熔池熔炼处理铅锌冶炼渣的高温脱硫及碳热还原研究

发布时间：2021-03-16 03:57

　　铅锌冶炼过程产生的大量铅锌冶炼渣不但严重污染环境,而且造成资源浪费。清洁处理铅锌冶炼渣,合理回收渣中的金属是铅锌冶炼工业可持续发展的必要途径。通过热力学计算和实验对“高温脱硫-碳热还原”过程进行研究,为熔池熔炼法回收沉铁渣和炼铅渣中的金属资源提供理论依据。热力学计算结果表明,沉铁渣中主要金属硫酸盐PbSO4、ZnSO4、 In2（SO4）3、Fe2（SO4）3和CaSO4的分解温度分别为1316.1、1194.2、1103.7、1148.2和1500.0K。TG-DSC热分析得到的五种金属硫酸盐发生分解反应的难易顺序与热力学计算得到的结果相同。金属硫酸盐热力学计算得到的S02平衡分压、各反应物和产物的相变温度、分解温度与TG-DSC热分析在相应段的结果相吻合。模拟沉铁渣的高温脱硫实验结果表明,在炉温1573K、氧气气氛、水淬骤冷产物时,脱硫率为99.55%,铁含量为37.92%。在炼铅渣作熔剂、温度1673K、沉铁渣和炼铅渣的进料比7：3时,脱硫率为99.40%,铁含量为27.94%；在炼铅渣作熔剂、沉铁渣和炼铅渣的进料比1：1、温度1623K时,脱硫率为99.66%,铁含量为24.6... 

【文章来源】：中南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

中国4&锌冶炼产能变化趋势

后送入鼓风炉进行还原馆炼得到粗铅I7]。该工艺的产能占世界产铅量的85%。烧结倍烧-鼓风炉还原溶炼法炼铅的工艺流程如图1-2所示。硫化铅精矿 炼剂I ？ ^ ^^ 1I配料II W 粒，fI 烧^ ‘‘ ^烧结返粉 烧结块 含S02烟气_!□ ~ "T~ i? T , 收尘一^ S02烟气鼓风炉溶炼“~^ "T^I——^ 1 ?送去生产硫酸{ \ } ■含碎炉澄 粗铅 含尘烟气烟化I 精炼I 收尘烟气丨 I 丨 i "“^"“ ^"?脱硫后排放精铅 ？” T 烟尘弃整 粗ZnO图1-2烧结培烧-鼓风炉还原溶炼工艺流程2

得到粒径小于80 |im的两个试样。对试样进行X射线衍射分析（XRD)和X射线荣光光谱分析(XRF)，可以得到两种渣的主要物相和化学成分为图2-1、表2-1和表2-2所示。★ K(Fe3(S04)2(OH)6)* 口 Ca(S04)(H20)2^ A ZnFesO^# Zn^SiO#了 A ZnO☆ FegOgo-f °Ca'lsi,0, ▲鼓风炉炼铅渔 1 1 1 1 1 1 1 10 20 30 40 50 60 70 802 0 /(°)图2-1沉铁;查和鼓风炉炼4&渣的XRD物相分析 表2-1沉铁渣的XRF元素半定量分析（质量分数，％) 元素 0 Fe ^ S ^ Ca含量 37.00 25.66 16.67 8.265 3.110 2.370 表2-1沉铁渣的XRF元素半定量分析（质量分数，％ )(续) 元素 Pb A1 Mg P K Mn含量 0.924 0.228 0.030 0.419 0.604 表2-2鼓风炉炼45丨查的XRF元素半定量分析（质量分数，％ ) 元素 0 Fe Zn S Si Ca含量 26.40 21.19 17.24 0.586 9


本文编号：3085366