精馏生产高品质锌粉工艺中冷凝器的研究及改进

冷凝器是精馏冷凝法生产锌粉的核心设备之一。基于锌粉冷凝的机理,本文设计了适合精馏法生产高品质锌粉的冷凝器,检测了该冷凝器的性能,根据检测结果与用户要求,改进了冷凝器的结构,使产品质量得到明显提高。在研究过程中,首次提出了以松装密度作为锌粉的一个新的质量参数。     

精馏生产锌粉的在线监控系统研究

简述了精馏法生产锌粉的工艺过程,运用组态王软件Kingview6.5研究和设计了锌粉生产的在线监控系统,以实现精馏生产锌粉过程中各个设备运行状况的在线监测、故障报警、数据报表趋势分析与打印、历史数据记录及查询等功能。应用实践证明,该系统图形界面友好,操作方便,有助于提高工作效率。     

湿法炼锌中性浸出液分步除铜镉净化新工艺

针对湿法炼锌净化工艺存在效率低、锌粉单耗高、成本高的问题,以锌粉为置换剂,采用分步除铜镉工艺去除湿法炼锌中性浸出液中的铜和镉。在除铜工序,研究了锌粉用量、反应时间、反应温度及搅拌强度等工艺参数对除铜的影响。在深度除镉工序,研究了除镉剂用量、除镉时间、除镉温度及搅拌强度等因素对除镉的影响。结果表明,在优化条件下,中性浸出液经一段除铜镉后,溶液中铜含量小于0.01mg/L、镉含量21.38mg/L,达到了一段除铜镉的技术控制指标,并且显著减少了一段净化的锌粉消耗量,以10万t/a湿法炼锌系统为例,年可节约成本约1 980万元。     

两段式煤气发生炉在超细锌粉生产中的应用

阐述采用煤气发生炉生产煤气作为精馏法生产锌粉生产工艺中加热源的合理性,分析两段式煤气发生炉在用于生产热煤气时的优缺点,介绍其在精馏法生产锌粉生产工艺中的应用及其所做的改进.     

锑盐正向净化工艺在3.2m~2大极板锌电解中的应用

介绍二段锑盐正向净化工艺在深圳市中金岭南有色金属股份有限公司丹霞冶炼厂3.2 m2大极板锌电解生产中的应用情况。生产初期存在净化后溶液质量合格率低、锌粉单耗高、过滤困难和冷却除钙镁效果差等问题,通过源头控制杂质元素含量、提前预判溶液杂质元素成分调整净化工艺、加强锌粉质量及锌粉和辅料的使用、优化净化工艺、选择合适滤布型号及加强过滤过程管理、改造冷却塔提高降温效果等解决措施,在降低锌粉单耗的基础上,溶液净化质量稳步提升,满足了大极板电解技术生产需要。     

硫酸锌溶液锌粉逆流置换除镉及直接制备海绵镉

针对硫酸锌溶液采用锌粉置换净化除镉时造成大量锌粉浪费、除镉产物含镉低、后续处理复杂等难题,提出碱度控制与三级逆流锌粉置换新方法,解决产物层包裹和锌粉利用率低的问题,以期能够降低锌粉耗量,缩短镉回收流程,直接制备出海绵镉。考察了锌粉用量、锌粉粒度、净化时间、锌粉添加方式、碱度(BT)值调控等参数对镉脱除率的影响。结果表明：单段除镉的优化条件为温度60℃、搅拌速度150 r/min、锌粉浆化预处理、锌粉用量为理论添加量的1.2倍、反应时间120 min;通过三级逆流锌粉净化除镉,镉的浓度由2.29 g/L降低至0.48 mg/L,镉的脱除率超过99.9%,可实现硫酸锌溶液中镉的深度净化;净化过程可直接产出镉含量为80.5%的海绵镉。研究结果对湿法炼锌净化过程降低锌粉消耗、缩短镉回收流程具有指导意义。     

表面活性剂对电解锌粉形貌的影响

研究氯化铵体系电解制备超细锌粉时,三种典型的表面活性剂对槽电压,锌粉沉积状态和锌粉颗粒大小和形态的影响.结果表明,在锌离子浓度为32g/L.电解液温度为60℃时,非离子表面活性剂吐温-80可以使锌粉颗粒均匀分散,表面活性剂的加入对槽电压影响不大.     

骤冷法生产超细锌粉及凝固机理

采用金属锌加热熔化、蒸发、骤冷工艺制备超细锌粉,对产品的部分理化性能进行了测试。产品形貌为球形,有一定程度的粘结。对锌粉的凝固机理及粘结现象进行了探讨。     

碱浸电解生产金属锌粉技术

介绍碱浸-电解湿法直接生产金属锌粉的新工艺.在国内外率先将该技术实现产业化,目前生产规模已达2000～5000t/a三级金属锌粉.生产实践表明,技术指标稳定、工艺简单、原料适应性广、成本低、环境友好,对锌冶炼技术的可持续发展将起到积极促进作用.     

制备超细锌粉的新工艺

北京矿冶研究总院锌粉公司原有的生产工艺是采用的卧式炉来生产锌粉,这种工艺存在着对原料的要求高,除杂能力不强等不足;针对这些不足,本文介绍了矿冶锌粉公司自主研发的具有创新性的新工艺及其特点。     

选择性还原法分离高炉粉尘中锌和铁的研究

采用兰炭作还原剂,对高炉粉尘进行还原焙烧,再对焙砂进行磁选,然后浸出磁选尾矿中的锌,实现锌、铁分离。在热力学计算的基础上,研究了焙烧条件对锌、铁浸出率的影响,结果表明:加碳焙烧可使高炉粉尘中的铁酸锌选择性还原为磁性氧化铁和氧化锌,较优的焙烧工艺参数为:焙烧温度800 ℃,焙烧时间2 h,配炭量50%。磁选可分离出焙砂中的磁性氧化铁。采用1 mol/L的硫酸在室温下浸出磁选尾矿1 h,锌、铁浸出率分别为75.39%和27.46%。     

从锌精矿焙烧烟尘中浮选回收锌

硫化锌精矿高温氧化焙烧过程所产的烟尘成分复杂,主要有氧化锌外,还含有铁酸锌及锌、镉的硫化物和硫酸铅等.该种焙烧烟尘的二次焙烧处理工艺存在着环境污染等一系列无法彻底解决的问题.本文首次进行了焙烧烟尘的浮选试验研究,分别考察了捕收剂种类及用量、浮选pH值、浮选时间及起泡剂用量等因素对浮选的影响.试验结果表明,烟尘水洗后经多段浮选,获得了较好的浮选效果,浮选尾矿含硫<1.5%,达到了硫化锌与其它含锌矿物分离的目的.     

次氧化锌浸出渣氧压浸出回收锌富集铅银

钢铁企业含锌尘泥回转窑还原挥发产出的次氧化锌是一种典型的二次含锌资源,但是该物料在湿法炼锌过程中存在浸出渣中残留锌含量高、锌回收率低、铅银富集率低等难题.以国内某厂次氧化锌湿法冶炼过程产出的酸浸渣为原料,采用氧压浸出方式实现浸出渣中难溶解硫化锌的破坏与溶出,同时降低渣率,提升浸出渣中的铅银品位.考察了温度、氧压、液固比...     

真空碳热还原高炉炼铁烟尘提取锌的实验研究

本文对高炉炼铁烟尘进行了真空碳热还原提取锌的研究。通过正交实验和单因素实验相结合考察了配碳比、还原温度、保温时间对烟尘中Zn回收率的影响。实验证实,在系统压力为15Pa以下,配碳比2.5,还原温度为1253K,真空碳热还原60min,锌的回收率可达到78.37%。     

含锌冶金尘泥还原焙烧-磁选分离试验

为实现钢铁企业含锌冶金尘泥低碳环保高效的资源化利用,对铁含量为30.38%、锌含量为4.79%的含锌冶金尘泥进行还原焙烧-磁选分离研究。结果表明,该含锌冶金尘泥直接磁选难以实现锌铁有效分离,在焙烧温度950℃、焙烧时间20 min、磁选强度100 mT等条件下,磁选精矿铁回收率为79.50%、铁含量为57.00%、锌含量为2.45%,磁选尾矿锌回收率为71.06%、锌含量为9.92%、铁含量为16.81%,锌铁分离效果较好。磁选产物中精矿主要以单质Fe为主,尾矿主要由SiO₂与ZnO等物相组成。     

含锌电炉粉尘配碳选择性还原的实验研究

为实现含锌电炉粉尘选择性还原、有效分离铁和锌资源,采用热力学计算和实验研究相结合,分析电炉粉尘中主要物相的还原分解行为,研究配碳量、反应温度和反应时间对还原产物的影响。结果表明,含锌电炉粉尘配碳选择性还原为铁氧化物和ZnO是可行的;在582~940 ℃之间,可实现铁酸锌的有效分解、ZnO过还原的抑制;随着反应温度增加和反应时间延长,铁氧化物遵循逐级还原规律,配碳量对产物并未产生明显影响;当温度为950 ℃时,ZnO被还原为锌蒸气而挥发,导致产物中锌含量明显降低。在配碳量1/10、反应温度850 ℃、反应时间1 h的优化条件下,ZnFe₂O₄分解率约为70%。     

高炉瓦斯灰泥铅锌铁综合利用磁化焙烧条件研究

为了确定新钢高炉瓦斯灰泥中铅锌铁回收的焙烧工艺条件,进行了磁化焙烧温度、焙烧时间、无烟煤用量和料层厚度条件试验,并在条件试验确定的参数基础上进行了组合微调优化。结果表明,在焙烧温度为1 120 ℃、焙烧时间为3.5 h、无烟煤用量为25%、料层厚度为35 mm情况下,铅、锌回收率分别超过86%和93%,磁选铁精矿铁品位超过63%、铅锌总含量不超过0.4%、铁回收率超过81%,达到了国家“863”任务书规定的各项技术指标要求。     

含锌渣尘中有价金属回收利用现状与研究进展

为了促进含锌渣尘中有价金属回收利用技术的发展,对资源量大、富含铁酸锌的钢铁厂电炉粉尘和湿法浸锌渣等2类典型二次锌资源,从综合利用原理、技术路线和利用效果等方面进行了评述。指出了矿相重构是实现电炉粉尘和湿法浸锌渣综合利用的有效方法。电炉粉尘主要有价组分为锌和铁,矿相重构处理后宜采取选矿法分离出锌组分,剩余产物应返回炼铁工序,实现在钢铁厂内循环利用;湿法浸锌渣主要有价组分为锌、铁、镓、铟、银等,矿相重构处理后根据元素走向,采取选矿和湿法提取相结合的方法,在不产生二次污染的前提下,重点实现有价元素的综合回收。     

烟化炉烟灰制备高等级氧化锌的研究

本文介绍了利用氨法处理杂质成分复杂的某大型冶炼厂炼铅系统烟化炉氧化锌烟灰制备高等级氧化锌的工艺。该工艺采用硫酸铵-氨混合浸出体系,浸出液经过净化后利用蒸氨及复盐沉淀的方法沉锌,得到的氢氧化锌经煅烧制得高级氧化锌。采用该工艺产出的高等级氧化锌的氧化锌含量达到99.7%,并且整个工艺过程简单。     

Thermodynamic modelling of the multiphase pyrometallurgical processing of electric arc furnace dust

Electric arc furnace (EAF) dust is produced when automobile scrap is remelted in an electric arc furnace and about 10–20 kilograms are generated per ton of steel. The major elements present in the dust are usually zinc, iron and calcium with smaller amounts of numerous other elements such as lead, copper and nickel. Typically, in the pyrometallurgical EAF dust treatment processes, the lead and zinc are separated as a crude zinc oxide while the iron is generally not worth recovering. Copper and nickel are usually not recovered as they report either to the oxide residue or to any metallic iron that is produced. In the present research, the recovery of the non-ferrous metals in a multiphase system consisting of gas, slag, matte, metal and solid carbon phases was investigated. The equilibrium compositions of the various phases, resulting from the smelting of the dust, were calculated using the SOLGASMIX module of Outokumpu HSC Chemistry. The effects of the following operating variables were investigated; carbon additions, sulphur additions, nitrogen and oxygen additions, temperature and dust composition. The thermodynamic modelling results show that the majority of the non-ferrous metals can be recovered, with the zinc and lead concentrating in the gas phase and the nickel and copper concentrating in the matte phase.