回收高炉尘泥中的铁与锌

1、料屮'翌濟审&理打内理闕AH民棘那幕谦王梟裝雜莹ZI”解躲莊岸珈列査由'晒覆剪魁宝一曲s'iQijjf3（-QUXOfH*OdeH'13H:胖事黑|tri>Literic旳USO(i?fj)HiJiuej«ldl口王ds|UMJirilJJUZ'J'ClrssBiEL1卞f'SHE(<?!h)4餌UQJ说心|弩o3艸EJa-JJL|UiMJisJujqjsSpnpfsjciunjiscqjuuiMiKodiuaji|coiujjqj|叫耳卫丄率閒右科盃辜卿銮爲询蚤L選車B（oois-Hd甲鲁易嗣'車曜

2、（00?»»!冒英划疋港3»锻甲卑*S*丁比縱灿dMU|Syi-riL»iiBHouuamhl芸）科黑玉州曲dOI申啻牟UZ'd*E01SbIOcIV*0«W*亦解熬苦恣帕酣册目i憲哥旱毛LLibH步戛H峯尊率蜀柴丹打"门卅伸來再刨供脚询髮冲緡0越知I甜恋不W抽軸涯肘西L2騎淸I4讷出刃曾睪母並答港聲斗聚舞草加擊川加日纫过'除珈刑可般削"狐嬢構带溶册时河眩弓籟b虫阴?SE翼帀训翌邇回切箱耳拳嗎存邓舞硏厦命耳加鼻工加回*由洗滋好环第宙醜挥轴率年仍回麝聊目聲黑甲目童眾'罩书瞬團右N朝'”聋勒華品M

3、：lf迤曲帼禎瞬肝汕尅球【出和强X軸敢毎胡丹I和汕厲"知爭密畝金海、屮从酣期聒冲聃斟川时肆潘：lYtJM刑冋探期惧、君轴出国话川長崔笙車那琲朝菠滎号M浮郢刑审慚軌阿切蕭風蘇旳卅垃盘処珀日却刑#蚤吊E'妙斟肝出欝益衲為呀離打酬出选刑肆'县矗站问揺曲戲冊；T1散祁切裁抽岬H费IyI*抽博审屛-靈圍¥徘峯聊阳眩壽些霸'咼曽晶3蒲山用觀取圏呦目匯祈家冬率呈剽阳环漢乔百里仙®刊去刃松诃翌番耳斗曲霸BF阻鞋币幽爭叨勒汕时.迴和帀剧零J巾捌刑硏叮曲剤科阳闻幻龜冉述黠踏何设捕：1的出靛生削耳再略功沁出第啊母腐駅野月k碎：1琵曲竝肘雷寻聊嗣耳日許手'

4、斜早關斗血勒書瞬手革劭孙创誓府曲叩【1書昭工翠¥”怖雅闻荔的诃却早雅丹川啟土卑詹工殲“怡尺I/的#対）廉诈封割用瞬¥當年刼申:.!鶴MMHtiJWAJi3至制VIJYffiVii强瞬丼圉耶砌群紺畅hl普篩1?1讹韶硏卅般制彳弟舸別即卓羁帑睜朋则凹科S!何训阳堕初拿一班士甲咐料琳解¥再牟掰训比北省转吕笔曲科'丑聂卡幼卿聯耐誌卩乳拥醜屈育黑覗灿诃出烈迅.槪肺轴¥押翠甘琲輛创獰聲4吾懈胡霸日仃时歩质¥询障申穎溪*出11期迦幣器奸闻帯届'讹祜験科毎¥目里，刚宙lij轴剁击舉不审举耳祕*裁"J1磐嗚轴裁心【4/脅轴冃直

5、丰忖瞬爭竿理必第期曲聊驾石建*軒里弟出屮田肚血齟習噩¥生出51廉乖曲10士我宴栓舉Kt'聲'視H顒菁亜帀罢材就K«Zl*i%,|委¥8十丽砂耳确；1'烈肘P【iH珏拥皿何屮丿几笊悴岳刑止卿冒丹“卿聊制雜別网屮轉州-騎醐阳眩吐駐乌即渕兀靑鉴律此巫玄帚曲屈X'好对冰押护卸的応挫呈SS'军无*鞍*J_聊七5N科褂孝魁却普皆零审蚌也、出站由耳则由陆玄曲訝耳昭州册砂出罪舁烈粤*對賢再早爲/“毎朋纳与嚼斟册伺僧茱也阜早'瞬#卿爲傑叩乔割蒔兀逼骨出同卬聃匕關沖师閱申曲科觀訳M囲習理鼻山晋Mi»I封号汾胡出密帀母暨劲回钢密

6、闭脱锌反应器及锌冋收系统如图1所示.钢密闭脱锌反应器及锌冋收系统如图1所示.1.Tenperalnwconlidtor4.ChaBaiB7.Blasiijrnace10Ab60ip1ionsahilion2.MoSuiurmce5.StiirleBSaleelreactore.AifjioolctAr11teovplionlank3TErmocau比e.Cmcitie9.Coaindimtubeffl1实榮装置示慰图FigSchematicdiagramofexperimentalequipment2.3实验过程23奇炉尘泥的矿镜与扫描电镜观察将裔炉尘泥浸入调和好的环飢树脂中待树脂凝固氐逐级楼

7、光用后拋光.做好的试样在反光显微饒卜规察.可杵到淸晰的矿相.然后利用II本HitachiS-3400NII型扫描电镜(SEM)进行更加籟确的矿相观察同时利用日木HORIBAEX-250空能谱仪(EDS)测定并矿相的化学成分.23.2试样的还原焙烧及产物处理址烘干厉的粉状尘泥50.00g装入氧化铝坡圳中.放到不锈钢反应SS中进行脱梓实验.将反应器安放进昭<8炉后电炉以4K/min的UK度从常温加热直到碎的汾点1180.2K以1：反应器为密闭系统.在大于I180.2K的还原温度卜.尘泥中的软化锌被还原进而变成锌離汽挥发岀系统.由醋酸冋收液冋收对焙烧晴科余的还原矿进行册磁选得到铁粘矿对醋酸冋收

8、液进行浓缩结晶得到酩酸锌.木实脸取1273.2,1323.2,1373.2,1423.2K四种还原温度，20,30,45,60,90min五种还原时间分别省察还原温度与还瓯时何対脱锌效果的莎响.对酬酸冋收液进行浓缩结胡制那醋酸锌晶体.利用类国Pcrkin-Elmcr-l725X空傅工叶红外光诰仪对所制品体进行红外汲征研究还原温度与还原时间对酩酸锌纯度的妙响.将还原矿混合均匀后取样.利用原子吸收光诺(类IHPE-5100)M定锌含fit在实脸宅内利用磁铁与磁场计和其他些隔离介质分别制得120,150,180mT三种磁场强度对还原矿进行磁选集铁实验.采用重铭酸却肚站定饮WI矿申的快含虽分析影响怏稍

9、矿产平及真快砧位的因素il算脱梓率、铁箱矿产率、恢粘矿品位.税锌率：心y««tfX100%9式中诃It为尘泥的説锌耶"为尘泥中锌的质址含虽加“跡为尘泥焙烧后还原矿中的锌含量.铁将矿产率，式中.7为铁帝矿产率./"为铁轴矿质虽.”z为还原焙烧际側余矿物的质虽.帙粘矿快品位i/NxiJrff“xlOOCi.式中*釦Fc为铁品位叭g为铁粘矿中总铁质St为铁搐矿质虽.3结果与讨论31高炉尘泥的矿相组成与分析分别利用矿相显微镜与扫描电镜对高炉尘泥进行矿相观察与分析图2为高炉尘泥的反光眾微照片.图图2烏炉T泥匕微照片(反光x4O0)Fig.2Micrographso

10、fblastfurnacesludge(reflectionx400)(A.Hcmaiitc;B.Magnetite;C.Coke;D.PbO)2-B1曝衣底程>r33»1-七-三己二J.3三亡":二匸疋运、-淹兰*云0运3二二兰5刃»测«44E3谦片器3-逵Munir兰曲菲KF能蚤柬宜&RS嚴SIWK303K曲.R>?气兰三直浇伺耳弐«§3三=主屁色刁刁稈丘芬建刁NnFSO巴M.?r-m>rfalrJ3.2UMwsmuK上匚壬_.三工落慕侵3&£弗JRCB4.4僕忘空涼匚5上处荒亡送慕兰&

11、gt;<法左除丹W时m*co4zno%>->zn(gHCO】<g)4手一7毀门丫二一67、(二CZHCP£J3COQPA6fE7CM6丄74七>(2)c(*+znozH>zn(电4co(m)AG1r344347.5128二、(3)±同玄(3)sa510s河乏7金至、£225k一225K歹Red-2on=me3iZE4fess.亘工希3S*法wf-30.4EITCC-ofreduction=meOS-hedcncificSLionSa34j£B9lllLsiBst廨*塗分慕建茎言序狂R-J一浜3今丹W左MSP?入s一一尸

12、卓一.译囂融£gm673.217732K戛黑IT岁B前妄Bi£更倭*玄亠匸枣2HI溢存渎旻冷走ITjUtl復*盖0减«吕憑刍長更汇黄屋ssi£s5NGM力5託注二飛童一2232±2732K丘三5栈妄河玄亠漂归兹牙富罠恳匸qsssr專富孩資=冷才滾楚之怎S-一落S3罠衣空定序东罠啖呈左.転旣侯拓£:屋0S-S噩序英锯怎fHK怎匚氈I二>_mr®T3SB醫倂毎V-3K廉澹5?于芒三！J1TX-矍侯星KaM373.2KrSHSlmJh侯范凤国ssf一*ij»韵底=2X2K恳更至亘60min-h叵1373.2m二4I

13、蛙艮倉I塔耳旨滚戈逹«滚交冬艮色94J3AX0棉乏富SEzMmf运菽itils兰总球禺上$2、"乏目“工一一澄浹洱岸册荒七廉寿©吉泳>7«，9识点芽昧茯富W曲兰22-BA辭丹净inftsT灣混曲齊口®J-&卅濛膜3UG2?J*>?«m¥gReQM识注遷龙芽2nrixMKs识童£之勇耳萍弓兰零Jm卑哼3萃8Es-K55rs.这南荻0注耗壮强三O三总芜於21M朴吟应>+S三Ms巴匸垂只式左H廷呀WT盖3黑?S9X1毒3»亨挣%洋弐士奇證感血蛊44港華®2K»孑淞官

14、£3海沐S3lempsSEMl.無HlfsB283SEA二mgcofZ9H?maccMc4gc狂4三归3塗A二2732-JrSLKK怎-TF一min»克*-kxJ3w-J407Qaltn专34漱5笛惦r4旱30m5-w皿屉腹僵犬左a.aflsBBissno3»MA丹国ft承旻K.至浜茹薛J®送»SH.l-r=英諾厲FRWs-lE*nq&M富总空疋怎冬”一320K孑hfHg*AJe5H丹卑拱舟兹希£注3三冃zfziAm丄、0壬05孚心、/、05、知丢(一)4一323.2Kii至屋黑«运薛_三二>_三岸=A玉七7帑

15、毎aacMominfissasMBSBW誨降曲味一3232K3器tts7=60m5-门滚咚帙饪94*侯-EH怎Xj二732丄一4232K«的JR30arm.ssSB90求丘ru»ibs5zXJ90mm=f盘臣陞怎證戏以哽言氐昼冷亠：4枣圧底迓滦艮型為厲富未MDezsncilicalionrale(%)8888183.3惓酸锌的制备及实峻条件对帛酸锌纯度的影响还廩焙饶过程中挥发出的蒔在出气计丨I处馭结成液満.并迅速与歸酸水涓液中解离出的虫寓沪发生反/n(l)+2HTZn"+Hg)以感形态进入渚液.控制魅酸的浓度.反应完成JG"得席腹锌渚浊.对溶液蒸发结品即

16、得酪酸梓品体完成对锌的冋收.还原焙烧实脸完成后.时席酸冋收樁中的何收液进行过滤去除棹不洛件挥发物.对何收液的pH值测定£示在6.0左右.即冋收液¥商酸性.将冋收液进行庶发结乩对析出的屆体进行红外表征.并与略腋悴标准样詁进行对比.折制斛酸伴9标准酬战锌的红外九谱如图S所示.通过对比可看出.所制产品与标准酪杠的吸收峰位百完全吻合»r以证明经蒸发结晶所得产品确为駅酸锌.oe罡8UQIH50COuUII.UJAUE1Wavemmber(cm*)Wavemmber(cm)图5泊酸锌作成样与标准样幻外光诜图比较Fig.5Comparisonof1Rspectraofth?s)

17、nth?si/cclzincacetateandstandanlsample分别考察还原时何45460mintfi况下.还贩迥度对酷酸锌纯度的影响.如图6所示.Reductionlemperakire(WReductionlemperakire(W(电58«Ou-Kon三£图6还脈韶卷対鹅Ift锌纯度的形响Fig.6Eftcctofreductiontemperatureonthepurityofzincacetate所制醋I®锌中的朵质卜怦由两方而谧成.部分足反应代潦帝出的同体颗粒屮niwriw酸的帙杂质.由Jin化物忍度下不挥发丽随反.出的国体颗風极凡微虽所以

18、产拈酪鏡锌屮的铁余川城很少；另一部分为铅杂质.软化铅在1023.2K时就»ri>至1223.2K时IV(ftLi相9形响龄酸锌纯度的关键因素.对两种还販时间下合成醋酸伴屮的铅含城进行测定.考察杂质钳的含城随还原汕度的变化情况.结果如农2所示.袤2杂压伯含显与还凍湿度的关系T,blc2Leadgi】Zl、reduUlonIcmpcrulurc3)Rcdixtioatime(nm)RebelMRIC(KI3HIIC(K>12732132321373214232450h50.701.102J60600M)0.90IJ82.90由农2可frllj.2种还瓯时间下还原温度由1373

19、.2K升至1423.2K时.介成MW中铅育刖昼增加.通过克劳修斯克拉徂龙方WnJIII.fl：1273.2.1323.2.1373.2,1423.2K时钳的分别为239.470.882.1582Pa.氣化Itt的平衡離汽压分别为在fllft1373.2K卜.铅与氣化铅的蒸汽Jk分别为882和1987Pa.lfi4：1423.2K时則分别达到了1582和3773Pa.增幅明也农2中.还原汨度由1373.2K升至1423.2K.还原时何为45与60min时介虫醋I®件順含t分别由!.!%«至2“和III128怪增至29<b在图6中上述苗况下.齡M的纯度分别由9"

20、5%下降如.3%和11198.7卜降到97%.这是因为佑与氣化铅41423.2K时找汽JkLUI诵大.铅与氧化铅的挥发值此时也II诵大.血接导致了合成的醋酸锌纯度明显卜降因此为保iiF产品駅酸锌的纯度.在满足离炉丁編脱锌效果的同时.还版泡度不应超过1373.2K.由图6还可看出.Rttf还廩时间的增氏纯度也下降.在1373.2K还販視度下.还販时间由45minH到60min.IIS酸锌的纯度由98.85%下降到98.7%.闵此还股时何曲不人J60min.以保证斛股粹产品的纯ft.if且由F相R»K卜氣化钳旅.IS大丁钳汽儿.因此应采用低汕快速还廉技术促使冀化铅在低温时还原为铅而减少铅

21、的挥发保证产品醋酸锌的纯度.3.4实验条件对鉄冷矿产军与铁品位的影响实©发现焙烧石所徇还恢矿形荻类似海绵伙WR破性&S.故采用弱鬟选匸艺使含饮矿物9脉石成分分沐得到鬲品位的铁轿矿从而完成对铁资源的冋收.对矿的継迭实验U观.不同的还JKHfflF>浹精犷的产那槪葩礎场强旳悄悔血憎加fifi谨曲沮应的憎加和憎加.如图7所示.在温度1423.2KF.3种不同的W场强度均使实产率达85%以匕最高可达90%左右在温度1J73.2K卜也町使浹IS矿产事达7«lHIM的还廉时间内.还廉汩度总亂还廉反应进行越充分.再炉尘泥中<ih*'?>XttM.此时.还

22、缜矿中越秋矿与佥属铁含城增】铁希矿产率也随Z増加Mngrwfcfieldslrnglh(mT)图7慫场«<jw；Kr产净的形响Kig.7Effectofmagneticfieldstreiigthontheyieldofironrichorc从图7可以呑出.还原温度从1373.2K提高到1423.2K.八事件大網度提臥和对1423.2K迩瓯温度f的tt»r品位进行測定后发现.铁品位较3712K下铁H矿品位冇大幅度的下降仅比还原矿中的铁品位稍高右55%“3%Z间11从图8可以看出,在1373.2K还朋汛度卜4种不耐条件卜获得的怏品位均在80%7,K.冈为所”的还廉矿均未

23、进行胳矿解赢丽直接进行峨选.而还原矿&1423.2K时发粘结魄線.导致单体解离度降低.从而出现了铁将矿高产睾.低晶位的规«L仃硏汕幔明.勺还JHUM过1423.2KI.还廉矿的金属化审也会卜降而II过品的还NUU度还便体何收液育过#的钳余肌因此.筛介脱修实确定竝住的i£*aa为13232-1373.2K.这时铁精矿产率达75%久右饮：二M度也与回转窑生产海编铁的窑内M?H|大体一致.«£HH-OUU-ZUO。UOI-Mrnr(tnt>v.vuricidtmn-IS-IS-A-tO-T-I®7570656055Rediicionte

24、mperafiire(K)图8还瓯制度对佚品位的形响Fi&8Effcctofreductiontemperatureonllrirvnconlcnt实脸还发规.当还从时何趙过60min后饮帶矿的产唱及恢骷位的变化都不再站.还畑度为1323.2K时.滋场强反由150mT升高到180mT.饮轿矿的产率与铁融所增加.还UK为I373.2K时，炭场冬度由150mTJ|66到180mT.铁品位变化不大.通过对实脸数抓的分析.确定取还廉泪度1373.2Ki£M(时何6Dmin卜的”150mT的破场强flt下进行弱破选.可获得高品位与高产率的铁轿旷此时f广率41752以(80%以上.沃牯矿

25、中修含*在0.04%以卜.ILM<b*ax>町总接Ml鬲炉或电炉冶炼.4结论采用还从焙烧-出选1艺冋收蟲炉尘泥中的“还沟I焙烧过F冲利用船酸何收液对尘泥中的锌进仞叫收.研究得由如下络论，(1) 庄还虬温度1323.2-1373.2K.还底时间60min的条件下高炉尘總脱粹率町达9438%左右.剩余还廩矿中仅我"0.04孙013左右的锌.(2) 为提掃所剩还廩矿的鉄品位釆用弱抵迭I艺对其磁选获得富钞迩原湿度1373.2K、頫60min后获得的还廉矿ft150-180mT的弱峨场件下磯如可冯产*在75怪以I：、铁必位在80%IUI：的伙桥矿.(3) 妙响酷酸锌纯哎的因索主婴为铅杂质.时还原Wft1373.2K还AHIQ60min条件卜的酪酸回收液山：冷制M佈股为987尬(4)踪介脫伴实脸、醋腋梓制取实验与还販旷的磁选实阶结果.慣终确定介珂的还原