用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺

摘要

本发明涉及用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺。其制备步骤是：先将含有色金属的硫化矿或硫化氧化混合矿或它们的含硫富集物破碎至粒度150mm以下，再与造锍剂和添加剂一起用对辊挤压机挤压；通过提升斗将挤压料送搅拌机边搅拌边兑水混合均匀，得湿润料；用皮带传送机把湿润料送入手自一体化压团机中压团，得到团料；将团料用转运车转至堆场堆放风干，得炉料；本发明的炉料制备工艺解决了生产环境粉尘大，还原造锍过程供风燃烧通道不畅通的问题，可以提高有色金属的直收率下降。

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属含硫物料冶炼工艺中的物料加工处理，具体是用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺。

背景技术

传统的有色金属硫化矿及含硫物料多是经脱硫后进行冶炼的，或是采用混合矿进行冶炼，其冶炼工艺多种多样，但共同的特点是都存在脱硫困难和二氧化硫污染问题，要达到环保要求，2001年8月29日中国发明专利公开号CN1310241A，公开了一种“有色金属硫化矿及含硫物料的还原造锍冶炼方法”是将有色金属的硫化矿或硫化矿精矿或它们的含硫物料与造锍剂、还原剂、添加剂磨碎混合均匀后，制成粒度1mm以下的炉料，然后在900～1300℃下进行还原造锍熔炼，该专利申请虽然可以在无二氧化硫生成的情况下，一步炼制有色金属粗金属或合金、锍和烟尘，同时回收金、银等贵金属，工艺流程简单但该专利申请提出制成粒度1mm以下的炉料，粒度过细，生产环境粉尘大，还原造锍过程供风燃烧通道不畅通，在鼓风和烟气的共同作用下烟尘中夹杂未还原造锍反应的炉料细粉一起进入收尘系统，造成有色金属的直收率下降。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是旨在克服现有技术的不足，提供一种用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺，该工艺解决了生产环境粉尘大，还原造锍过程供风燃烧通道不畅通的问题，可以提高有色金属的直收率及回收率。

本发明所述工艺由以下步骤组成：一种用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺，其步骤是：

a先将含有色金属的硫化矿或硫化氧化混合矿或它们的含硫物料破碎至粒度15mm以下，再与造锍剂和添加剂配料混合后一起用对辊挤压机挤压，或直接将上述硫化矿精矿或含硫物料与造锍剂和添加剂一起用对辊挤压机挤压；

b通过提升斗将a步骤的挤压料送搅拌机边搅拌边兑水混合均匀，得湿润料；

c用皮带传送机把湿润料送入手自一体化压团机中压团，得到团料；

d将团料用转运车转至堆场堆放风干，得炉料；

所述a步骤中的造锍剂为富含氧化铁的黄铁矿烧渣，或含氧化铜的物料，或氧化铜矿；

所述a步骤中的添加剂为苏打和食盐及造纸废液；

所述a步骤中的造锍剂和添加剂的混合条件为：造锍剂为理论量1～1.5倍；添加剂总量为炉料的1～1.5％(wt％)；

所述b步骤中兑水混合的水用量是炉料的8～15％(wt％)；

所述c步骤中团料的莫氏硬在5～7；团料结合强度的判断标准是：将该团料从1米高处自由下落到钢板上；团料破碎后，使粒度小于15mm的碎料的量不超过10％(wt％)。

上述理论量是指参与化学还原反应的各种原料反应需要量的计算值。

所述的粒度是指物体颗粒的大小。通常球体颗粒的粒度用直径表示，立方体颗粒的粒度用边长表示。对不规则的矿物颗粒，可将与矿物颗粒有相同行为的某一球体直径作为该颗粒的等效直径。

本发明工艺所制得的团料在冶炼过程与还原剂煤或焦碳发生交互反应，使原料硫化矿中的硫被转移到固硫剂中，此时硫化矿也就相应地变成了氧化矿，并在还原剂煤或焦碳的作用下，被迅速还原为金属，只要收集冶炼的有色金属液体和金属蒸汽即可得到金属产品，还有极少部分残留在锍和炉渣中，铜、镍、钴绝大部分进入锍：锌、镉绝大部分进入烟尘：大部分铁和钙进入锍及造渣，进入锍的还有钠等碱金属；二氧化硅、氧化铝等脉石全部进入炉渣。炉渣是不风化的玻璃体，很稳定，可以长期堆存、铺路或做建材。锍的处理是重要的，锍的主成分是不溶于水但易容于酸的硫化亚铁，易风化。这种锍在回收有价金属后或直接送往化工厂制造硫酸或用作硫化工产品的原料。

与现有技术比较，本发明由于炉料经过压团处理，冶炼生产环境无粉尘飘扬，冶炼还原造锍过程供风燃烧通道也由于压团料的互相架空保持良好的畅通，有色金属的直收率高，彻底根除了污染，降低了工厂投资和产品成本，使整个工艺资源综合利用程度大幅度提离。

具体实施方式

本发明用下列实施例做进一步的说明，这些实施例子不应看作是限制本发明的范围。

实施例1

一种用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺，其步骤是：

a先将含有色金属的硫化矿破碎至粒度15mm以下，再与富含氧化铁的黄铁矿烧渣、苏打和食盐及造纸废液一起配料混合后用对辊挤压机挤压；黄铁矿烧渣为理论量1倍；苏打和食盐及造纸废液用量之和为炉料的1％(wt％)；

b通过提升斗将a步骤的挤压料送搅拌机边搅拌边兑水混合均匀，水用量控制为炉料的8％(wt％)，得湿润料；

c用皮带传送机把湿润料送入手自一体化压团机中压团，得到90mm×90mm×180mm块度尺寸的团料；团料的莫氏硬在5～7；结合强度的判断标准是：将该团料从1米高处自由下落在钢板上；得到粒度小于15mm的碎料的量小于或等于10％(wt％)；

d将团料用转运车转至堆场堆放风干，得炉料。

实施例2

一种用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺，其步骤是：

a先将含有色金属的硫化氧化混合矿破碎至粒度15mm以下，再与含氧化铜的物料、苏打和食盐及造纸废液一起配料混合后用对辊挤压机挤压；含氧化铜的物料为理论量1.2倍；苏打和食盐及造纸废液的用量之和为炉料的1％(wt％)；

b通过提升斗将a步骤的挤压料送搅拌机边搅拌边兑水混合均匀，水用量控制为炉料的10％(wt％)，得湿润料。

c用皮带传送机把湿润料送入手自一体化压团机中压团，得到100mm×100mm×160mm块度尺寸的团料；团料的莫氏硬在5～7；结合强度的判断标准是：将该团料从1米高处自由下落在钢板上；得到粒度小于15mm的碎料的量小于或等于10％(wt％)；

d将团料用转运车转至堆场堆放风干，得炉料。

实施例3

一种用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺，其步骤是：

a先将含有色金属的含硫物料物破碎至粒度15mm以下，再与氧化铜矿、苏打和食盐及造纸废液一起配料混合后用对辊挤压机挤压；氧化铜矿为理论量1.5倍；苏打和食盐及造纸废液用量之和为炉料的1％(wt％)；

b通过提升斗将a步骤的挤压料送搅拌机边搅拌边兑水混合均匀，水用量控制为炉料的12％(wt％)，得湿润料；

c用皮带传送机把湿润料送入手自一体化压团机中压团，得到60mm×80mm×120mm块度尺寸的团料；团料的莫氏硬在5～7；结合强度的判断标准是：将该团料从1米高处自由下落在钢板上；得到粒度小于15mm的碎料的量小于或等于10％(wt％)；

d将团料用转运车转至堆场堆放风干，得炉料。

实施例4

一种用于有色金属含硫物料还原造锍冶炼的炉料制备工艺，其步骤是：

a将硫化矿精矿与富含氧化铁的黄铁矿烧渣、苏打和食盐及造纸废液一起配料混合后用对辊挤压机挤压；富含氧化铁的黄铁矿烧渣为理论量1.4倍；苏打和食盐及造纸废液用量之和为炉料的1.5％(wt％)；

b通过提升斗将a步骤的挤压料送搅拌机边搅拌边兑水混合均匀，水用量控制为炉料的15％(wt％)，得湿润料；

c用皮带传送机把湿润料送入手自一体化压团机中压团，得到50mm×80mm×180mm块度尺寸的团料；团料的莫氏硬在5～7；结合强度的判断标准是：将该团料从1米高处自由下落在钢板上；得到粒度小于15mm的碎料的量小于或等于10％(wt％)；

d将团料用转运车转至堆场堆放风干，得炉料。