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基本信息

作品名称:
一种微波焙烧综合回收含氯物料的方法
大类:
科技发明制作B类
小类:
能源化工
简介:

  本发明的目的是为缓解水处理压力和湿法炼锌过程中溶液中氯离子的危害,更加环保高效地综合回收利用含氯废渣。基本思路是利用微波高效环保加热焙烧湿法炼锌产生的含氯废渣,处理后的产物主要成分为氧化物,可返回系统流程循环使用,在提高了含氯废渣的氯脱除率同时,增加了HCl副产品。本发明主要技术指标为物料粒度、物料初始含水量、微波功率、焙烧时间和焙烧温度。

详细介绍:

  湿法炼锌系统中的氯主要来源于锌精矿和锌烟尘中的氯化物,氯含量的升高造成了阴、阳极板的消耗加快,使得电耗上升,同时也对系统设备产生了腐蚀,增加了生产成本,降低了电锌质量。因此,通常在电解之前,必须进行除氯净化处理,使之达到电解要求。
   锌冶炼过程中给溶液中带入氯离子的中间物料主要有锌浮渣和锌烟尘。国内外关于除氯的方法研究非常多,目前国内企业处理锌冶炼含氯物料的主要方法是多膛炉焙烧,脱氯效率>80%,这是国内处理含氯物料最为有效的方法,然而当铅含量过高时,易发生早熔结块,影响焙烧的完全程度以及生产的顺行。通过加入氯化物进行选择性焙烧可在一定程度上缓解结块等现象,但所需要的焙烧温度由常规多膛炉焙烧的600-800℃提高到900℃。
   工业上溶液中除氯常用的是银盐法除氯、铜渣除氯法、离子交换法。铜渣除氯法原料易得,生产成本低,工艺操作简单,初次脱氯率较高,对电解液进行二次脱氯,可达到电解要求。目前,大部分的湿法炼锌冶炼厂均采用铜渣除氯法将氯从系统中开路。铜渣除氯法在脱氯方面取得了较好的效果,但是产出的含氯铜渣没有良好的办法处理。因此,工业上急需一种简单高效、清洁无污染的方法处理这些湿法炼锌过程中产生的含氯废渣。
   利用微波高效环保加热焙烧湿法炼锌产生的含氯废渣,处理后的产物主要成分为氧化物,可返回系统流程循环使用,在提高了含氯废渣的氯脱除率同时,增加了HCl副产品。该发明所提出的微波焙烧含氯废渣工艺与现有技术相比具有以下优点:1、氯脱除率高,最高脱除率可达到93%;2、充分利用含氯废渣中氯化物吸波性良好的特点,采用微波选择性加热氯化物,选择性脱除其中的氯;3、在处理含氯废渣的过程中,增加了副产品盐酸;4、方法操作简单,缩短了处理时间,无排放压力,生产过程清洁无污染,适合工业化推广应用。该发明的方法是将湿法炼锌生产过程中产生的含氯废渣通过微波焙烧处理后得到了主要成分为氧化物的产物,并且产物可返回系统流程循环使用,在提高了氯脱除率同时,增加了HCl副产品。该工艺整个处理过程清洁无污染,具有较大的经济效益、环境效益和社会效益,同时为处理其他含氯物料开辟了新的思路,该工艺已通过处理湿法炼锌含氯铜渣、锌烟尘、锌浮渣的120Kg物料量中试试验证明具有较好的工业应用前景。

获奖情况:

1、作品在2012年获得国家自然科学基金资助NO. 51104073。
2、作品在2012年国家工信部科技成果转化项目补助资金资助。
3、作品在2012年获得蒙自矿业集团“锌冶炼含氯废渣脱氯新技术研发及产业化示范项目”资助。
4、作品在2011年获得驰宏锌锗股份有限公司“微波脱除氧化锌烟尘氟氯关键技术的研发”项目资助。

第七届云南省大中专学生课外学术科技节 二等奖

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