[发明专利]镀锌钢板回收锌的方法

说明书

本发明涉及一种镀锌钢板回收锌的方法，属于冶金技术领域。镀锌钢板回收锌的方法包括：将镀锌钢板用V1升浓度1～10mol/L的碱溶液在10～100℃浸泡并搅拌，当溶液中锌浓度达到10～20g/L，补充V2升浓度1～10mol/L的碱溶液继续浸泡并搅拌得到碱浸液，所述V1：V2＝1～5：0.5～3，所述浸泡的总时间为10～240min。本发明的方法简单、低成本、无污染、高效，脱锌后的钢板基材可以直接返炉铸造，不伤炉体。溶解在碱液里的废锌可综合回收，生产出片状金属锌粉。

技术领域

本发明涉及一种镀锌钢板回收锌的方法，属于冶金技术领域。

背景技术

钢板机械性能优异，是许多设备的制造材料，但是钢板容易被腐蚀，损坏。为了防止钢板被腐蚀，往往需要对钢板进行表面处理，其中在钢板表面镀锌就是一种防腐性能优良、成本低并且广泛应用的方法，例如应用在汽车制造、冷藏箱、建筑业、通风和供热设施以及家电制造等领域。

由于镀锌钢板的应用，不可避免的在生产过程会产生镀锌钢板废料边角料、残次品、废旧设备回收等，也产生了许多废的镀锌钢板，这些钢板可以回收用于铸造零部件，回收经济效益极高，但如果不对废次镀锌板进行处理，直接回炉重铸，可能面临以下几个问题：(1)产品质量问题：由于铸件含锌量超标，造成材质机械性能不达标。此外还会进一步会对产品带来安全隐患。(2)效益问题：由于铸造钢水含锌量比较大，仅次品率同比高出3-16％，导致的经济损失巨大。(3)环境污染问题：大量的含锌废气与烟尘会在铸造车间弥漫飞扬。工作环境差、粉尘和毒气很容易引发尘肺病等各种职业病。(4)影响铸造熔炉使用寿命：含锌钢板熔融时，含锌钢水对炉体结构产生大量副作用，可引起炉壁结镏，严重时使炉体破裂，降低炉体使用寿命，造成极大的经济损失。

目前回收废镀锌钢板锌的方法有采用酸溶解法、机械去除再加工法、真空烘烤法等。酸溶解法，生产工艺复杂，成本高，一旦控制不当，还会对镀锌板基材造成损害，后期工艺复杂，环境污染严重。机械去除再加工法，此法多采用喷丸技术。其理论依据；在495℃，锌与铁可形成脆性的相间化合物，因此可通过机械法将锌和铁分离。实验结果表明，在550℃仅靠烘烤可去锌23％，室温下喷丸处理可去锌30％。如果两者结合，在550℃烘烤后喷丸2min即可去锌67％；550℃烘烤后喷丸5min可除去锌87％。可见喷丸直接影响去锌效果，适宜的温度为495～550℃，去除下来的锌送到再生锌厂进行冶炼，进而得到金属锌。此工艺流程复杂，工作环境较差，工作量大，对废次镀锌板可行性不强，虽对于除锌有一定的效果，但对于基材的损耗较大，且锌的回收率不高，容易造成二次污染。真空烘烤法回收镀锌钢板锌的方法是：把热镀锌废钢板放置于真空炉中，将炉温升值900℃以上，并保持炉内的真空度＜13Pa，这样钢板表面的锌被熔化富集，用这种方法回收的高纯锌其回收率＞97％。但其成本很高，难以控制。锌的回收率也不高。

CN 108301021 A公开了一种从废镀锌钢板表层提取高纯度片状金属锌粉的方法，a.以镀锌钢板的废边角料原料放入浸出筐内，注入强碱溶液；b.将上述原料浸入浓度为摩尔浓度1-10M的强碱溶液中，强碱溶液的注入量按其配比为1吨原料注入3-5立方米的强碱溶液，保持恒温在10-100℃，c.恒温浸泡30-240分钟后，分析溶液中锌含量达20-50g/L后，原料废镀锌钢板脱锌完成，将脱锌后的原料取出用含碱5g/L的洗涤水洗涤至少2次后，再用清水洗涤至钢片表面PH值达7-8，收集洗涤水，原料烘干后，返回熔炼炉熔炼；d.将步骤c收集的洗涤水返回强碱溶液浸出溶液中，混合均匀的含锌溶液，含锌溶液过滤，滤除杂质，在滤液中加入分离剂，在恒温10-100℃温度下，搅拌30-180分钟后静置1-4小时后过滤，分离出含杂质的沉淀，所得含锌滤液打入陈化釜陈化；e.将步骤d陈化1-3天的滤液直接送入电解槽进行电解；在阴极上沉积获得纯度为99.00％-99.95％的金属锌粉，电解结束后，点解溶液返回，循环于下一个碱浸出流程。然而其锌的浸出率97％-99.5％，仍然有0.5％-3％的顽固锌残留在钢板表面，对钢板的回收利用造成了一定的影响。锌的浸出率有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的镀锌钢板回收锌的方法。