从铅冶炼水淬渣中回收有价组分的工艺及机理研究

发布时间：2021-07-15 20:41

　　铅渣主要是指火法炼铅过程中产生的废渣,主要有鼓风炉渣和烟化炉处理废渣。随着风化和降雨,铅渣中的有毒元素,可能会渗透到土壤和地下水中造成环境污染。铅渣含有大量铅、锌、铜、银、铁等有价金属,可以作为二次资源重新利用。为此,铅冶炼废渣的资源化及无害化处理是铅锌行业未来可持续发展的必由之路。由于铅渣是一个复杂的系统,单一的技术并不能解决所有的问题。因此,应根据各种铅渣的理化性质,将金属回收技术结合起来。本文以白银某冶炼厂产出的铅冶炼水淬渣为研究对象,采用直接还原焙烧-浮选-磁选的选冶联合新工艺综合回收其中的铜、铁、锌等有价元素。通过直接还原焙烧,使水淬渣中的锌以金属蒸汽的形式挥发出来与其他组分分离,铁被还原成金属铁通过磁选的方式回收,部分铜与金属铁形成铜铁合金被磁选回收,另一部分铜则通过浮选的方式进行回收。全流程开路试验可以获得锌挥发率为99.36%,铁品位为92.64%,回收率为91.33%的铁精矿,铁精矿中铜的品位和回收率分别为1.83%和29.54%,铜品位为20.07%、铜回收率为34.20%的铜精矿。闭路试验可获得铜品位为18.24%、铜回收率为56.22%的铜精矿;铜浮选尾矿经过磁... 

【文章来源】：江西理工大学江西省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

焙烧-鼓风炉熔炼工艺流程

第二章研究内容和实验方法12图2-1研究的技术路线2.3试验矿样试验矿样取自白银某冶炼厂产出的铅冶炼水淬渣，后文简称“水淬渣”，其粒度较细。所取矿样含水较多，无法直接对矿样进行混样和缩放，故将铅冶炼水淬渣在干净的地面上晾晒，后利用对辊破碎机进行打散、破碎至-2mm粒级装袋备用。2.4试验设备与药剂主要试验设备、测试设备和试验药剂如表2-1、2-2所示。直接还原焙烧体系中水淬渣性质的改变对其回收有价组分的影响机理研究水淬渣工艺矿物学研究焙烧过程中锌、铁的热力学行为直接还原焙烧体系中程焙烧条件对锌挥发、铜物相转变和铁还原的影响规律及机理解释水淬渣直接还原焙烧对锌、铜、铁回收的影响机理，完成锌挥发、铜物相转变与铁直接还原的耦合调控，实现焙烧过程与选矿过程的高效匹配。直接还原焙烧过程与选矿过程的研究焙烧对锌挥发的影响规律及机理焙烧对铜物相和微观结构变化的影响规律及机理直接还原焙烧过程对铁矿物回收的影响规律及机理

第三章水淬渣的工艺矿物学研究18表3-5水淬渣主要矿物相对含量矿物名称含量(%)矿物名称含量(%)金属铜0.5似黄铁矿等硫化铁1.0金属锌0.1锌铁尖晶石12.0金属铁0.1磁铁矿10.0似黄铜矿、似斑铜矿等硫化铜2.0玻璃质、铁橄榄石等73.3似闪锌矿、似方铅矿等铅锌硫化物1.0合计100.03.1.3结构构造水淬渣的形成由于热熔体与水急速冷却形成球粒状渣，外观呈黑色，球粒粒径小于3mm。其中冰铜等呈稀疏浸染状分散于玻璃质基质中。显微镜下渣中矿物的结构包含结构、固溶体分离结构等。3.2铜、铁、锌、赋存状态考查3.2.1铜赋存状态水淬渣中铜以冰铜的形式产出，冰铜是铜熔炼的最主要产品。冰铜中可分辨的相主要为似黄铜矿，少量似斑铜矿、似辉铜矿，有时夹杂似闪锌矿。冰铜呈稀疏浸染状零星分散在熔融体中，被玻璃质胶结如图3-2、3-3所示。粒径一般小于0.2mm。水淬渣由于快速冷凝，其中的冰铜来不及结晶呈球状微珠，大多数冰铜形态各异，嵌布粒径普遍比较细，冰铜中铜的硫化物间呈固溶体分离结构，种类不定，有的颗粒中以似斑铜矿和似辉铜矿为主，有的以似斑铜矿和似黄铜矿为主，有些颗粒中只有似斑铜矿。冰铜中除了铜的硫化物外，也可见混进一些似闪锌矿、似黄铁矿等其他金属硫化物，有些边部围绕似闪锌矿等。图3-2冰铜分散在玻璃质熔融体中图3-3冰铜、锌铁尖晶石、磁铁矿分散在玻璃质熔融体中

【参考文献】：
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博士论文
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本文编号：3286429