一種從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從含銅或鎳的污泥中提取銅或鎳的方法，包括含銅或鎳污泥的干燥；配料、混合與造球過程；混合料的燒結(jié)、冷卻、破碎處理；成品篩分；側(cè)吹熔煉；銅或鎳塊鑄造。本發(fā)明中采用PLC控制系統(tǒng)對該生產(chǎn)先中的配料、干燥、燒結(jié)車間等進(jìn)行自動化控制，減少了生產(chǎn)崗位操作人員的數(shù)量，提高勞動生產(chǎn)效率，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，本發(fā)明還對干燥煙氣、燒結(jié)煙氣、側(cè)吹熔煉煙氣進(jìn)行凈化處理，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，降低對大氣的污染，此外，本發(fā)明還對制備過程中的余熱進(jìn)行利用處理，貫徹實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。
【專利說明】 一種從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及利用電子行業(yè)(電路板)廢水處理形成的含銅或鎳污泥的再利用技術(shù)，具體涉及一種從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]目前電子行業(yè)(電路板)廢水處理形成的污泥-屬重金屬污泥(危險廢物)，有的采用手工造塊曬干，有的采用土法烘干，有的采用土法燒結(jié)，處理后再售往冶煉廠回收其中的有價元素銅，但是采用以上方式，在污泥中含水量高達(dá)82%的情況下，無法實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，更不能形成自動化生產(chǎn)線，而且生產(chǎn)過程勞動強(qiáng)度大、工作環(huán)境差、生產(chǎn)效率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法。
[0004]本發(fā)明是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，包括以下步驟:
[0005](I)含銅或鎳污泥的干燥:將含水量> 70%的含銅或鎳污泥，送入干燥設(shè)備中進(jìn)行干燥處理；
[0006](2)配料、混合與造球:將經(jīng)過步驟(I)干燥后所獲得的含銅或鎳污泥與硅砂和焦粉送入配料設(shè)備中進(jìn)行配料后再送入混合、造球設(shè)備進(jìn)行混合與造球處理，獲得混合料；
[0007](3)混合料的燒結(jié)、冷卻:將步驟(2)所獲得的混合料送入燒結(jié)設(shè)備進(jìn)行燒結(jié)、冷卻處理，獲得大塊燒結(jié)礦；
[0008](4)破碎處理:將步驟(3)的大塊燒結(jié)礦送入破碎設(shè)備作破碎處理，經(jīng)破碎處理后的燒結(jié)礦的粒度為0-150mm ；
[0009](5)成品篩分:將步驟(4)的燒結(jié)礦送入成品篩分室進(jìn)行成品分級篩分處理，分別篩分出成品燒結(jié)礦、鋪底料、返礦；
[0010](6)側(cè)吹熔煉:將步驟(5)獲得的成品燒結(jié)礦和焦炭、溶劑投入側(cè)吹熔爐作側(cè)吹熔煉處理，產(chǎn)出銅或鎳。
[0011]作為上述方案的優(yōu)選，步驟(6)后還包括步驟(7)銅或鎳塊鑄造:將步驟(6)產(chǎn)出的銅或鎳在爐前鑄造成銅或鎳塊。
[0012]作為上述方案的優(yōu)選，在進(jìn)行步驟(2)的配料時，向配料設(shè)備中投入生石灰。
[0013]作為上述方案的優(yōu)選，經(jīng)步驟(I)處理后的含銅或鎳污泥的含水量為45-55%。
[0014]作為上述方案的優(yōu)選，所述成品燒結(jié)礦的粒度> 10mm、鋪底料的粒度5-10mm、返礦的粒度0-5_，鋪底料返回步驟(3)的燒結(jié)室作再處理，返礦返回步驟(2)中的配料設(shè)備作再處理。
[0015]作為上述方案的優(yōu)選，步驟(3)的燒結(jié)設(shè)備是燒結(jié)機(jī)，燒結(jié)機(jī)上設(shè)有冷卻設(shè)備；步驟(3)的工藝步驟包括布料、燒結(jié)點火、抽風(fēng)燒結(jié)和抽風(fēng)冷卻，抽風(fēng)冷卻采用溫度為200-250 0C的冷卻煙氣進(jìn)行冷卻處理。
[0016]作為上述方案的優(yōu)選，所述冷卻煙氣在經(jīng)過凈化處理裝置處理后送往干燥設(shè)備作為干燥熱源的助燃風(fēng)或與煙氣爐燃燒天然氣或發(fā)生爐煤氣混合后作為干燥設(shè)備的干燥源。
[0017]作為上述方案的優(yōu)選，在步驟(I)、步驟(3)和步驟(6)中，增加煙氣處理設(shè)備對煙氣進(jìn)行凈化處理。
[0018]作為上述方案的優(yōu)選，還包括對上述各個過程進(jìn)行自動檢測、控制的PLC自動控制系統(tǒng)。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明中采用PLC自動控制系統(tǒng)對該生產(chǎn)先中的配料、干燥、燒結(jié)車間等進(jìn)行自動化控制，減少了生產(chǎn)崗位操作人員的數(shù)量，提高勞動生產(chǎn)效率，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，本發(fā)明還對生成過程的煙氣進(jìn)行凈化處理，經(jīng)過凈化處理后的煙氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，降低對大氣的污染，此外，本發(fā)明還對制備過程中的余熱進(jìn)行再利用處理，將冷卻煙氣經(jīng)過凈化作為干燥熱源的助燃風(fēng)，并對破碎處理后的不合格燒結(jié)礦返回作為鋪底料或原料進(jìn)行再利用，貫徹實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0021]一種從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，包括以下工藝步驟:
[0022](I)含銅或鎳污泥的干燥:將含水量82%的含銅或鎳污泥，由污泥倉通過螺旋給料機(jī)給料后，經(jīng)輸送機(jī)送入圓筒干燥機(jī)進(jìn)行干燥，干燥后該含銅或鎳污泥的含水量為50%，其中，圓筒干燥機(jī)內(nèi)的干燥介質(zhì)為煙氣，干燥后的干燥煙氣送入電除塵器進(jìn)行除塵凈化處理后，再經(jīng)過風(fēng)機(jī)、消音器處理，然后進(jìn)入噴霧塔處理后排出。
[0023](2)配料、混合與造球:在配料設(shè)備中將經(jīng)過步驟(I)干燥后所獲得的含銅或鎳污泥與返礦、生石灰(生石灰旨在中和處理污泥中的酸性物質(zhì))、硅砂和焦粉混合并放入混合、造球設(shè)備進(jìn)行混合與造球從而獲得混合料；
[0024](3)混合料的燒結(jié)、冷卻:將步驟(2)所獲得的混合料輸送到燒燒結(jié)機(jī)經(jīng)布料、燒結(jié)點火、抽風(fēng)燒結(jié)和抽風(fēng)冷卻作燒結(jié)、冷卻處理從而獲得大塊燒結(jié)礦，其中燒結(jié)點火過程采用天然氣或發(fā)生爐煤氣，點火溫度為1000±50°C，抽風(fēng)冷卻過程使用溫度為250°C的冷卻煙氣進(jìn)行冷卻處理，冷卻煙氣還可以在經(jīng)過風(fēng)箱支管、降塵管、多管除塵器除塵后再通過風(fēng)機(jī)、消音器處理后的冷卻煙氣送往干燥設(shè)備作為干燥熱源的助燃風(fēng)或與煙氣爐燃燒天然氣或發(fā)生爐煤氣混合后作為干燥設(shè)備的干燥源，燒結(jié)點火過程中產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣送入風(fēng)箱支管、降氣管、電除塵器進(jìn)行除塵凈化處理后，再經(jīng)風(fēng)機(jī)，消音器處理、然后進(jìn)入噴霧塔處理后排出；
[0025](4)破碎處理:將步驟(3)的大塊燒結(jié)礦送入破碎機(jī)作破碎處理，破碎處理后的燒結(jié)礦的粒度為0_150mm ；
[0026](5)成品篩分:將步驟⑷經(jīng)過破碎處理后所獲得的燒結(jié)礦送到成品篩分室進(jìn)行成品分級篩分處理，分別篩分出粒度為:彡1mm的成品燒結(jié)礦、5-10mm的鋪底料、0-5mm返礦，其中鋪底料返回步驟(3)的燒結(jié)室作再處理，返礦返回步驟(2)的配料設(shè)備作再處理；
[0027](6)側(cè)吹熔煉:將步驟(5)所獲得的成品燒結(jié)礦和焦炭、溶劑送入側(cè)吹熔爐進(jìn)行側(cè)吹熔煉產(chǎn)出銅或鎳并出渣然后在爐前將銅或鎳鑄造成銅或鎳塊，其中熔煉后側(cè)吹熔煉煙氣經(jīng)旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器除塵凈化處理后經(jīng)風(fēng)機(jī)送進(jìn)脫硫塔脫硫處理后排入大氣。
[0028](7)銅或鎳塊鑄造:將步驟(6)產(chǎn)出的銅或鎳在爐前鑄造成銅或鎳塊。
[0029]步驟(I)中的圓筒干燥機(jī)的干燥熱源為冷卻煙氣或其與煙氣爐燃燒天然氣或發(fā)生爐煤氣的混合物。
[0030]步驟(3)中的燒結(jié)機(jī)，包括燒結(jié)機(jī)本體、帶液壓系統(tǒng)的推車機(jī)、機(jī)前渡車、帶液壓翻車機(jī)的機(jī)尾渡車、拉車機(jī)以及干油集中潤滑系統(tǒng)。
[0031 ] 本發(fā)明中采用PLC控制系統(tǒng)對上述實施例中的配料比、工藝參數(shù)、電氣、儀表進(jìn)行自動化控制與監(jiān)視，減少生產(chǎn)崗位操作人員，提高勞動生產(chǎn)效率，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益
[0032]以上所述僅為體現(xiàn)本發(fā)明原理的較佳實施例，并不因此而限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡是依本發(fā)明所作的均等變化與修飾皆在本發(fā)明涵蓋的專利范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)含銅或鎳污泥的干燥:將含水量>70%的含銅或鎳污泥，送入干燥設(shè)備中進(jìn)行干燥處理； (2)配料、混合與造球:將經(jīng)過步驟(I)干燥后所獲得的含銅或鎳污泥與硅砂和焦粉送入配料設(shè)備中進(jìn)行配料后再送入混合、造球設(shè)備進(jìn)行混合與造球處理，獲得混合料； (3)混合料的燒結(jié)、冷卻:將步驟(2)所獲得的混合料送入燒結(jié)設(shè)備進(jìn)行燒結(jié)、冷卻處理，獲得大塊燒結(jié)礦； (4)破碎處理:將步驟(3)的大塊燒結(jié)礦送入破碎設(shè)備作破碎處理，經(jīng)破碎處理后的燒結(jié)礦的粒度為0_150mm ； (5)成品篩分:將步驟(4)的燒結(jié)礦送入成品篩分室進(jìn)行成品分級篩分處理，分別篩分出成品燒結(jié)礦、鋪底料、返礦； (6)側(cè)吹熔煉:將步驟(5)獲得的成品燒結(jié)礦和焦炭、溶劑投入側(cè)吹熔爐作側(cè)吹熔煉處理，產(chǎn)出銅或鎳。
2.如權(quán)利要求1所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:步驟(6)后還包括步驟(7)銅或鎳塊鑄造:將步驟(6)產(chǎn)出的銅或鎳在爐前鑄造成銅或鎳塊。
3.如權(quán)利要求1或2所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:在進(jìn)行步驟(2)的配料時，向配料設(shè)備中投入生石灰。
4.如權(quán)利要求1所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:經(jīng)步驟(I)處理后的含銅或鎳污泥的含水量為45-55%。
5.如權(quán)利要求1所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:所述成品燒結(jié)礦的粒度> 10mm、鋪底料的粒度5-10mm、返礦的粒度0-5mm;鋪底料返回步驟(3)的燒結(jié)室作再處理，返礦返回步驟(2)中的配料設(shè)備作再處理。
6.如權(quán)利要求1所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:步驟(3)的燒結(jié)設(shè)備是燒結(jié)機(jī)，燒結(jié)機(jī)上設(shè)有冷卻設(shè)備；步驟(3)的工藝步驟包括布料、燒結(jié)點火、抽風(fēng)燒結(jié)和抽風(fēng)冷卻，抽風(fēng)冷卻采用溫度為200-250°C的冷卻煙氣進(jìn)行冷卻處理。
7.如權(quán)利要求6所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:所述冷卻煙氣在經(jīng)過凈化處理裝置處理后送往干燥設(shè)備作為干燥熱源的助燃風(fēng)或與煙氣爐燃燒天然氣或發(fā)生爐煤氣混合后作為干燥設(shè)備的干燥源。
8.如權(quán)利要求1所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:在步驟(I)、步驟(3)和步驟￠)中，增加煙氣處理設(shè)備對煙氣進(jìn)行凈化處理。
9.如上述權(quán)利要求中任一項權(quán)利要求所述的從含銅或鎳污泥中提取銅或鎳的方法，其特征在于:還包括對上述各個過程進(jìn)行自動檢測、控制的PLC自動控制系統(tǒng)。
【文檔編號】C22B23/02GK104342556SQ201310337593
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】沈志良, 許景利 申請人:沈志良