本發(fā)明屬于金屬冶煉領(lǐng)域，涉及一種高含硫冶煉尾料脫硫及富集有價(jià)金屬的工藝，特別是鎳濕法電解過程中產(chǎn)生的鎳陽(yáng)極泥及熱濾渣脫硫及富集有價(jià)金屬的工藝。

背景技術(shù)：

鎳濕法電解過程中產(chǎn)生大量的高含單質(zhì)硫的鎳陽(yáng)極泥，鎳陽(yáng)極泥通過熱過濾法回收硫磺后，濾出的不溶性殘?jiān)礊闊釣V渣。熱過濾法脫硫率僅為50%左右，熱濾渣中的硫含量仍較高，而且大部分為單質(zhì)硫。鎳陽(yáng)極泥和熱濾渣中因含有大量單質(zhì)硫?qū)е缕渲械挠袃r(jià)金屬回收利用難度大。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)高含硫物料的脫硫方法可大致歸納為蒸餾法、加壓浸出法、浮選法、溶劑法等。由于這些方法處理成本高，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，因此，都不能適用于鎳陽(yáng)極泥和熱濾渣的回收利用。若采用現(xiàn)有的火法冶煉系統(tǒng)處理兩種尾料，存在以下三方面問題：物料中含硫高，放熱量高，不能滿足現(xiàn)有系統(tǒng)熱平衡；產(chǎn)生的煙氣中可能攜帶硫蒸氣，易堵塞管道；物料的產(chǎn)出率低，不能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性回收。兩種尾料大都在各有色金屬冶煉企業(yè)長(zhǎng)期堆存，不但其中的有價(jià)金屬無(wú)法回收利用，而且占用場(chǎng)地，同時(shí)也造成了一定的環(huán)境污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是提供一種高含硫冶煉尾料脫硫及富集有價(jià)金屬的系統(tǒng)，解決其物料難以回收利用、長(zhǎng)期堆存造成環(huán)境污染的問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種高含硫冶煉尾料脫硫及富集有價(jià)金屬的系統(tǒng)，其特征是：由原料料斗把鎳陽(yáng)極泥或熱濾渣運(yùn)入原料倉(cāng)，物料經(jīng)定量給料機(jī)輸送至一級(jí)滾筒篩，篩下物粒徑小于2mm的物料由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于2mm的物料送入二級(jí)滾筒篩，篩下物粒徑小于20mm的物料進(jìn)入雙輥破碎機(jī)被破碎，破碎后物料也由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于20mm的物料經(jīng)顎式破碎機(jī)破碎后，進(jìn)入塊料料斗，通過電葫蘆返回原料倉(cāng)，圓盤干燥機(jī)以余熱鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽作為熱源，物料經(jīng)圓盤干燥機(jī)干燥后由斗提機(jī)送至回轉(zhuǎn)式燃硫爐，爐中物料燃燒需要的空氣由鼓風(fēng)機(jī)從爐頭進(jìn)入，鎳陽(yáng)極泥或熱濾渣中的硫燃燒成so2，從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來(lái)的so2煙氣進(jìn)入余熱鍋爐，余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽分為兩路，一路進(jìn)入圓盤干燥機(jī)，一路進(jìn)入蒸汽主干網(wǎng)，煙氣從余熱鍋爐出來(lái)后進(jìn)入急冷塔，煙氣從急冷塔出來(lái)后依次進(jìn)入湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔，湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔均由各自循環(huán)泵輸送的酸水對(duì)煙氣進(jìn)行濕法收塵，煙氣從填料塔出來(lái)后再進(jìn)入電除霧器除水，煙氣從電除霧器出來(lái)后由鈦風(fēng)機(jī)送至制酸系統(tǒng)制取工業(yè)硫酸，脫出單質(zhì)硫后的脫硫料從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來(lái)，收集到集裝箱，余熱鍋爐、急冷塔收集的煙灰也收入集裝箱，集裝箱中的物料返回下游冶煉系統(tǒng)。

湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔產(chǎn)生的含泥酸水通過泥漿泵由后向前串酸，送入板框壓濾機(jī)，回收濾餅，濾餅收入集裝箱，壓濾后產(chǎn)生的清液返回清液槽，清液槽內(nèi)的酸水由酸水泵送入石墨換熱器降溫后，返回清液槽。

湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔、清液槽液位連通。

將裝有鎳陽(yáng)極泥或熱濾渣的料斗用電葫蘆送至原料倉(cāng)，物料經(jīng)定量給料機(jī)輸送至一級(jí)滾筒篩，篩下物粒徑小于2mm的物料由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于2mm的物料送入二級(jí)滾筒篩，篩下物粒徑小于20mm的物料經(jīng)雙輥破碎機(jī)破碎后，由皮帶送至圓盤干燥機(jī)，篩上物粒徑大于20mm的物料經(jīng)顎式破碎機(jī)破碎后，進(jìn)入料斗，通過電葫蘆返回原料倉(cāng)；圓盤干燥機(jī)以余熱鍋爐產(chǎn)生的飽和蒸汽作為熱源，物料經(jīng)干燥后含水量控制在5%以內(nèi)，由斗提機(jī)送至回轉(zhuǎn)式燃硫爐；物料燃燒需要的空氣由鼓風(fēng)機(jī)從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐頭進(jìn)入，在空氣的氧化作用下，鎳陽(yáng)極泥或熱濾渣進(jìn)行自熱燃燒脫硫反應(yīng)；從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來(lái)的so2煙氣溫度為600℃，進(jìn)入余熱鍋爐回收熱量，產(chǎn)生的蒸汽一路進(jìn)入干燥機(jī)，另一路進(jìn)入蒸汽主干網(wǎng)；經(jīng)過余熱鍋爐后，煙氣溫度降至400℃，再進(jìn)入急冷塔降溫除塵，煙氣溫度降至280℃，含塵量降低到500～600mg/nm³；從急冷塔出來(lái)后，煙氣依次進(jìn)入湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔，在各塔循環(huán)泵提供的洗滌酸的作用下，進(jìn)行降溫收塵后，再進(jìn)入電除霧器除水，由鈦風(fēng)機(jī)送至制酸系統(tǒng)制取工業(yè)硫酸；湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔產(chǎn)生的含泥酸水通過泥漿泵由后向前泵送，含泥酸水流入板框壓濾機(jī)，回收濾餅，壓濾后產(chǎn)生的清液返回清液槽，清液槽內(nèi)的酸水由酸水泵送入石墨換熱器降溫后，返回清液槽；湍沖塔、空心洗滌塔、填料塔、清液槽液位連通；脫出單質(zhì)硫后的脫硫料從回轉(zhuǎn)式燃硫爐爐尾出來(lái)，收集到集裝箱，與余熱鍋爐、急冷塔收集的煙灰及板框壓濾機(jī)產(chǎn)生的濾餅一起通過電動(dòng)單吊梁和汽車?yán)\(yùn)，將脫硫料返回下游冶煉系統(tǒng)。

本系統(tǒng)依靠鎳陽(yáng)極泥和熱濾渣中單質(zhì)硫燃燒放出的熱，維持物料在回轉(zhuǎn)式燃硫爐內(nèi)連續(xù)進(jìn)行燃燒脫硫反應(yīng)。為了防止金屬熔融，回轉(zhuǎn)式燃硫爐內(nèi)出現(xiàn)結(jié)圈或結(jié)蛋，其焙燒溫度控制在1000℃以內(nèi)。

本發(fā)明的有益效果是：1、鎳陽(yáng)極泥的平均脫硫率為98%，焙燒渣中的硫品位（全硫）平均為13.65%，焙燒渣中鎳富集了7～20倍，品位在23%以上；同樣銅富集了7～20倍，品位在12%以上；金、銀、鈀、鉑等貴金屬的合量富集了2.8～9倍。2、熱濾渣的平均脫硫率為92.55%，焙燒渣中的硫品位（全硫）低于20%，焙燒渣中鎳富集了2～4倍，品位在20%以上；銅富集了1～4倍，品位在14%以上；金、銀、鈀、鉑等貴金屬的合量富集了2～4倍。3、流程短，完全可以自熱燃燒脫硫，能連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)成本低，兼具了節(jié)能、安全、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，脫硫料中富集的有價(jià)金屬完全可以回收利用，可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，徹底解決了鎳陽(yáng)極泥和熱濾渣堆存對(duì)環(huán)境造成的污染，因此，本發(fā)明具有較大的應(yīng)用市場(chǎng)前景。

附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)示意圖；

圖中，1-電葫蘆，2-原料料斗，3-原料倉(cāng)，4-定量給料機(jī)，5-一級(jí)滾筒篩，6-二級(jí)滾筒篩，7-雙輥破碎機(jī)，8-顎式破碎機(jī)，9-塊料料斗，10-皮帶，11-圓盤干燥機(jī)，12-斗提機(jī)，13-回轉(zhuǎn)式燃硫爐，14-鼓風(fēng)機(jī)，15-余熱鍋爐，16-急冷塔，17-湍沖塔，18-空心洗滌塔，19-填料塔，20-電除霧器，21-鈦風(fēng)機(jī)，22-循環(huán)泵，23-泥漿泵，24-板框壓濾機(jī)，25-清液槽，26-酸水泵，27-石墨換熱器，28-集裝箱，29-電動(dòng)單吊梁，30-汽車。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖說明對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

向回轉(zhuǎn)式燃硫爐內(nèi)投入少量鎳陽(yáng)極泥和劈柴，通過點(diǎn)燃劈柴，將物料引燃。物料燃燒正常后，開始正常投料。鎳陽(yáng)極泥中各元素含量如下：s（全硫）90.35%、ni1.75%、cu0.93%、co0.016%、fe0.78%、au40.20g/t、ag24.8g/t、pd25.60g/t、pt27.82g/t。進(jìn)料量為1.5噸/h。將裝有鎳陽(yáng)極泥的料斗2用電葫蘆1送至原料倉(cāng)3，物料經(jīng)定量給料機(jī)4輸送至一級(jí)滾筒篩5，篩下物粒徑小于2mm的物料由皮帶10送至圓盤干燥機(jī)11，篩上物粒徑大于2mm的物料送入二級(jí)滾筒篩6，篩下物粒徑小于20mm的物料進(jìn)入雙輥破碎機(jī)7破碎后，由皮帶10送至圓盤干燥機(jī)11，篩上物粒徑大于20mm的物料經(jīng)顎式破碎機(jī)8破碎后，進(jìn)入料斗9，通過電葫蘆1返回原料倉(cāng)3。圓盤干燥機(jī)11以余熱鍋爐15產(chǎn)生的飽和蒸汽作為熱源，物料干燥后含水量為4.62%，由斗提機(jī)12送至回轉(zhuǎn)式燃硫爐13。物料燃燒需要的空氣由鼓風(fēng)機(jī)14從爐頭進(jìn)入，在空氣的氧化作用下，鎳陽(yáng)極泥進(jìn)行自熱燃燒脫硫反應(yīng)。從回轉(zhuǎn)式燃硫爐13的爐尾出來(lái)的so2煙氣溫度為600℃，進(jìn)入余熱鍋爐15回收熱量，產(chǎn)生的蒸汽一路進(jìn)入圓盤干燥機(jī)11，一路進(jìn)入蒸汽主干網(wǎng)。經(jīng)過余熱鍋爐15回收熱量后，煙氣溫度降至400℃，再送入急冷塔16降溫除塵，煙氣溫度降至280℃，含塵量降低到520mg/nm³。從急冷塔16出來(lái)后，煙氣依次進(jìn)入湍沖塔17、空心洗滌塔18、填料塔19，在各塔循環(huán)泵22提供的洗滌酸的作用下，進(jìn)行降溫收塵后，再進(jìn)入電除霧器20除水，由鈦風(fēng)機(jī)21送至制酸系統(tǒng)制取工業(yè)硫酸。湍沖塔17、空心洗滌塔18、填料塔19產(chǎn)生的含泥酸水通過泥漿泵23由后向前串酸，送入板框壓濾機(jī)24，回收濾餅，壓濾后產(chǎn)生的清液返回清液槽25，清液槽25內(nèi)的酸水由酸水泵26送入石墨換熱器27降溫后，返回清夜槽25。湍沖塔17、空心洗滌塔18、填料塔19、清液槽25液位連通。脫出單質(zhì)硫后的脫硫料從燃硫爐13爐尾出來(lái)，收集到集裝箱28，與余熱鍋爐15、急冷塔16收集的煙灰及板框壓濾機(jī)24產(chǎn)生的濾餅一起通過電動(dòng)單吊梁29和汽車30輸送，將脫硫料返回下游冶煉系統(tǒng)。

脫硫料中s（全硫）12.54%、ni24.87%、cu12.58%、co0.56%、fe4.81%、au191g/t、ag84g/t、pd226g/t、pt230g/t。鎳陽(yáng)極泥脫硫率為98.92%，脫硫料中鎳富集了12.82倍，銅富集了20.29倍，金銀鈀鉑等貴金屬合量富集了5.66倍。

實(shí)施例2

向回轉(zhuǎn)式燃硫爐內(nèi)投入少量熱濾渣和劈柴，通過點(diǎn)燃劈柴，將物料引燃。物料燃燒正常后，開始正常投料。熱濾渣中各元素如下：s（全硫）61.47%、ni8.38%、cu7.70%、co0.19%、fe1.93%、au92.5g/t、ag45g/t、pd90.75g/t、pt101g/t，進(jìn)料量為2.5噸/h。將裝有熱濾渣的料斗2用電葫蘆1送至原料倉(cāng)3，物料經(jīng)定量給料機(jī)4輸送至一級(jí)滾筒篩5，篩下物粒徑小于2mm的物料由皮帶10送至圓盤干燥機(jī)11，篩上物粒徑大于2mm的物料送入二級(jí)滾筒篩6，篩下物粒徑小于20mm的物料經(jīng)雙輥破碎機(jī)7破碎后，由皮帶10送至圓盤干燥機(jī)11，篩上物粒徑大于20mm的物料經(jīng)顎式破碎機(jī)8破碎后，進(jìn)入料斗9，通過電葫蘆1返回原料倉(cāng)3。圓盤干燥機(jī)11以余熱鍋爐15產(chǎn)生的飽和蒸汽作為熱源，物料干燥后含水量為4.57%，由斗提機(jī)12送至回轉(zhuǎn)式燃硫爐13。物料燃燒需要的空氣由鼓風(fēng)機(jī)14從爐頭進(jìn)入，在空氣的氧化作用下，熱濾渣進(jìn)行自熱燃燒脫硫反應(yīng)。從回轉(zhuǎn)式燃硫爐13爐尾出來(lái)的so2煙氣溫度為600℃，進(jìn)入余熱鍋爐15回收熱量，產(chǎn)生的蒸汽一路進(jìn)入圓盤干燥機(jī)11，一路進(jìn)入蒸汽主干網(wǎng)。經(jīng)過余熱鍋爐15回收熱量后，煙氣溫度降至400℃，再送入急冷塔16降溫除塵，煙氣溫度降至280℃，含塵量降低到510mg/nm³。從急冷塔16出來(lái)后，煙氣依次進(jìn)入湍沖塔17、空心洗滌塔18、填料塔19，在各塔循環(huán)泵22提供的洗滌酸的作用下，進(jìn)行降溫收塵后，再進(jìn)入電除霧器20除水，由鈦風(fēng)機(jī)21送至制酸系統(tǒng)制取工業(yè)硫酸。湍沖塔17、空心洗滌塔18、填料塔19產(chǎn)生的含泥酸水通過泥漿泵23由后向前串酸，送入板框壓濾機(jī)24，回收濾餅，壓濾后產(chǎn)生的清夜返回清液槽25，清液槽25內(nèi)的酸水由酸水泵26送入石墨換熱器27降溫后，返回清液槽25。湍沖塔17、空心洗滌塔18、填料塔19、清液槽25液位連通。脫出單質(zhì)硫后的脫硫料從燃硫爐13爐尾出來(lái)，收集到集裝箱28，與余熱鍋爐15、急冷塔16收集的煙灰及板框壓濾機(jī)24產(chǎn)生的濾餅一起通過電動(dòng)單吊梁29和汽車30輸送，將脫硫料返回下游冶煉系統(tǒng)。

脫硫料中s（全硫）14.02%、ni25.03%、cu14.51%、co0.53%、fe5.00%、au240g/t、ag89g/t、pd277g/t、pt274g/t。熱濾渣的脫硫率為92.1%，脫硫料中鎳富集了2.99倍，銅富集了1.88倍，金銀鈀鉑等貴金屬合量富集了2.67倍。