周華昌 蘭興洋
(江西銅業(yè)鉛鋅金屬有限公司,江西 九江 332500)
引言:冶金行業(yè)的有色金屬主要是指除錳、鉻、鐵元素以外的其他86 種金屬元素,而鋅、銅、鋁渣等則是當前最為常見的工業(yè)廢渣。隨著冶金行業(yè)的工業(yè)廢渣逐漸對自然環(huán)境造成嚴重污染,冶金廢渣回收工藝在世界范圍內(nèi)的需求開始不斷提升。為此,為將冶金過程中由其他伴生元素所產(chǎn)生的工業(yè)廢渣進行妥善處理或二次利用,本文針對有色金屬的工業(yè)廢渣回收利用工藝展開分析研究。
選冶法是當前被廣泛應(yīng)用至有色金屬冶煉工程尾礦回收環(huán)節(jié)的一種工業(yè)廢渣回收利用工藝。由于在當前精細礦的尾礦回收環(huán)節(jié)過程中,一般的回收工藝無法有效回收尾礦中的有價金屬,所以這導(dǎo)致部分冶煉廠都存在金屬元素提取成效不佳等問題,從而導(dǎo)致冶煉廠的經(jīng)濟效益始終無法提升,以至于最終打擊了冶煉廠的生產(chǎn)積極性。而隨著選冶法被逐漸應(yīng)用到有色金屬冶煉工程的尾礦回收環(huán)節(jié),其很好的解決了當前冶金行業(yè)有價金屬元素提取成效不佳等問題,一定程度的提高了冶煉廠的有價金屬回收率,進一步在冶金工程中提升了冶金企業(yè)的經(jīng)濟效益。例如:為有效回收利用部分礦廠中浮選尾礦里的鎳金屬,冶金企業(yè)可以通過采用再選型螺旋溜槽,后續(xù)也可根據(jù)實際情況增設(shè)重選工藝,以此來進一步提高鎳金屬的回收效率。如若后續(xù)選擇設(shè)置重選工藝,冶金企業(yè)還需重新設(shè)置選冶設(shè)備,以精選的選冶格局提高鎳金屬的回收率,從而為冶金廠帶來更好的經(jīng)濟收益。
濕冶法是當前國內(nèi)冶金行業(yè)應(yīng)用最為普遍的一種工業(yè)廢渣回收技術(shù),其在與眾多其他回收工藝進行對比后,成為了當前國內(nèi)最為高效的一種工業(yè)廢渣回收利用工藝。濕冶法是采用酸、堿以及微生物水溶液浸出提取的作用原理,將由廢渣中所提取出的金屬元素放置在水溶液中利用電解法進行金屬元素提取,從而達到良好的廢渣回收效果。與其他工業(yè)廢渣回收利用工藝相對比,濕冶法回收利用技術(shù)主要存在以下4 種優(yōu)勢:首先,濕冶法對于冶煉廠的環(huán)境和勞動條件未具有特定要求,能夠極好的降低廢渣回收成本。其次,濕冶法在實際的回收過程中不會產(chǎn)生過多會對環(huán)境造成危害的高溫或粉塵等,能夠極大程度的緩解當前的環(huán)境污染狀況。另外,較其他回收技術(shù)而言,濕冶法能夠更好的回收廢渣中的有價金屬,提高有價金屬回收率。最后,濕冶法在提取廢渣中金屬元素的過程中不會產(chǎn)生過多的有毒氣體,能夠更好的減輕對冶金企業(yè)工作人員身體健康的危害和影響。所以,濕冶法作為清潔型的工業(yè)廢渣回收利用技術(shù),其可以被廣泛應(yīng)用至有機金屬冶煉工程的廢渣回收環(huán)節(jié),且能夠在復(fù)雜廢渣的冶煉工程中起到重要作用。隨著濕冶法被逐漸應(yīng)用在有色金屬的冶金過程中,其應(yīng)用形式主要表現(xiàn)為以下幾個方面:首先是被應(yīng)用在鉛鋅精礦冶煉中的廢渣回收利用環(huán)節(jié),由于鉛鋅精礦礦石中的多數(shù)金屬元素會在焙燒過程中散發(fā)至焙燒煙塵中,而濕冶法能夠更好地利用金屬的氧化作用以及煙塵的揮發(fā)性將有價金屬進行有效回收。而此類回收主要是通過將焙燒煙塵在酸溶液中進行浸泡,在發(fā)生凈化和氧化作用后,再將浸出所得物進行壓縮冶煉回收,從而最大限度的提取煙塵中的鉻和鉈。其次則是被應(yīng)用至粗銅冶煉的廢渣回收利用過程,由于在粗銅冶煉過程中所產(chǎn)生的電收塵煙塵中飽含大量的銅和鋅,而一般的煙塵反爐熔煉處理不能夠有效的提取廢渣中的有價金屬,還極易對粗銅冶煉工程的整個冶煉過程產(chǎn)生嚴重的負面影響。所以,為了更好的提取廢渣中的有價金屬,濕冶法被逐漸應(yīng)用至粗銅冶煉的廢渣回收利用環(huán)節(jié),其通過將廢渣浸泡至水中,利用鉛難以融入水中而銅和鋅易融于水中的性質(zhì),通過沉淀作用濾出鉛渣,再利用鋅粉對水溶液中的有價金屬進行有效提取,從而達到良好的有價金屬回收效果。最后,濕冶法還能夠更好的提取鎳渣中的眾多有價金屬,通過將鎳渣放置在酸溶液中進行浸泡處理,將鎳渣中的有價金屬溶至在酸溶液中,再利用碳酸鈉讓溶解在酸溶液中的有價金屬逐漸結(jié)晶,從而很好的分解出有價金屬,再通過添加硫酸對金屬結(jié)晶進行過濾,進而得出高濃度的硫酸鎳和硫酸銅。
干冶法又稱火法冶金,其作為冶金行業(yè)中偶爾應(yīng)用的工業(yè)廢渣回收利用工藝,其主要是通過高溫冶煉原理,對工業(yè)廢渣中的有價金屬進行有效提煉。并且,在采用干冶法對工業(yè)廢渣進行回收利用時,其完全不會應(yīng)用到任何水溶液,但卻需要消耗大量的能源。但是,由于干冶法在實際的應(yīng)用過程中會產(chǎn)生較多環(huán)境污染物,對冶煉場的周邊環(huán)境造成嚴重損害,所以干冶法未被廣泛應(yīng)用至廢渣回收利用過程,但又因其能夠在消耗少量礦石的前提下,回收大量的有價金屬,能夠很好的降低廢渣冶煉成本,所以在我國部分中小型冶煉企業(yè)未具備充足的投入資金時,則會利用此類工業(yè)廢渣回收利用工藝對工業(yè)廢渣中的有價金屬進行有效回收。
綜上所述,介紹了我國冶金行業(yè)在近幾年來應(yīng)用最為普遍的工業(yè)廢渣回收利用工藝,闡述了科學的廢渣回收利用方法對我國金屬能源匱乏問題的重要作用。所以,為了進一步推動我國整體經(jīng)濟的快速提升,冶金行業(yè)還需加強對廢渣回收利用工藝的創(chuàng)新開發(fā),通過不斷提升自身的廢渣回收利用效率,從而進一步為冶金行業(yè)的快速發(fā)展提供技術(shù)支持。