合金回收率低、对环境污染严重等缺点。讨论了在实验条件下,装料量、冶炼时间、弧电流及氩气流量等工艺参数对合金回收率、电耗、氩气耗量等口标参数的影响;确定了合理的冶炼工艺制度。     

铜造锍熔炼杂质元素分布及回收利用研究进展

随着高品位铜精矿日益枯竭,低品位铜精矿的杂质含量愈来愈高,因此,做好杂质元素综合回收和环境保护具有重要意义.综述了闪速熔炼工艺、底吹熔炼工艺、侧吹熔炼工艺和顶吹熔炼工艺中主要杂质元素As、Sb、Bi、Pb、锌在铜锍、炉渣、烟尘中的分布.根据杂质元素在烟尘中的含量,结合国内外理论研究和工厂实践,介绍了烟尘中主要杂质元素回收利用的研究现状,除了传统的烟尘输送方式改进外,重点介绍了火法、湿法和火法-湿法联合法在烟尘回收中的应用.最后,探讨了生产实践中应做好杂质元素Bi、Pb的选择性富集,以及有害杂质元素砷的固化.     

熔池金属结晶过程与锭的结晶结构特征

本文系统的讨论了冷炉床熔炼即真空自耗熔炼与电渣冶炼过程中金属结晶过程和锭结晶结构特征以及其影响因素。     

基于MetCal计算模型双底吹连续炼铜工艺关键参数影响规律分析

双底吹连续炼铜工艺具有连续性、瞬时性的特点,其生产操作参数控制相对于其他炼铜工艺更为复杂,为确保产品质量稳定、炉况处于优化状态,需对双底吹连续炼铜工艺关键控制参数及其影响规律进行研究。本论文利用MetCal desk计算平台,通过物质流、能量流守恒的原理建立了双底吹连续炼铜工艺冶金计算模型,并在此基础上,通过单一调整富氧空气量、石英石配量、电解残极配加量等参数,分别考察其对双底吹连续炼铜工艺熔炼关键参数“铜锍品位、熔炼渣铁硅比及温度”和吹炼关键参数“粗铜品位、吹炼渣铁硅比及温度”的影响规律。结果表明：铜锍品位与熔炼石英石量、富氧空气量呈正相关,与配煤量呈负相关;熔炼渣铁硅比与熔炼石英石量、配煤量呈负相关;熔炼渣温度与熔炼富氧空气量、配煤量呈正相关;粗铜品位与吹炼富氧空气量、电解残极量呈正相关;吹炼渣铁硅比与电解残极量呈正相关,与吹炼石英石量呈负相关;吹炼渣温度与吹炼富氧空气量、电解残极量呈正相关。     

“豫光金铅”鼓风炉炼铅渣性能分析研究

检验了"豫光金铅"鼓风炉炼铅渣的化学成分,并测定了其熔点、粘度、密度、表面张力等。通过铅渣物化性质的分析,寻找铅渣含铅高、渣型不稳、流动性不好、渣粘等问题的原因,确定合理渣型,使冶炼工艺正常运行,提高铅的综合回收率。     

硫酸渣脱硫制备高品质铁精矿研究进展

利用硫酸渣脱硫制备高品质铁精矿具有良好的的工业利用价值,不仅可以解决烧渣的综合利用问题,而且可以解决其对环境影响的问题.本文系统介绍了硫酸渣脱硫制备高品质铁精矿的脱硫技术方法、工艺流程及最新研究进展.硫酸渣脱硫方法主要有化学法、联合法和生物法.化学法主要包括酸浸、碱浸,联合法可分为碱浸-酸浸、浮选-磁选、重选-浮选、磁化焙烧-磁选等联合工艺方法.比较了这些方法的工艺路线及存在的优缺点,提出了生物法具有良好的工业应用前景,展望了该方法未来的研究方向为:高效脱硫菌种的选育,生物脱硫液的循环使用,硫酸渣生物脱硫协同回收有价金属,生物脱硫过程基础理论及工程化技术研究等.     

ISA-YMG粗铅冶炼新工艺

评述了铅提取技术的历史及现代铅提取技术的特点;针对我国目前粗铅冶炼现状,结合对高铅渣冶炼的多年研究,提出一种高效、节能、清洁的ISA-YMG粗铅冶炼新工艺,并提供了YMG还原熔炼工业试验结果。     

水热合成金属硫化物的浮选行为及微观性质分析

石灰中和沉淀法处理重金属废水中会产生大量的中和渣,采用化学试剂模拟中和渣,利用元素硫的歧化反应,在水热条件下将模拟渣中的氢氧化物转变成硫化物,进而,可将产生的硫化矿利用常规浮选工艺加以回收。采用X线衍射(XRD)、激光粒度仪和扫描电镜(SEM)对3种硫化物的微观性质进行分析。试验结果表明:硫化铜和硫化铅有较好的可浮性,回收率分别为91.00%和72.78%,而硫化锌浮选效果较差,回收率为28.31%;硫化铜和硫化铅比硫化锌的水热结晶好,粒径大,表面光滑。在水热过程中添加矿化剂NaOH能提高硫化锌的结晶度,水热温度提高使硫化锌的晶粒增大、表面光滑,改进后硫化锌的回收率提高至63.92%。     

攀枝花钛精矿冶炼钛渣中硫的影响

调查显示攀枝花钛精矿硫（S）含量高达1.55%。笔者对攀枝花钛精矿冶炼钛渣中硫的影响进行了研究,结果表明,攀枝花钛精矿冶炼钛渣副产半钢S含量较高、C含量较低,出铁温度升高70~150℃,吨渣冶炼电耗增加近20 kW·h。钛精矿预氧化—冶炼钛渣工艺可降低产品S含量,消除S对冶炼过程的影响,是高硫钛精矿冶炼钛渣的有效途径。     

利用冶炼渣回收铁及生产微晶玻璃建材制品的实验研究

利用正交实验设计方法,进行了利用冶炼渣回收铁及生产微晶玻璃建材制品的实验室研究. 探讨了不同原料配比时渣铁分离的效果. 通过光学显微镜、X射线衍射分析、物理化学性能测试等手段确定了微晶玻璃试样的物相组成及性能特征. 提出了可供工业实验的原料配比及工艺制度.     

豫西地区铅原矿冶炼设备及工艺革新与实践

为解决豫西地区中小型冶炼厂铅原矿冶炼直收率低、能耗高、环保差等问题，进行了冶炼设备和工艺的革新，如鼓风炉采用热风套预热空气鼓风、循环热水冷却水套，降低（减少）本床、炉缸深度、增加风口个数、风口角度等。并对各典型渣型进行了分析研究。从设备和工艺上保证了原矿的冶炼，取得了降耗、节能、节约熔剂，提高金属直收率，综合回收冰铜，增收贵金属等效果。     

攀钢新流程钛渣熔盐氯化法制取四氯化钛的试验研究

根据攀枝花铁精矿钢铁冶炼后提钒新流程及其所产生钛渣的特点 ,系统地研究了熔盐氯化法制取四氯化钛的工艺 ,就氯化反应温度、初始盐系及还原剂的组成、氯气浓度和回收循环利用等工艺参数进行了实验室条件下的优化 ,结果认为用熔盐氯化法处理新流程钛渣在技术和经济上是可行的 ,且四氯化钛产品纯度较高。本实验还为后续工业试验提供了技术经济依据。     

提高铜阳极泥中碲回收率的试验研究

为了提高国内企业从铜阳极泥中回收碲的回收率,通过介绍铜陵有色稀贵金属分公司利用卡尔多炉回收铜阳极泥中碲的工艺方法,针对碲回收率偏低的情况,分析了碲在生产流程中的分布情况,进行了提高碲回收率的试验研究。试验结果表明:取消常压加氧脱铜工序,改为60~70℃条件下酸洗脱铜,减少碲进入常压浸出液,可增加5%~7%的碲进入压力浸出工序进行回收;取消精炼渣返铜系统或外售,改为对精炼渣中的碲进行碱浸生产二氧化碲,精炼渣浸出渣返回卡尔多炉,可提高碲回收率约23%。碲总回收率可达到60%。     

回收金银的提纯方式与方法

<正>黄金行业的金银物料主要包括冶炼厂的冶炼渣、炭浆厂的贫炭及炭末、球磨重砂等。本文就以上物料的综合回收问题,谈谈自己的看法。冶炼渣对于一个黄金矿山或冶炼厂来说,每年都要产出几百公斤或几吨甚至更多的冶