本實(shí)用新型屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，本實(shí)用新型涉及一種處理鋅窯渣的系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鋅的冶煉主要有火法和濕法兩種方式?；鸱ㄊ怯酶邷?zé)熁瘬]發(fā)，以ZnO煙塵的形式返回浸出回收其中的鋅；濕法是高溫高酸浸出，使鋅進(jìn)入溶液，同時(shí)大量的鐵也隨之進(jìn)入溶液，隨后使用黃鉀鐵礬法、針鐵礦法或赤鐵礦法除鐵，使含鋅液再返回到中性浸出回收其中的鋅。多年的實(shí)踐證明，用中性浸出、高溫高酸處理浸出渣、除鐵、凈化、電解的濕法煉鋅，在鋅的回收率、綜合回收有價(jià)金屬，節(jié)能及環(huán)保上較火法有一定的優(yōu)點(diǎn)。至今濕法煉鋅已成為生產(chǎn)鋅的主要方法，在世界鋅的總產(chǎn)量中，大約有80％是用濕法生產(chǎn)。

濕法煉鋅過(guò)程中，采用兩段中性浸出得到的鋅渣一般有兩種工藝進(jìn)行回收，一是火法，即采用回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)法；另一種是濕法，即熱酸浸出法。回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)法是我國(guó)濕法煉鋅渣處理使用的典型流程，國(guó)內(nèi)經(jīng)過(guò)三十余年的發(fā)展，其技術(shù)已經(jīng)成熟，現(xiàn)有以株冶為代表的較多煉鋅廠采用。鋅窯渣是濕法煉鋅時(shí)的浸出渣再配加40％～50％的焦粉，在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)高溫下提取鋅、鉛等金屬后的殘余物。由于揮發(fā)窯在生產(chǎn)中所配的焦粉未能完全燃燒，造成部分焦粉殘留在窯渣中，不回收則會(huì)造成能源的損失，且鋅窯渣富集了鋅精礦中的銀、金、銅、鎵、鐵等有價(jià)金屬，是很有價(jià)值的資源。

目前國(guó)內(nèi)外鋅窯渣處理工藝主要有：選礦方法、還原硫化法、鼓風(fēng)爐溶煉法、熔融氯化揮發(fā)法、熔池熔煉法、高溫熔煉法、微波硫化-浮選聯(lián)合處理法。但均存在著工藝流程復(fù)雜、回收元素單一或者添加輔料過(guò)多等問(wèn)題，不能大規(guī)模的實(shí)現(xiàn)窯渣的綜合利用。

因此，現(xiàn)有的處理鋅窯渣的技術(shù)有待進(jìn)一步改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種處理鋅窯渣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)鋅窯渣中碳、鐵、鉛和鋅的綜合回收利用，并且所得金屬鐵粉的品位可達(dá)90％以上，鋅的揮發(fā)率可達(dá)99％以上，鉛的揮發(fā)率可達(dá)98％以上。

在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提出了一種處理鋅窯渣的系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該系統(tǒng)包括：

鋅窯渣烘干裝置，所述鋅窯渣烘干裝置具有鋅窯渣入口和鋅窯渣烘干料出口；

破碎裝置，所述破碎裝置具有鋅窯渣烘干料入口和鋅窯渣破碎料出口，所述鋅窯渣烘干料入口與所述鋅窯渣烘干料出口相連；

混合成型裝置，所述混合成型裝置具有鋅窯渣破碎料入口、鈣類添加劑入口、含有氧化鋁的石灰水入口和混合球團(tuán)出口，所述鋅窯渣破碎料入口與所述鋅窯渣破碎料出口相連；

轉(zhuǎn)底爐，所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)沿著爐底轉(zhuǎn)動(dòng)方向依次形成進(jìn)料區(qū)、預(yù)熱區(qū)、中溫區(qū)、高溫區(qū)、冷卻區(qū)和出料區(qū)，所述進(jìn)料區(qū)設(shè)置有混合球團(tuán)入口，所述預(yù)熱區(qū)設(shè)置有煙塵出口，所述出料區(qū)設(shè)置有金屬化球團(tuán)出口，所述混合球團(tuán)入口和所述混合球團(tuán)出口相連；

磨礦磁選裝置，所述磨礦磁選裝置具有金屬化球團(tuán)入口、金屬鐵粉出口和尾礦出口，所述金屬化球團(tuán)入口與所述金屬化球團(tuán)出口相連。

由此，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)通過(guò)將鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑混合后供給至轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行還原處理，利用窯渣中含有的過(guò)剩碳作為還原劑用于窯渣中鐵氧化物和鉛鋅化合物的深度還原，從而不僅節(jié)省了還原劑用量，而且實(shí)現(xiàn)了窯渣中碳的再利用，同時(shí)本申請(qǐng)?jiān)谂淞想A段加入鈣類添加劑，可以減少還原過(guò)程中球團(tuán)內(nèi)部含硫相與鐵的結(jié)合，從而降低后續(xù)所得金屬鐵粉中硫含量，進(jìn)而使得所得金屬鐵粉可以作為煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料使用，并且在球團(tuán)成型后噴淋含有氧化鋁的石灰水，不僅可以提高所得混合球團(tuán)的強(qiáng)度和耐高溫性，防止球團(tuán)在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)軟熔粘接，而且可以在還原過(guò)程中生成固硫物相，減少硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣中，從而降低后續(xù)煙氣脫硫成本，另外本申請(qǐng)可以實(shí)現(xiàn)鋅窯渣中碳、鐵、鉛和鋅的綜合回收利用，從而實(shí)現(xiàn)鋅窯渣的資源化利用，解決現(xiàn)有技術(shù)中窯渣大量堆積占地和污染環(huán)境的難題，并且本申請(qǐng)所得金屬鐵粉的品位可達(dá)90％以上，鋅的揮發(fā)率可達(dá)99％以上，鉛的揮發(fā)率可達(dá)98％以上。

任選的，所述處理鋅窯渣的系統(tǒng)進(jìn)一步包括：布袋收塵器，所述布袋收塵器具有煙塵入口、粉塵出口和氣體出口，所述煙塵入口與所述煙塵出口相連。

本實(shí)用新型的附加方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。

附圖說(shuō)明

本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本實(shí)用新型再一個(gè)實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)中轉(zhuǎn)底爐的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型又一個(gè)實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是采用本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)處理鋅窯渣的方法流程示意圖；

圖5是采用本實(shí)用新型再一個(gè)實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)處理鋅窯渣的方法流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提出了一種處理鋅窯渣的系統(tǒng)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參考圖1-3，該系統(tǒng)包括：鋅窯渣烘干裝置100、破碎裝置200、混合成型裝置300、轉(zhuǎn)底爐400和磨礦磁選裝置500。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，鋅窯渣烘干裝置100具有鋅窯渣入口101和鋅窯渣烘干料出口102，且適于將鋅窯渣進(jìn)行烘干處理，以便得到鋅窯渣烘干料。由此，可以顯著提高后續(xù)還原階段鉛鋅的揮發(fā)效率以及鐵的回收效率。具體的，鋅窯渣來(lái)自于鋅浸出渣配入大量焦粉在回轉(zhuǎn)窯中經(jīng)高溫?fù)]發(fā)鋅鉛金銀等金屬后再經(jīng)水淬得到的廢渣，鋅浸出渣與焦粉的混合物料在經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)時(shí)，渣料呈半熔化狀態(tài)，物料間有互相粘結(jié)現(xiàn)象，浸出渣中的氧化鐵大部分被還原成金屬鐵，由于揮發(fā)窯工藝的需要，配入大量的煤未完全反應(yīng)，因此窯渣含碳高，同時(shí)渣料呈半熔化狀態(tài)，各物質(zhì)互相嵌布緊密，并且該步驟中，所得鋅窯渣烘干料中含水量為8～12wt％。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，破碎裝置200具有鋅窯渣烘干料入口201和鋅窯渣破碎料出口202，鋅窯渣烘干料入口201與鋅窯渣烘干料出口102相連，且適于將上述得到的鋅窯渣烘干料進(jìn)行破碎處理，得到鋅窯渣破碎料。具體的，破碎裝置可以為對(duì)輥破碎機(jī)，所得鋅窯渣破碎料的粒徑不高于4mm。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，混合成型裝置300具有鋅窯渣破碎料入口301、鈣類添加劑入口302、含有氧化鋁的石灰水入口303和混合球團(tuán)出口304，鋅窯渣破碎料入口301與鋅窯渣破碎料出口202相連，且適于將上述得到的將鋅窯渣破碎料和鈣類添加劑進(jìn)行混合成型，然后在成型后的球團(tuán)表面噴淋含有氧化鋁的石灰水，得到混合球團(tuán)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在配料階段加入鈣類添加劑，可以減少還原過(guò)程中球團(tuán)內(nèi)部含硫相與鐵的結(jié)合，從而降低后續(xù)所得金屬鐵粉中硫含量，進(jìn)而使得所得金屬鐵粉可以作為煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料使用，并且在球團(tuán)成型后噴淋含有氧化鋁的石灰水，不僅可以提高所得混合球團(tuán)的強(qiáng)度和耐高溫性，防止球團(tuán)在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)軟熔粘接，而且可以在還原過(guò)程中生成固硫物相，減少硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣中，從而降低后續(xù)煙氣脫硫成本。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑的混合比例并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑的質(zhì)量比可以為100：(5～20)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，鈣類添加劑加入量過(guò)低，無(wú)法保證其與窯渣中含硫物質(zhì)充分結(jié)合，而鈣類添加劑加入量過(guò)高，容易引起球團(tuán)粉化嚴(yán)重，導(dǎo)致所得生球強(qiáng)度降低。

根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例，鈣類添加劑的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，鈣類添加劑的粒徑可以為75微米～2毫米。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，鈣類添加劑粒徑過(guò)細(xì)，容易造成球團(tuán)軟熔嚴(yán)重，同時(shí)需要增加磨細(xì)成本，而其粒徑過(guò)高，不利于成球，也不利于鈣類添加劑在球團(tuán)中均勻分布。

根據(jù)本實(shí)用新型的又一個(gè)實(shí)施例，鈣類添加劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，鈣類添加劑為選自石灰石、生石灰和消石灰中的至少一種。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用該類添加劑可以顯著優(yōu)于其他類型提高后續(xù)所得金屬鐵粉的品位。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參考圖1和2，轉(zhuǎn)底爐400內(nèi)沿著爐底轉(zhuǎn)動(dòng)方向依次形成進(jìn)料區(qū)41、預(yù)熱區(qū)42、中溫區(qū)43、高溫區(qū)44、冷卻區(qū)45和出料區(qū)46，進(jìn)料區(qū)41設(shè)置有混合球團(tuán)入口401，預(yù)熱區(qū)42設(shè)置有煙塵出口402，出料區(qū)46設(shè)置有金屬化球團(tuán)出口403，混合球團(tuán)入口401和混合球團(tuán)出口304相連，且適于將上述得到的混合球團(tuán)供給至轉(zhuǎn)底爐的進(jìn)料區(qū)，隨著爐底的轉(zhuǎn)動(dòng)，混合球團(tuán)依次經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)底爐的預(yù)熱區(qū)、中溫區(qū)、高溫區(qū)和冷卻區(qū)進(jìn)行還原，混合球團(tuán)中的Fe₃O₄、PbS、ZnO、ZnS利用窯渣中的C進(jìn)行充分還原，得到的含有氧化鋅和氧化鉛的煙塵從預(yù)熱區(qū)排出，并且得到的金屬化球團(tuán)從出料區(qū)排出。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑混合后供給至轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行還原處理，利用窯渣中含有的過(guò)剩碳作為還原劑用于窯渣中鐵氧化物和鉛鋅化合物的深度還原，從而不僅節(jié)省了還原劑用量，而且實(shí)現(xiàn)了窯渣中碳的再利用，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)鋅窯渣中碳、鐵、鉛和鋅的綜合回收利用，從而實(shí)現(xiàn)鋅窯渣的資源化利用，解決現(xiàn)有技術(shù)中窯渣大量堆積占地和污染環(huán)境的難題，并且經(jīng)檢測(cè)，鋅的揮發(fā)率可達(dá)99％以上，鉛的揮發(fā)率可達(dá)98％以上，硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣的比率低于5％。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，預(yù)熱區(qū)的溫度可以為700～900攝氏度，中溫區(qū)的溫度可以為900～1200攝氏度，高溫區(qū)的溫度可以為1200～1300攝氏度，冷卻區(qū)的溫度可以為800～900℃。由此，可以進(jìn)一步提高鐵氧化物以及鉛鋅混合物的還原效率。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，磨礦磁選裝置500具有金屬化球團(tuán)入口501、金屬鐵粉出口502和尾礦出口503，金屬化球團(tuán)入口501與金屬化球團(tuán)出口403相連，且適于將上述得到的金屬化球團(tuán)經(jīng)冷卻后破碎至2mm以下后進(jìn)行磨礦磁選，從而可以分離得到金屬鐵粉和尾礦，并且通過(guò)檢測(cè)，金屬鐵粉中鐵品位可達(dá)到90％以上，S含量<0.1％，Cu含量2～3％，尾礦中鐵含量?jī)H為5～6％，鐵回收率達(dá)到90％以上。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)通過(guò)將鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑混合后供給至轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行還原處理，利用窯渣中含有的過(guò)剩碳作為還原劑用于窯渣中鐵氧化物和鉛鋅化合物的深度還原，從而不僅節(jié)省了還原劑用量，而且實(shí)現(xiàn)了窯渣中碳的再利用，同時(shí)本申請(qǐng)?jiān)谂淞想A段加入鈣類添加劑，可以減少還原過(guò)程中球團(tuán)內(nèi)部含硫相與鐵的結(jié)合，從而降低后續(xù)所得金屬鐵粉中硫含量，進(jìn)而使得所得金屬鐵粉可以作為煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料使用，并且在球團(tuán)成型后噴淋含有氧化鋁的石灰水，不僅可以提高所得混合球團(tuán)的強(qiáng)度和耐高溫性，防止球團(tuán)在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)軟熔粘接，而且可以在還原過(guò)程中生成固硫物相，減少硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣中，從而降低后續(xù)煙氣脫硫成本，另外本申請(qǐng)可以實(shí)現(xiàn)鋅窯渣中碳、鐵、鉛和鋅的綜合回收利用，從而實(shí)現(xiàn)鋅窯渣的資源化利用，解決現(xiàn)有技術(shù)中窯渣大量堆積占地和污染環(huán)境的難題，并且本申請(qǐng)所得金屬鐵粉的品位可達(dá)90％以上，鋅的揮發(fā)率可達(dá)99％以上，鉛的揮發(fā)率可達(dá)98％以上。

參考圖3，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)進(jìn)一步包括：布袋收塵器600。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，布袋收塵器600具有煙塵入口601、粉塵出口602和氣體出口603，煙塵入口601與煙塵出口402相連，且適于采用布袋收塵器對(duì)轉(zhuǎn)底爐中排出的含有氧化鋅和氧化鉛的煙塵進(jìn)行收塵，從而回收氧化鋅和氧化鉛。

為了方便理解，下面參考圖4和5對(duì)采用本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)處理鋅窯渣的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該方法包括：

S100：將鋅窯渣進(jìn)行烘干處理

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，將鋅窯渣進(jìn)行烘干處理，以便得到鋅窯渣烘干料。由此，可以顯著提高后續(xù)還原階段鉛鋅的揮發(fā)效率以及鐵的回收效率。具體的，鋅窯渣來(lái)自于鋅浸出渣配入大量焦粉在回轉(zhuǎn)窯中經(jīng)高溫?fù)]發(fā)鋅鉛金銀等金屬后再經(jīng)水淬得到的廢渣，鋅浸出渣與焦粉的混合物料在經(jīng)過(guò)回轉(zhuǎn)窯高溫區(qū)時(shí)，渣料呈半熔化狀態(tài)，物料間有互相粘結(jié)現(xiàn)象，浸出渣中的氧化鐵大部分被還原成金屬鐵，由于揮發(fā)窯工藝的需要，配入大量的煤未完全反應(yīng)，因此窯渣含碳高，同時(shí)渣料呈半熔化狀態(tài)，各物質(zhì)互相嵌布緊密，并且該步驟中，所得鋅窯渣烘干料中含水量為8～12wt％。

S200：將鋅窯渣烘干料進(jìn)行破碎處理

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，將上述得到的鋅窯渣烘干料進(jìn)行破碎處理，得到鋅窯渣破碎料。具體的，采樣對(duì)輥破碎機(jī)將鋅窯渣烘干料破碎至粒徑不高于4mm。

S300：將鋅窯渣破碎料和鈣類添加劑進(jìn)行混合成型，成型后在球團(tuán)表面噴淋含有氧化鋁的石灰水

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，將上述得到的鋅窯渣破碎料和鈣類添加劑進(jìn)行混合成型，成型后在球團(tuán)表面噴淋含有氧化鋁的石灰水，得到混合球團(tuán)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在配料階段加入鈣類添加劑，可以減少還原過(guò)程中球團(tuán)內(nèi)部含硫相與鐵的結(jié)合，從而降低后續(xù)所得金屬鐵粉中硫含量，進(jìn)而使得所得金屬鐵粉可以作為煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料使用，并且在球團(tuán)成型后噴淋含有氧化鋁的石灰水，可以提高所得混合球團(tuán)的強(qiáng)度和耐高溫性，防止球團(tuán)在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)軟熔粘接，還可以在還原過(guò)程中生成固硫物相，減少硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣中，從而降低后續(xù)煙氣脫硫成本。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑的混合比例并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑的質(zhì)量比可以為100：(5～20)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，鈣類添加劑加入量過(guò)低，無(wú)法保證其與窯渣中含硫物質(zhì)充分結(jié)合，而鈣類添加劑加入量過(guò)高，容易引起球團(tuán)粉化嚴(yán)重，導(dǎo)致所得生球強(qiáng)度降低。

根據(jù)本實(shí)用新型的再一個(gè)實(shí)施例，鈣類添加劑的粒徑并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，鈣類添加劑的粒徑可以為75微米～2毫米。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，鈣類添加劑粒徑過(guò)細(xì)，容易造成球團(tuán)軟熔嚴(yán)重，同時(shí)需要增加磨細(xì)成本，而其粒徑過(guò)高，不利于成球，也不利于鈣類添加劑在球團(tuán)中均勻分布。

根據(jù)本實(shí)用新型的又一個(gè)實(shí)施例，鈣類添加劑的具體類型并不受特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇，根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，鈣類添加劑為選自石灰石、生石灰和消石灰中的至少一種。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用該類添加劑可以顯著優(yōu)于其他類型提高后續(xù)所得金屬鐵粉的品位。

S400：將混合球團(tuán)供給至轉(zhuǎn)底爐的進(jìn)料區(qū)，使得混合球團(tuán)依次經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)底爐的預(yù)熱區(qū)、中溫區(qū)、高溫區(qū)和冷卻區(qū)進(jìn)行還原，得到的含有氧化鋅和氧化鉛的煙塵從預(yù)熱區(qū)排出，得到金屬化球團(tuán)從出料區(qū)排出

該步驟中，具體的，將上述得到的混合球團(tuán)供給至轉(zhuǎn)底爐的進(jìn)料區(qū)，隨著爐底的轉(zhuǎn)動(dòng)，混合球團(tuán)依次經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)底爐的預(yù)熱區(qū)、中溫區(qū)、高溫區(qū)和冷卻區(qū)進(jìn)行還原，混合球團(tuán)中的Fe₃O₄、PbS、ZnO、ZnS利用窯渣中的C進(jìn)行充分還原，得到的含有氧化鋅和氧化鉛的煙塵從預(yù)熱區(qū)排出，并且得到的金屬化球團(tuán)從出料區(qū)排出。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過(guò)將鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑混合后供給至轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行還原處理，利用窯渣中含有的過(guò)剩碳作為還原劑用于窯渣中鐵氧化物和鉛鋅化合物的深度還原，從而不僅節(jié)省了還原劑用量，而且實(shí)現(xiàn)了窯渣中碳的再利用，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)鋅窯渣中碳、鐵、鉛和鋅的綜合回收利用，從而實(shí)現(xiàn)鋅窯渣的資源化利用，解決現(xiàn)有技術(shù)中窯渣大量堆積占地和污染環(huán)境的難題，并且經(jīng)檢測(cè)，鋅的揮發(fā)率可達(dá)99％以上，鉛的揮發(fā)率可達(dá)98％以上，硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣的比率低于5％。

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，預(yù)熱區(qū)的溫度可以為700～900攝氏度，中溫區(qū)的溫度可以為900～1200攝氏度，高溫區(qū)的溫度可以為1200～1300攝氏度，冷卻區(qū)的溫度可以為800～900℃。由此，可以進(jìn)一步提高鐵氧化物以及鉛鋅混合物的還原效率。

S500：將金屬化球團(tuán)進(jìn)行磨礦磁選處理

該步驟中，具體的，將上述得到的金屬化球團(tuán)經(jīng)冷卻后破碎至2mm以下后進(jìn)行磨礦磁選，從而可以分離得到金屬鐵粉和尾礦，并且通過(guò)檢測(cè)，金屬鐵粉中鐵品位可達(dá)到90％以上，S含量<0.1％，Cu含量2～3％，尾礦中鐵含量?jī)H為5～6％，鐵回收率達(dá)到90％以上。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)處理鋅窯渣的方法通過(guò)將鋅窯渣破碎料與鈣類添加劑混合后供給至轉(zhuǎn)底爐中進(jìn)行還原處理，利用窯渣中含有的過(guò)剩碳作為還原劑用于窯渣中鐵氧化物和鉛鋅化合物的深度還原，從而不僅節(jié)省了還原劑用量，而且實(shí)現(xiàn)了窯渣中碳的再利用，同時(shí)本申請(qǐng)?jiān)谂淞想A段加入鈣類添加劑，可以減少還原過(guò)程中球團(tuán)內(nèi)部含硫相與鐵的結(jié)合，從而降低后續(xù)所得金屬鐵粉中硫含量，進(jìn)而使得所得金屬鐵粉可以作為煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料使用，并且在球團(tuán)成型后噴淋含有氧化鋁的石灰水，不僅可以在還原過(guò)程中生成固硫物相，減少硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣中，從而降低后續(xù)煙氣脫硫成本，而且可以提高所得混合球團(tuán)的強(qiáng)度和耐高溫性，防止球團(tuán)在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)軟熔粘接，另外本申請(qǐng)可以實(shí)現(xiàn)鋅窯渣中碳、鐵、鉛和鋅的綜合回收利用，從而實(shí)現(xiàn)鋅窯渣的資源化利用，解決現(xiàn)有技術(shù)中窯渣大量堆積占地和污染環(huán)境的難題，并且本申請(qǐng)所得金屬鐵粉的品位可達(dá)90％以上，鋅的揮發(fā)率可達(dá)99％以上，鉛的揮發(fā)率可達(dá)98％以上。

參考圖5，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的系統(tǒng)處理鋅窯渣的方法進(jìn)一步包括：

S600：將含有氧化鋅和氧化鉛的煙塵經(jīng)布袋收塵器收集

該步驟中，具體的，采用布袋收塵器對(duì)轉(zhuǎn)底爐中排出的含有氧化鋅和氧化鉛的煙塵進(jìn)行收塵，從而回收氧化鋅和氧化鉛。

如上所述，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的方法可以具有選自下列的優(yōu)點(diǎn)至少之一：

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的方法不需要加入焦炭，可直接利用窯渣中剩余的C實(shí)現(xiàn)渣中磁鐵礦、鉛、鋅硫化物的還原；

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的方法通過(guò)加入鈣類添加劑，減少球團(tuán)內(nèi)部含硫相與鐵的結(jié)合，可得到S含量低于0.06％的金屬鐵粉，鐵粉中鐵含量可達(dá)到90％以上，以往文獻(xiàn)僅是對(duì)窯渣直接進(jìn)行磁選，鐵精粉中鐵含量?jī)H有60％左右，且硫含量高于0.5％，有害元素含量高，不能作為煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料；

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的方法在成型后的球團(tuán)表面噴涂含氧化鋁粉的石灰水，一方面可生成固硫物相，減少硫揮發(fā)進(jìn)入煙氣，硫的揮發(fā)率可降低到5％以下，降低煙氣脫硫成本，另一方面提高球團(tuán)強(qiáng)度和耐高溫性，防止球團(tuán)軟熔粘接；

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的處理鋅窯渣的方法工藝簡(jiǎn)單可行，成本低，將窯渣簡(jiǎn)單破碎無(wú)需磨細(xì)，成型階段通過(guò)粒級(jí)控制和球團(tuán)表面噴涂含氧化鋁粉的石灰水可實(shí)現(xiàn)無(wú)粘結(jié)劑添加。

下面參考具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行描述，需要說(shuō)明的是，這些實(shí)施例僅僅是描述性的，而不以任何方式限制本實(shí)用新型。

實(shí)施例1

鋅窯渣中Fe含量為38％，C含量為12％、Pb含量為0.8％，Zn含量為3％，將鋅窯渣烘干至水分含量為12％，然后將所得鋅窯渣烘干料破碎至4mm以下占75％，然后配入5％的200目的生石灰細(xì)粉，5％的2mm的石灰石，三種物料經(jīng)混勻后，進(jìn)入對(duì)輥壓球機(jī)進(jìn)行成型，成型后的球團(tuán)表面噴涂含氧化鋁粉的石灰水，得到混合球團(tuán)(團(tuán)塊落下強(qiáng)度達(dá)10次以上)，將得到的混合球團(tuán)直接進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)進(jìn)行還原，其中，預(yù)熱區(qū)的溫度為1200攝氏度，中溫區(qū)的溫度為1280攝氏度，高溫區(qū)的溫度為1280攝氏度，冷卻區(qū)的溫度<1100℃，還原時(shí)間為20min，并且通過(guò)布袋收塵器收集該階段生成的含有ZnO和PbO的粉塵，所得金屬化球團(tuán)經(jīng)冷卻破碎至2mm以下，進(jìn)行一段磨礦磁選，得到含Cu的金屬鐵粉，鐵粉中TFe含量為91.1％，Cu含量為2.22％，S含量為0.09％，鐵元素的回收率可達(dá)到91％，銅回收率72％。鉛揮發(fā)率98.22％，Zn的揮發(fā)率99.23％，硫進(jìn)入煙氣比率為3.55％。

實(shí)施例2

鋅窯渣中Fe含量為38％，C含量為12％、Pb含量為0.8％，Zn含量為3％，將鋅窯渣烘干至水分含量為8％，然后將所得鋅窯渣烘干料破碎至3mm以下占75％，然后配入20％的2mm的石灰石，物料經(jīng)混勻后，進(jìn)入對(duì)輥壓球機(jī)進(jìn)行成型，成型后的球團(tuán)表面噴涂含氧化鋁粉的石灰水，得到混合球團(tuán)(團(tuán)塊落下強(qiáng)度達(dá)10次以上)，將得到的混合球團(tuán)直接進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)進(jìn)行還原，其中，預(yù)熱區(qū)的溫度為1200攝氏度，中溫區(qū)的溫度為1280攝氏度，高溫區(qū)的溫度為1280攝氏度，冷卻區(qū)的溫度<1100℃，還原時(shí)間為30min，并且通過(guò)布袋收塵器收集該階段生成的含有ZnO和PbO的粉塵，所得金屬化球團(tuán)經(jīng)冷卻破碎至2mm以下，進(jìn)行一段磨礦磁選，得到含Cu的金屬鐵粉，鐵粉中TFe含量為90.3％，Cu含量為2.42％，S含量為0.06％，鐵元素的回收率可達(dá)到89.2％，銅回收率70％。鉛揮發(fā)率98.02％，Zn的揮發(fā)率99％，硫進(jìn)入煙氣比率為4.89％。

實(shí)施例3

鋅窯渣中Fe含量為26％，C含量為15％、Pb含量為1.2％，Zn含量為2.5％，將鋅窯渣烘干至水分含量為10％，然后將所得鋅窯渣烘干料破碎至1mm以下占75％，然后配入200目消石灰10％，1mm石灰石10％，物料經(jīng)混勻后，進(jìn)入對(duì)輥壓球機(jī)進(jìn)行成型，成型后的球團(tuán)表面噴涂含氧化鋁粉的石灰水，得到混合球團(tuán)(團(tuán)塊落下強(qiáng)度達(dá)10次以上)，將得到的混合球團(tuán)直接進(jìn)入轉(zhuǎn)底爐內(nèi)進(jìn)行還原，其中，預(yù)熱區(qū)的溫度為1200攝氏度，中溫區(qū)的溫度為1280攝氏度，高溫區(qū)的溫度為1280攝氏度，冷卻區(qū)的溫度<1100℃，還原時(shí)間為30min，并且通過(guò)布袋收塵器收集該階段生成的含有ZnO和PbO的粉塵，所得金屬化球團(tuán)經(jīng)冷卻破碎至2mm以下，進(jìn)行一段磨礦磁選，得到含Cu的金屬鐵粉，鐵粉中TFe含量為92.3％，Cu含量為2.42％，S含量為0.04％，鐵元素的回收率可達(dá)到91.2％，銅回收率77％。鉛揮發(fā)率98.88％，Zn的揮發(fā)率99.34％，硫進(jìn)入煙氣比率為4.5％。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。