專利名稱：一種含氧化錫廢棄物的錫資源回收利用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含氧化錫工業(yè)固體廢棄物的二次錫資源回收利用方法，屬于有色 金屬二次資源回收領(lǐng)域與真空冶金領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
二氧化錫(Sn02)電極廣泛應(yīng)用于高檔光學(xué)玻璃的熔煉以及電解鋁行業(yè)，尤其適 用于火石類玻璃、鋇火石、鋇冕，以及重冕玻璃等的熔煉，且對(duì)玻璃不產(chǎn)生污染。在二氧化錫 電極生產(chǎn)過程中不可避免地要產(chǎn)出含二氧化錫很高的廢料，包括磨削料、電極殘次品等，對(duì) 這些廢料有效地開展資源化利用，將為二氧化電極生產(chǎn)單位帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還 有節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等方面的社會(huì)和生態(tài)效益。對(duì)于這類廢料的一般回收方法主要包括反射爐熔煉法、電爐還原熔煉法、濕化學(xué) 法等，這些方法要么要求比較大的生產(chǎn)能力和比較大的設(shè)備投入，要么在生產(chǎn)過程中因使 用硝酸類化學(xué)品而存在較高的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與安全隱患，對(duì)于二氧化錫電極生產(chǎn)廠家來說，使 用這類方法來進(jìn)行含錫廢料的資源化利用都不太合適。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了資源化利用電極生產(chǎn)過程中產(chǎn)出的含二氧化錫廢料，解決一 般含錫廢料處理方法不適應(yīng)于電極生產(chǎn)廠家采用的問題，提供一種適應(yīng)于電極生產(chǎn)廠家使 用的清潔高效的含錫廢料資源化利用方法。本發(fā)明提供的一種含氧化錫廢棄物的錫資源回收利用方法，包括如下步驟(1)對(duì)含氧化錫的工業(yè)固體廢棄物進(jìn)行粉碎前處理；(2)對(duì)本方法選擇使用的炭質(zhì)還原劑進(jìn)行粉碎處理；(3)將步驟(1)中所得的含氧化錫廢棄物與步驟(2)中所得的炭質(zhì)還原劑按比例 混合均勻；(4)將步驟(3)中所得的含氧化錫廢棄物與炭質(zhì)還原劑的混合物料裝入耐熱反應(yīng) 器；(5)將裝料后的耐熱反應(yīng)器送入真空還原爐實(shí)施物料真空熱還原，還原過程溫度 控制在1150°C，直到還原結(jié)束，自然冷卻到300°C ；(6)將步驟(5)中真空還原所得金屬錫液取出并澆鑄成錫錠。上述步驟(1)中粉碎處理設(shè)備為錘式破碎機(jī)，含氧化錫的工業(yè)固體廢棄物處理粒 度小于200目。上述步驟(2)中的炭質(zhì)還原劑為優(yōu)質(zhì)木炭，粉碎處理設(shè)備為錘式破碎機(jī)，木炭粒 度小于2mm。上述步驟(3)中炭質(zhì)還原劑為含氧化錫廢料重量的20%。上述步驟(4)中的耐熱反應(yīng)器使用石墨粘土坩堝。上述步驟(5)中的真空還原爐采用金屬發(fā)熱體加熱，真空獲得設(shè)備選用旋片式真空泵，還原過程溫度控制為1150°C，還原時(shí)間根據(jù)加料量調(diào)整，真空度隨物料的還原反應(yīng)過 程發(fā)生相應(yīng)變化，產(chǎn)生的二氧化炭類反應(yīng)氣體經(jīng)過濾器處理后由真空泵抽出排空。上述步驟(6)中取出金屬錫液前要求爐溫自然冷卻到300°C，先取出坩堝表面浮 渣后再取出金屬錫液并在鐵模中澆注成金屬錫錠。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供的含錫廢料資源化利用方法特別適用于電極生產(chǎn)廠家選用，相對(duì)于一 般的錫廢料回收方法具有顯著的優(yōu)點(diǎn)流程短，無污染，投資小。資源化過程中得到的金屬 錫品質(zhì)高，可以為電極生產(chǎn)自用進(jìn)一步生產(chǎn)超細(xì)二氧化錫粉體，也可以較高的價(jià)格出售給 相關(guān)單位，產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)實(shí)現(xiàn)二氧化錫電極生產(chǎn)過程中的廢料零排放，具有較 高的環(huán)境與社會(huì)效益。


圖1是本發(fā)明的含錫工業(yè)固體廢棄物的錫資源利用方法工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例11.稱取1.2公斤含氧化錫的廢電極粉料破碎，使用錘式破碎機(jī)，粒度200目。2.稱取240克木炭粉，粉碎處理設(shè)備為錘式破碎機(jī)，木炭粒度2mm。3.將含氧化錫的廢電極粉料與木炭粉混合均勻。4.將混合料裝入石墨粘土坩堝中，然后將裝料后的石墨坩堝移入真空爐中，蓋上
真空爐蓋。5.升溫與抽真空，經(jīng)過三個(gè)半小時(shí)升溫至1150°C。6.恒溫，恒溫時(shí)間兩小時(shí)，恒溫過程中真空度是一個(gè)緩慢下降的過程。7.冷卻，停止加熱，讓溫度自然下降至90(TC后再停真空泵，直至溫度下降到 300 "C。8.取出錫液，緩慢充空氣破壞真空至常壓，打開爐蓋，取出石墨坩堝，括掉浮渣，將 金屬錫液倒入金屬模子，冷卻后取出金屬錫錠，稱重得到550克金屬錫。實(shí)施例21.稱取1.2公斤含二氧化錫磨屑廢料破碎，使用錘式破碎機(jī)，粒度200目。2.稱取240克木炭粉，粉碎處理設(shè)備為錘式破碎機(jī)，木炭粒度2mm。3.將含二氧化錫磨屑廢料與木炭粉混合均勻。4.將混合料裝入石墨粘土坩堝中，然后將裝料后的石墨坩堝移入真空爐中，蓋上
真空爐蓋。5.升溫與抽真空，經(jīng)過三個(gè)半小時(shí)升溫至1150°C。6.恒溫，恒溫時(shí)間兩小時(shí)，恒溫過程中真空度是一個(gè)緩慢下降的過程。7.冷卻，停止加熱，讓溫度自然下降至90(TC后再停真空泵，直至溫度下降到 300 "C。8.取出錫液，緩慢充空氣破壞真空至常壓，打開爐蓋，取出石墨坩堝，括掉浮渣，將 金屬錫液倒入金屬模子，冷卻后取出金屬錫錠，稱重得到520克金屬錫。
權(quán)利要求
一種含氧化錫廢棄物的錫資源回收利用方法，其特證包括如下步驟(1)對(duì)含氧化錫的工業(yè)固體廢棄物進(jìn)行粉碎前處理；(2)對(duì)本方法選擇使用的炭質(zhì)還原劑進(jìn)行粉碎處理；(3)將步驟(1)中所得的含氧化錫廢棄物與步驟(2)中所得的炭質(zhì)還原劑按比例混合均勻；(4)將步驟(3)中所得的含氧化錫廢棄物與炭質(zhì)還原劑的混合物料裝入耐熱反應(yīng)器；(5)將裝料后的耐熱反應(yīng)器送入真空還原爐實(shí)施物料真空熱還原，還原過程溫度控制在1150℃，直到還原結(jié)束，自然冷卻到300℃；(6)將步驟(5)中真空還原所得金屬錫液取出并澆鑄成錫錠。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述步驟(1)中粉碎處理設(shè)備為錘式破 碎機(jī)，含氧化錫的工業(yè)固體廢棄物處理粒度小于200目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述步驟(2)中的炭質(zhì)還原劑為優(yōu)質(zhì)木 炭，粉碎處理設(shè)備為錘式破碎機(jī)，木炭粒度小于2mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述步驟(3)中炭質(zhì)還原劑為含氧化錫 廢料重量的20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述步驟(4)中的耐熱反應(yīng)器使用石墨 粘土坩堝。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述步驟(5)中的真空還原爐采用金屬 發(fā)熱體加熱，真空設(shè)備使用旋片式真空泵，還原過程溫度控制為1150°C，產(chǎn)生的二氧化炭類 反應(yīng)氣體經(jīng)過濾器處理后由真空泵抽出排空。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于上述步驟(6)中取出金屬錫液前爐溫自 然冷卻到300°C，先取出坩堝表面浮渣后再取出金屬錫液并在鐵模中澆注成金屬錫錠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含氧化錫廢棄物的錫資源回收利用方法，該方法處理原料主要針對(duì)于二氧化錫電極生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的磨削廢料與電極殘次廢品，這類廢料含錫品位通常比較高，該方法對(duì)這類廢料依次進(jìn)行粉碎前處理、與炭質(zhì)還原劑混合、真空熱還原、錫錠澆鑄，實(shí)現(xiàn)該含氧化錫廢料的錫資源回收；本發(fā)明方法有效的處理二氧化錫電極生產(chǎn)過程中不斷產(chǎn)出的含氧化錫廢料，充分回收這部分二次錫資源，實(shí)現(xiàn)錫資源的再生與循環(huán)利用，該方法具有工藝簡(jiǎn)單可行、流程短、投資小、高效、無污染等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C22B25/06GK101979686SQ20101050582
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者孫水裕, 寧尋安, 鐘勝 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)