[发明专利]一种炼钢粉尘资源回收过程中铅锌氯化物分离方法

说明书

本发明公开了一种炼钢粉尘资源回收过程中铅锌氯化物分离方法，首先将回转窑中反应得到的含有氯化铅和氯化锌的气态混合体引入水平分离管，向所述水平分离管内通风；再在水平分离管的出口端水平设置温控管，该温控管包括靠近水平分离管出口端的高温段和远离水平分离管出口端的低温段，控制所述高温段的温度为400～450℃，控制低温段的温度为250～300℃；最后在所述高温段和低温段的正下方分别设置接料斗，将所述接料斗的开口端分别与所述温控管连通，从而在高温段的接料斗内收集得到氯化铅，在低温段的接料斗内收集得到氯化锌。采用本发明的显著效果是，可将回转窑回收的氯化锌和氯化铅混合体，直接分选得到纯度较高的氯化铅和氯化锌，以节省后续处理工序。

技术领域

本发明涉及节能环保领域，具体涉及一种炼钢粉尘中铅锌的分离回收方法。

背景技术

锌是重要的有色金属原材料，锌在有色金属的消费中仅次于铜和铝，是第三大有色金属。当今世界对锌的需求量不断扩大，而国内锌精矿的供应量有限，目前国内精锌需求量已超过供给量，中国还需要进口单质锌锭或精锌化合物来满足我国工业生产需求。同时我国工业生产中伴随着含锌等重金属的工业固废，利用率较低，造成水体和土壤污染。2015年我国的钢产量已达8亿吨，约占世界总产量近50％，其中含锌品位较高的粉尘占钢铁总量的约2％，即每年产生的含锌粉尘达1600万吨以上，炼钢粉尘中除了锌，还含有铅、镉、铁、铜、锡等金属元素，以及氯、硫等非金属元素。国内外现有工业含锌固废处理技术，主要是选矿法、湿法以及火法技术，其中火法技术有Waelz回转窑、转底炉、Oxycup竖炉、DK小高炉等几种工艺，成本低，效率高，得到普遍采用。在采用火法技术对炼钢粉尘中的铅锌进行回收时，反应得到气态的氯化锌、氯化铅混合体；传统方法将氯化锌、氯化铅混合体直接引出，冷却凝华后得到氯化锌、氯化铅混合颗粒粉末，后续再对二者进行分离。

发明内容

为了将气态的氯化锌、氯化铅混合体进行分离，本发明提供了一种对氯化锌、氯化铅混合体进行分区降温分别凝华的处理方法，使分别得到较高纯度的氯化锌和氯化铅。

技术方案如下：

一种炼钢粉尘资源回收过程中铅锌氯化物分离方法，其关键在于按以下步骤进行：

步骤一、将转炉中反应得到的含有氯化铅和氯化锌的气态混合体引入水平分离管，该水平分离管为圆管，向所述水平分离管内通风，控制所述水平分离管出口端的风速为v₁；

步骤二、在所述水平分离管的出口端水平设置温控管，该温控管与所述水平分离管同心设置，该温控管为圆管，该温控管的内径为D₁，该温控管包括靠近所述水平分离管出口端的高温段和远离所述水平分离管出口端的低温段，所述高温段的轴向长度为L₁，所述低温段的轴向长度为L₂；

L₁：D₁＝1～3：1；

L₂：D₁＝1～2：1；

L₁/v₁＝0.2～1s；

控制所述高温段的温度为400～450℃，控制所述低温段的温度为250～300℃；

步骤三、在所述高温段和低温段的正下方分别设置接料斗，将所述接料斗的开口端分别与所述温控管连通，从而在高温段的接料斗内收集得到氯化铅，在低温段的接料斗内收集得到氯化锌。

在所述高温段和低温段的正上方分别设置冷风管，所述冷风管竖向设置，所述冷风管的下端为冷风出口，将所述冷风管的下端与所述水平分离管接通，所述冷风管的出口风速为v₂，通过调节所述冷风管输入的冷风温度分别控制所述高温段和低温段的温度；

v₁：v₂＝2～6：1；