利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺的制作方法

本技术公开了一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，包括如下步骤：步骤一，脱硫熔化熔炼；步骤二，迅速熔化，硫酸盐快速分解；步骤三，收集；步骤四，还原挥发熔炼；步骤五，废渣中的铅锌银等金属还原成金属相随烟气挥发，贫化后的炉渣自排出口排出；步骤六，铅锌银等金属蒸汽通过二次风，氧化为金属氧化物，所述金属氧化物通过布袋收尘回收金属氧化物，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸。

本技术适合于大型产业化工业生产，具有适用渣种类多、投资小、效率高、节能、环保等特点。

权利要求书1.一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，其特征是包括如下步骤：步骤一，脱硫熔化熔炼：将废渣、溶剂和粒煤连续加入侧吹熔池熔炼炉中，通过侧吹熔池熔炼炉的侧面风口向炉渣层鼓入富氧空气；步骤二，侧吹熔池熔炼炉中的废渣熔体经鼓入富氧空气的强烈搅拌，使得炉料颗粒在侧吹熔池熔炼炉中迅速均匀分布，迅速熔化，硫酸盐快速分解；步骤三，废渣中的铜和铅形成铅冰铜，沉积在炉的底部，进行收集；富含硫化物的铅锌烟气通过电收尘除尘，其中含铅的烟尘进入铅锌系统综合回收，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸；步骤四，还原挥发熔炼：经步骤三处理后的废渣加入还原煤和溶剂，同时通过侧吹熔池熔炼炉的侧面风口向炉渣层鼓入富氧空气；步骤五，废渣中的铅锌银等金属还原成金属相随烟气挥发，贫化后的炉渣自排出口排出；步骤六，铅锌银等金属蒸汽通过二次风，氧化为金属氧化物，所述金属氧化物通过布袋收尘回收金属氧化物，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸。

2.根据权利要求1所述的一种利用富氧侧吹熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，其特征是所述步骤一，侧吹熔池熔炼炉的侧面风口高度为低于静止熔池表面0.4～0.8米。

3.根据权利要求1所述的一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，其特征是步骤一，控制炉料含水≤12%，加料量10～50吨/小时，煤粒度5～20mm,富氧浓度60%～80%，熔炼温度1050～1250ºC。

4.根据权利要求1所述的一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，其特征是所述步骤一和步骤四的熔炼使用同一个侧吹熔池熔炼炉。

5.根据权利要求4所述的一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，其特征是通过控制氧煤比实现步骤一和步骤四的熔炼转换。

6.根据权利要求1所述的一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，其特征是所述步骤一和步骤四的熔炼分别使用不同的侧吹熔池熔炼炉。

7.根据权利要求6所述的一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化工艺，其特征是步骤一的侧吹熔池熔炼炉内高温废渣通过溜槽放入步骤四的侧吹熔池熔炼炉内，从而实现连续生产。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化工艺，其特征是步骤四，还原煤（焦）粒度5～20 mm，富氧浓度30～70%，熔炼温度1100～1300 ºC。

技术说明书一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺技术领域本技术涉及铅锌废渣处理领域，尤其涉及一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺。

背景技术铅冶炼、锌冶炼和铜冶炼无论采用那种工艺，最终都会产出相当数量的低品位的铅锌废渣和烟尘。

这些废渣颗粒细小并含有一定量的锌、铅、铜、铟及金、银等伴生有价元素，这部分废渣如果得不到有效利用，将会造成严重的环境污染和资源浪费。

为了综合利用这些渣，减少环境污染同时充分有效利用二次资源，取得经济和环境的双重效益，实现环境，资源和社会的可持续发展，国内外学者做了大量的研究，提出了一系列的方法。

这些方法在工艺类型上归纳起来可分为湿法工艺和火法工艺。

但两种工艺都存在着产生二次污染和费用高的问题。

随着社会的进步，对资源的需求也在不断增大，而全球矿产资源日渐枯竭，提高再生资源的回收利用，显得尤为重要，而不断提高装备水平，采用先进的回收再生工艺技术，才是发展的关键。

当前也有各种工艺的尝试，比如公开号为CN102776376B公开了一种湿法-火法联合工艺回收含铅锌废渣中有价金属的方法，其特征在于：包括单质铅的制取、次氧化锌的浸出、单质铜、铟和锡的制取和锌的制取等步骤；使用上述工艺回收金属，铅和锌的回收率高，铜、铟和锡浸出分离好，废渣循环利用，既是对现有资源的进一步回收，又避免了有价金属对环境的污染，更安全环保；同时，该方法原理简单、流程合理、产率和产品品味较高、成本低廉。

上述方案对废渣的利用率还是偏低，同时如若操作不当，会导致液体吹气，从而产生二次污染。

技术内容本技术的目的是解决现有技术的不足，提供一种利用富氧侧吹熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，解决铅冶炼、锌冶炼和铜冶炼的废渣大量堆存无法处理，造成环境严重污染的问题。

本技术采用的技术方案是：一种利用富氧侧吹炉熔池熔炼低品位铅锌废渣的无害化处理工艺，包括如下步骤：步骤一，脱硫熔化熔炼：将废渣、溶剂和粒煤连续加入侧吹熔池熔炼炉中，通过侧吹熔池熔炼炉的侧面风口向炉渣层鼓入富氧空气；步骤二，侧吹熔池熔炼炉中的废渣熔体经鼓入富氧空气的强烈搅拌，使得炉料颗粒在侧吹熔池熔炼炉中迅速均匀分布，迅速熔化，硫酸盐快速分解；步骤三，废渣中的铜和铅形成铅冰铜，沉积在炉的底部，进行收集；富含硫化物的铅锌烟气通过电收尘除尘，其中含铅的烟尘进入铅锌系统综合回收，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸；步骤四，还原挥发熔炼：经步骤三处理后的废渣加入还原煤和溶剂，同时通过侧吹熔池熔炼炉的侧面风口向炉渣层鼓入富氧空气；步骤五，废渣中的铅锌银等金属还原成金属相随烟气挥发，贫化后的炉渣自排出口排出；步骤六，铅锌银等金属蒸汽通过二次风，氧化为金属氧化物，所述金属氧化物通过布袋收尘回收金属氧化物，含硫的烟气进入硫酸系统，通过标准制酸法制取硫酸。

作为本技术的进一步改进，所述步骤一，侧吹熔池熔炼炉的侧面风口高度为低于静止熔池表面0.4～0.8米。

作为本技术的进一步改进，步骤一，控制炉料含水≤12%，加料量10～50吨/小时，煤粒度5～20mm,富氧浓度60%～80%，熔炼温度1050～1250ºC。

作为本技术的进一步改进，所述步骤一和步骤四的熔炼使用同一个侧吹熔池熔炼炉。

作为本技术的进一步改进，通过控制氧煤比实现步骤一和步骤四的熔炼转换。

作为本技术的进一步改进，所述步骤一和步骤四的熔炼分别使用不同的侧吹熔池熔炼炉。

作为本技术的进一步改进，步骤一的侧吹熔池熔炼炉内高温废渣通过溜槽放入步骤四的侧吹熔池熔炼炉内，从而实现连续生产。

作为本技术的进一步改进，步骤四，还原煤（焦）粒度5～20 mm，富氧浓度30～70%，熔炼温度1100～1300 ºC。

本技术采用的有益效果是：本技术采用富氧侧吹技术处理低品位铅锌废渣，有效解决当前大量堆存无法处理，造成环境严重污染的问题。

本技术适合于大型产业化工业生产，具有适用渣种类多、投资小、效率高、节能、环保等特点。

本技术产出含铅锌烟尘回收后可返铅锌系统回收生产，形成循环经济；产出高浓度二氧化硫可采用标准制酸流程生产硫酸，可有效解决低浓度二氧化硫造成的环境污染；产出炉渣形成玻璃体，且无可溶于水影响环境的成份，成为一般固废，废渣可综合利用，成为产品。

附图说明图1为本技术的工艺流程图。

具体实施方式下面结合图1和实施例，对本技术做进一步的说明。

本技术分两个阶段完成，第一阶段为熔化、脱硫造渣阶段，按配料要求向炉内连续加入已配好的废渣、熔剂、煤粒，从炉下部风口鼓入富氧空气，炉料在炉内熔化并氧化反应，产出高温渣，含二氧化硫烟气。

第二阶段为还原熔炼阶段，单用煤和富氧空气反应，还原出第一段产的高温渣中的铅和锌。

变为金属蒸气，在二次风氧化为金属氧化物，通过余热锅炉回收热能后，通过布袋收尘回收金属氧化物。

本技术可以单炉生产或双炉生产，单炉生产时第一段和第二段可以通过控制氧煤比来实现转换。

双炉生产时可以把第一阶段产的高温渣通过溜槽放入第二个炉内进行还原，可实现连续生产，产出铅锌氧化物烟尘，炉渣得到贫化。

实施例1，脱硫造渣熔炼，废渣经干燥脱水至12%左右，将废渣、熔剂、粒煤由皮带输送机输送连续加入侧吹熔池熔炼炉。

其中溶剂采用石灰石，侧吹熔池熔炼炉采用新乡市中联富氧侧吹技术开发有限公司生产的侧吹炉。

同时在低于静止熔池表面0.5m处通过侧面的风口向炉渣层鼓入的富氧空气。

保证炉渣熔体的强烈搅拌、使炉料颗粒在熔体中迅速和均匀分布，废渣迅速熔化，硫酸盐快速分解，完成化学反应过程.控制相应条件，使废渣中的少部分铜和铅形成铅冰铜，沉集在炉的底部定时放出，同时可富集一定量的贵金属；高温熔渣则从侧吹炉内经虹吸连续放出，进入另一台炉，硫化物通过高温分解产出高二氧化硫浓度的烟气，经余热锅炉回收余热、电收尘除尘后、采用标准制酸法，制取硫酸，尾气达标排放。

脱硫熔炼条件：控制炉料含水≤12%，加料量10-50吨（根据炉子的大小定加入量），煤粒度10mm,富氧浓度60%的工业纯氧，熔炼温度1200°C。

还原挥发熔炼，采用两台炉时，经熔化脱硫反应完成后的熔渣从前炉排出，直接流入还原炉，同样向炉内连续加入还原煤及熔剂，在还原炉内完成含铅锌渣的还原挥发，经贫化后的炉渣自排出口排出。

炉内产出的烟气经余热锅炉回收余热，袋式除尘后，脱硫塔洗涤后排空，含铅锌的烟尘运送到铅锌系统生成。

还原挥发熔炼条件：控制还原煤粒度10 mm，富氧浓度50%的工业纯氧，熔炼温度1300 ºC，还原时间60分钟。

实施例2，脱硫造渣熔炼，废渣经干燥脱水至12%左右，将废渣、熔剂、粒煤由皮带输送机输送连续加入侧吹熔池熔炼炉。

其中溶剂采用石灰石，侧吹熔池熔炼炉采用新乡市中联富氧侧吹技术开发有限公司生产的侧吹炉。

同时在低于静止熔池表面0.5m处通过侧面的风口向炉渣层鼓入的富氧空气。

保证炉渣熔体的强烈搅拌、使炉料颗粒在熔体中迅速和均匀分布，废渣迅速熔化，硫酸盐快速分解，完成化学反应过程.控制相应条件，使废渣中的少部分铜和铅形成铅冰铜，沉集在炉的底部定时放出，同时可富集一定量的贵金属；硫化物通过高温分解产出高二氧化硫浓度的烟气，经余热锅炉回收余热、电收尘除尘后、采用标准制酸法，制取硫酸，尾气达标排放。

脱硫熔炼条件：控制炉料含水≤12%，加料量10-50吨（根据炉子的大小定加入量），煤粒度5mm,富氧浓度60%的工业纯氧，熔炼温度1200°C。

还原挥发熔炼，采用一台炉时，当脱硫熔炼完成后，改变炉内氧化气氛为还原气氛，加开风口提高风量，向炉内加入还原煤及熔剂，使渣内的铅锌银等金属还原成金属相随烟气挥发，炉渣得到贫化。