发布时间 : 星期三 文章180吨天电镀污泥干化及熔炼处理工艺设计最终版更新完毕开始阅读89783185fc4ffe473368abab
关，所以要求炉料要有一定的粒度和强度。如果矿粉入炉，则高炉的透气性变差，会使高炉的冶炼无法正常进行。为了解决此问题，需将干化后污泥制砖后再进行熔炼。 根据厂家提供数据，选择QT6-15型制砖机可满足设计要求。 QT6-15型技术参数及产量表见表4.4、表4.5： 表4.4 QT6-15型全自动砌块成型机技术参数 成型 周期 15~20 托板尺寸 850*680*25 装机容装机重成型机外形尺寸量（kw） 量（t） （mm） 38 12 7250*2950*3480 表4.5 QT6-15型全自动砌块成型机产量表： 最高振动频率（转/分） 4500 产品 标砖 多排孔砖 空心砌块砖 注：河南森达重工数据
规格（mm） 240*115*53 240*115*90 390*190*190 块/托板 30 15 6 块/小时 7200 3600 1440 4.4熔炼工艺
传统的铜锍熔炼鼓风炉的炉顶是敞开的，只能处理烧结矿或块矿，烟气含SO2浓度低，仅0.5%左右，难以回收，造成环境污染。20世纪50年代以后，国外、国内冶炼厂相继开发了料封式密闭鼓风炉，直接处理铜精矿，并采用了富氧熔炼。
密闭鼓风炉熔炼工艺流程简单，产出的炉渣含铜0.2%～0.3%，不需炉渣处理工序。因而投资较省，建设周期较短，比较适宜于小型铜冶炼厂采用。 该工艺的缺点如下：
一、床能率及脱硫率均比较低，导致能耗高、铜锍品位低；二氧化硫浓度低，导致铜锍吹炼工序、制酸工序的投资及生产费用增加。
二、不适于处理难熔脉石含量高的铜精矿，如精矿含SiO2 15%以上，则渣熔点升高，焦率增高。
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图4.3 密封式鼓风熔炼炉
熔炼炉以焦碳为燃料和还原剂，炉膛内温度高达1250～1300℃。高温下，含铜污泥中的铜盐等重金属盐分解为氧化铜，80％氧化铜和一氧化碳接触还原为铜，即生成粗铜产品。由于铜对硫亲和力较强，20％氧化铜和污泥中的硫结合生成硫化亚铜，即得到冰铜产品。
高温下，含镍污泥中的镍盐等重金属盐分解为氧化镍，由于含镍污泥中镍的品位较低，一般为5％左右，因此氧化镍基本都是与污泥中的硫结合生成二硫化三镍，即得到冰镍产品。由于炉温高达1250℃以上，且铜镍比重大，铜、镍在炉底呈液态，定期将炉内的铜、镍等重金属放出成型，可得到粗铜、冰铜以及冰镍。
由于加入了铁矿石和石灰石，熔炼炉渣流动性好、比重小且提高了渣的回收率，所以炉渣在铜镍等重金属的上方，能由炉子上部的出口自动排放，流出的高温炉渣进行水淬，得到玻璃体粒化水淬渣，重金属均固溶于玻璃体中，具有极好的安定性，可外卖作为除锈冲洗剂或水泥厂生产硅酸盐水泥的原料[11]。 4.4.1工艺计算
本项目处理电镀污泥主要化学成分（干基）为：
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表4.6 电镀污泥中主要的化学成分（干基）
含铜 元素 Cu Fe 25 SiO2 33 CaO 6 CaO 5 Na 5 Na 1.8 Zn 1.2 S 1.1 Ni 0.3 S 1.5 其它 13.4 其它 32.5 污泥 含量（％） 15 含镍 元素 Ni Fe SiO2 22 29 Al2O3 Zn 2 1.2 污泥 含量（％） 5 注：1、干基为不含水污泥
2、数据为东莞某电镀污泥熔炼处理厂环评数据
根据中国电镀行业产业架构，铜、镍污泥按3：5计算。
1、含铜污泥熔炼物料平衡计算
日处理干化电镀污泥60吨，含水率20%，则污泥干基为：
60×0.8=48t
每小时处理量：48÷24=2t 日待处理水分：12t 处理含铜干污泥量：（1）吹炼渣数量及成分
铜吹炼时，铁全部进入吹炼渣，吹炼成份根据工厂生产实践[11]选定为（%）：Fe 50，Cu 3.5，SiO2 25，S 1.0
则吹炼渣量为：
（2）鼓风炉炉渣成分的确定
根据工厂生产实践，选定炉渣成分为（%）：Cu 0.22~0.25，Fe 32，CaO 6，SiO2 10；
（3）熔剂量及炉渣量计算
由于炉渣中Fe，CaO的含量允许在一定范围内波动，故焦炭中的灰分在计算是可忽略不计。计算时取Cu，Fe，CaO等不可回收的损失约为污泥中成分的0.5%。
进入炉渣中的Fe可按污泥中的Fe量（损失后）计算：
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750×0.25×0.995=186.56kg
鼓风炉渣量：186.56÷0.32=583kg
设石灰石含CaO52%，其它成分48%，则需要加入的石灰石熔剂：
（4）烟尘量
根据密封炉生产实践，烟尘产率一般为6~8%，取7%计算，则： 烟尘量： （750+375+583+26.01）×0.07=121.38kg 出炉物料量：750+375+583+26.01+121.38=1855.39kg/h 2、含镍污泥物料平衡计算 处理含镍干污泥量：（1）吹炼渣数量及成分
吹炼时，铁全部进入吹炼渣，吹炼成份根据工厂生产实践[11]选定为（%）：Fe 50，Cu 3.5，SiO2 25。
则吹炼渣量为：
（2）鼓风炉炉渣成分的确定
根据工厂生产实践，选定炉渣成分为（%）：Ni 0.9，Fe 52，CaO 1.5，SiO2 45，S 0.8。
（3）熔剂量及炉渣量计算
由于炉渣中Fe，CaO的含量允许在一定范围内波动，故焦炭中的灰分在计算是可忽略不计。计算时取Ni，Fe，CaO等不可回收的损失约为污泥中成分的0.5%。
进入炉渣中的Fe可按污泥中的Fe量（损失后）计算：
1250×0.22×0.995=273.62kg
鼓风炉渣量：273.62÷0.52=526.19kg
设石灰石含CaO52%，其它成分48%，则需要加入的石灰石熔剂：
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