(高清版)GBT 40298-2021 钢材热浸镀锌锌渣回收处置利用技术规范

ICS77.140.99GB/T40298—2021国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会IGB/T40298—2021本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国钢铁工业协会提出。本文件由全国钢标准化技术委员会(SAC/TC183)归口。本文件起草单位：浙江华达新型材料股份有限公司、张家港市绿岩环境科学有限公司、浙江金洲管道科技股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、华电电力科学研究院有限公司、中冶赛迪工程技术股1GB/T40298—2021钢材热浸镀锌锌渣回收处置利用技术规范本文件适用于钢材热浸镀锌所产生锌渣的回收处置及利用，钢材热浸镀锌铝和铝锌等所产生的锌渣可以参照执行。下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文本文件。GB/T470锌锭GB/T1175铸造锌合金GB/T3185氧化锌(间接法)GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准下列术语和定义适用于本文件。3.1钢材热浸镀锌锌渣slagfromhotdipgalvanizingofsteel4.1锌渣的主要成分为锌和少量铝、铁，及热浸镀锌时加入的锑、稀土等合金元素，参考范围如表1锌渣种类锌/%铁/%锑/%氧/%铅/%纯锌镀层顶渣纯锌镀层底渣2GB/T40298—20214.2当锌渣中含有其他合金元素时，应分开处理。4.3锌渣的成分检测方法根据回收利用工艺要求选择。5锌渣的回收处置从锌锅的表面捞出的顶渣或从锌锅底部捞出的底渣分别倒入渣模内铸成渣锭，渣锭的形状应便于贮运。不应混入溶剂法热浸镀锌过程中产生的废熔剂、助熔剂和集(除)尘装置收集的粉尘，也不应混入6再生利用方法的选择6.1生产铸造用锌合金锭当按照GB/T1175的要求，采用锌渣生产锌合金铸件原料锭时，宜采用熔析和精炼处理，除去锌渣中的大部分氧化杂质和铁铝、铁锌类化合物，获得低杂质含量的锌合金熔体，杂质含量符合GB/T1175的要求。6.2生产锌锭当按照GB/T470的要求，采用锌渣生产高纯度的锌锭时，宜采用熔析和精炼处理后的锌合金熔体进一步进行蒸馏处理，将锌蒸气收集冷凝，获得高纯度的锌锭，纯度符合GB/T470的要求。6.3生产氧化锌粉当按照GB/T3185的要求，采用锌渣生产氧化锌粉时，宜采用熔析和精炼处理后的锌合金熔体进一步进行有氧状态蒸发处理，获得氧化锌粉，纯度符合GB/T3185的要求。7再生利用流程7.1熔析和精炼处理锌渣熔析和精炼处理方法如下。a)采用熔析精炼炉将锌渣熔化、升温到580℃~600℃,并通入精炼气体进行精炼处理。锌渣内的氧化物和铁铝类杂质上浮成为浮渣，从熔体内捞出，进一步处理；锌渣内的铁锌类化合物下b)低杂质含量的锌合金熔体可以进一步进行提纯处理，也可浇注成锭作为锌合金铸件原料。c)将精炼浮渣采用球磨、筛分和风选等方法，使含锌的金属类物质分离出来，返回锌渣库，二次循d)精炼底渣收集起来，按照7.4处理。熔析和精炼处理的工艺流程如图1所示。3GB/T40298—2021处理杂质物质精炼浮渣锌渣加热熔化精炼锌熔体精炼底渣图1熔析和精炼处理工艺流程7.2蒸馏法制备锌锭将熔析和精炼处理后低杂质的锌合金熔体加入蒸馏炉，在密封状态下继续升温至900℃~910℃进行蒸馏处理，或利用真空泵进行减压蒸馏处理，使锌合金熔体中的锌以蒸气的形式分离开来，将锌蒸蒸馏残余物主要为锌铝铁合金，按照7.4处理。蒸馏法制备高纯度锌锭工艺流程如图2所示。低杂质纯锌挥发升温合金冷凝铸锭锌液包装铸锭锌液图2蒸馏法制备高纯度锌锭工艺流程7.3蒸发法制备氧化锌粉将熔析和精炼处理后低杂质的锌合金熔体加入蒸发炉内，在有氧状态继续升温至950℃~980℃,4GB/T40298—2021使其中的锌以蒸气的形式从熔体中分离开来，锌蒸气与氧气发生氧化反应，生成氧化锌粉，收集包装。蒸发残余物主要为铝锌铁合金，按照7.4处理。蒸发法制备氧化锌粉工艺流程如图3所示。纯锌氧化低杂质蒸发炉氧化锌粉收集包装合金图3蒸发法制备氧化锌粉工艺流程状态加热到1000℃~1050℃,使得锌蒸发成蒸气，在真空状态冷却成锌液，按照7.2或7.3处理。高温蒸馏残余物为铝铁合金，经检测杂质含量Zn≤3.5%、Pb≤0.5%以后，冷却铸锭可以作为炼钢脱氧剂原料等。8资源节约8.1锌总回收率锌总回收率应达到88%以上。8.2水循环利用率采用合理的水处理系统，水循环利用率应达到95%以上。8.3能源消耗熔析和精炼处理制备低纯度锌合金锭综合能耗应低于30kgce/t,真空蒸馏法制备高纯度锌锭综合能耗应低于1000kgce/t,常压蒸馏法制备氧化锌综合能耗应低于800kgce/t。9环境保护9.1废气锌渣回收处置及利用过程中的废气污染物应达标排放。其中，熔化熔