硫铁矿烧渣氯化焙烧扩大试验.pdf

2013年第10期
有色金属〈冶炼部分)(http://ysyl.bgrimm.cn)
doi;10.3969/j.isn.1007-7545.2013.10.001
硫铁矿烧渣氯化焙烧扩大试验
常耀超,徐晓辉,王云
(北京矿冶研究总院,北京100160)
摘要:采用氯化焙烧工艺从硫铁矿烧渣球团中综合回收金、银、铜等有价金属,考察了造球、窑温、停留时
间对金属挥发率以及物料和金属平衡的影响。结果表明,物料在1250℃停留1.83h的最佳条件下,各
金属挥发率为:Au95,6%、Ag52.5%、Cu73.1%、Pb93.9%、Zn75.2%。球团中铜、铅、锌含量均小于
0.1%,球团强度4.0~6.5kN。
关键词:硫铁矿烧渣;氯化焙烧;造球;回转窑;氯化球团
中图分类号:TF802.67文献标志码:A文章编号:1007-7545(2013)10-0001-03
Chloridizing Roasting Expanding Test of Pyrite Cinder
CHANG Yao-chao, XYU Xiao-hui, WANG Yun
( Beijing General Research Institute of Mining & Metallurgy, Beijing 100160, China>
Abstract: Valuable metals such as Au, Ag, and Cu were comprehensively recovered from pyrite cinder by
chloridizing roasting process. The effects of pelletizing, roasting temperature and staying duration on met
al volatilization rates and mass balance of materials and metals were investigated. The results show that
the volatilization rates of Au, Ag, Cu, Pb, Zn are 95.6%, 52.5, 73.1%,93.9%, and 75.2% respec-
tively under the optimum conditions including roasting temperature of 1 250C and staying duration of
1.83 h. The contents of Cu, Pb, Zn in chloridizing pellet are all below 0. 1%, and the compression
strength of pellet is 4 0-6.5 KN
Key words: pyrite cinder; chloridizing roasting; pelletizing; rotary kiln; chloridizing pellet
硫铁矿烧渣为制硫酸的副产物,除含有铁
外,还含有大量的铜、铅、锌、金、银等有价金属
1试验原料
烧渣中金属矿物形态一般以氧化物和硫化物为主,
试验原料来自山东某厂的硫铁矿制酸烧渣,真
少量为铁酸盐和硫酸盐。烧渣中金属元素超标对炼密度4.06t/m23,堆密度1.19t/m2。烧渣含Au
铁不利,采用一般的治炼方法,不能经济有效地加以1.94g/t、Ag26.81g/t,其余元素化学分析结果
处理。而氯化焙烧法处理烧渣,一方面使有害元素(%):Cu0.27、Pb0.29、Zn0.37、全Fe61.84、全S
脱除以满足炼铁的要求,另一方面综合回收有价金0.56、A1O。1.47、CaO0.36、SiO24.95。与铁精粉
属,达到综合利用的目的]。氯化焙烧法主要有中质量标准相比(Cu<0.10%~0.20%,Pb<0.10%
温氯化、氯化离析和高温氯化62。本试验采用Zn<0.10%~0.20%),烧渣中的铜铅锌都超标。
高温氯化法综合回收硫铁矿烧渣中的有价金属。
试验辅料主要为无水氯化钙(氯化钙含量
收稿日期:2013-06-17
基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2011AAO6A104)
作者简介:常耀超(1979-),男,河南开封人,硕士,高级工程师
有色金属(治炼部分)(hp:/ysyl. bgrimm. cn)
2013年第10期
85%)、钠基膨润土、氢氧化钠(纯度99%)。
5)若以链篦机侧壁清理料、烟道料、旋风收尘料
2试验装置
及压滤渣计,烟尘率高达2.17%。以链篦机返料计
算链篦机的返料量为19.62%,考虑回转窑内粉料
试验采用自主设计的回转窑生产线,处理量为实际返料量更高
~1.0t/h。主要设备:4m3犁式混料机;51,83.2.2温度和时间影响条件试验
m圆盘造球机;0.6m×10m链篦机;1.8m×18
物料温度通过回转窑T2点温度来控制,T2点
m回转窑;0.6m×15m间接冷却器;引风机,Q一位于燃烧器火焰前端位置附近,离窑头约6m。物
198m3/min,P=8915Pa;一级空塔,FRP,重1.5m料停留时间通过回转窑转速控制,主要考察高温区
X7m;二级填料塔,FRP,④1,2mX6m。
(窑头距离窑尾6m范围内)的物料停留时间。
3试验方法、结果与讨论
在6天迕续运转试验期间,分別进行了回转窑
温度及物料停留时间的条件试验,结果见表1
3.1试验方法
表1不同操作条件下主要元素的挥发率
利用混料机按2%膨润土、7%氯化钙比例混
Rable 1 Volatilization rate of main metal elements
料,混合后送人矿仓,连皴给料至圆盘造球机。造得
under different operating conditions /
高度调节给料量。湿球经干燥后送入回转窑氯化挥操作条作 Au Ag Cu Pb2Zn
1200℃停留1.401h89.855.9
发,采用天然气加热,烟气与物料逆流操作。球团由
200℃停留1.83h92.352.573.993.177.4
1250℃停留1.83h9
回转帘排出后进入回转冷却器间接冷却,出料温度
1250℃停留2.08h94.056.676,993.679
约50℃,经格筛分级,合格料经斗提进入料仓装袋
窑尾出来的烟气自上而下穿过链篦机料层后依次通
由表1可见
过旋风收尘器、洗涤塔洗涤,再由引风机外排。洗涤
1)回转窑温度1200℃时,延长物料在窑内停
塔出来的浆液由压滤机压滤,滤饼堆存,滤液经中和留时间,金、铜、铅、锌挥发率有明显提高;保持物料
后循环使用。
在窑内停留时间不变,增加回转窑温度至1250℃,
3.2试验结果与讨论
金挥发率有所提高,而其余金属挥发率无明显变化;
3.2.1造球
再延长物料在窑内停留时间,各金属挥发率无明显
在圆盘造球机参数不变的条件下,探索了造球变化,甚至金挥发率有下降趋势
的影响因素:
2)最佳参数为:回转窑温度1250C,物料停留
1)湿球粒度越小,强度越大。为满足球团粒度时间1.83h该条件下氯化炲烧球团含Au0.09
要求,控制湿球粒度10~13mm。
g/t、Ag10.45g/t、Cu0.06