回转窑还原焙烧锌冶炼污泥与烟尘回收研究

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2017.02.003回转窑还原焙烧锌冶炼污泥与烟尘回收研究赵杨，邢杰，安俊菁，孙科源（云南省固体废物管理中心，昆明650032）摘要：设计了处理能力为100t/d的回转窑，开展低品位锌冶炼废水处理污泥还原焙烧回收氧化锌烟尘的试验。结果表明，污泥含锌品位对回转窑挥发获得氧化锌烟尘的效果有显著影响；当污泥的锌品位为5.04%和8.34%时，表冷收尘系统回收烟尘含锌分别为19.4%和21.4%，对应的布袋收尘系统回收烟尘的含锌量高达50.2%和51.6%。水淬渣浸出液中重金属浓度均低于GB5085.3-200

2、7危险废物的各项限值，可直接用于生产或堆存。关键词：回转窑；废水处理污泥；氧化锌烟尘；毒性浸出中图分类号：TF812文献标志码：A文章编号：1007-7545（2017）02-0000-00StudyonReductionRoastingofZinc-Smelting-SludgeinRotaryKilnandDustRecyclingZHAOYang,XINGJie,ANJun-jing,SUNKe-yuan(YunnanSolidWasteManagementCenter,Kunming650032,China)Abstract：Rotarykilnwith

3、processingcapacityof100t/dwasdesignedtorecoverzincoxidefromwastewatertreatedsludgeofzincsmeltingbyreductionroasting.Theresultsshowthatzincgradeofsludgehasobviouseffectonzincvolatilizationresultinrotarykiln.Withzincgradeinsludgeof5.04%and8.34%respectively,zinccontentofzincoxidedustinc

4、oolingsystemis19.4%and21.4%respectively,andzinccontentofzincoxidedustinbaghousesystemis50.2%and51.6%respectively.Concentrationsofheavymetalsinlixiviumofwater-quenchedslagarealllowerthanthelimitingvalueofGB5085.3-2007.Water-quenchedslagcanbeusedforproductionorstockpiled.Keywords：rotar

5、ykiln;wastewatertreatedsludge;zincoxidedust;ToxicityCharacteristicLeachingProcedure(TCLP)铅锌冶炼过程中会排放大量含重金属的废水，呈酸性，一般采用中和沉淀法进行处理，产生大量的废水处理污泥。此类废渣含有较多的锌、铅及其他有价金属（镉、汞、类金属砷等），属《国家危险废物名录》收录的固体废物（HW48），对环境具有很大危害[1]。目前，主要采用堆存、填埋、固化等方式处置铅锌冶炼废水处理污泥，堆置和填埋不仅占用大量土地资源，且对土壤和地下水的安全造成隐患[2]。水泥窑协同处置[3]

6、、矿物聚合物固化处理[4]等方式可有效将重金属固定，但存在渣量增容和有价金属无法回收等不足。为了有效地回收利用含锌废渣中的有价元素，国内外开展了大量的研究[5-6]，我国湿法炼锌厂普遍采用回转窑烟化法处理含锌废渣，以回收锌渣中有价金属。而现有回转窑处理含锌废渣均局限于固体废物共处置研究和实验室研究，处理数量十分有限。而针对采用火法工艺单独对含锌废渣进行处理的研究，尚未通过大型中试装置的实际运行得到有效验证。本研究采用回转窑作为低品位锌冶炼废水处理污泥的处理设备，以有效提高有价金属锌的回收，同时降低焙烧渣的重金属含量，从而实现危险废物的资源化利用和重金属污染的有效

7、控制。本文结合锌冶炼污泥热力学反应特性，考察了工况条件对回转窑处理锌冶炼污泥过程的影响，并对处理效果进行分析，为铅锌冶炼行业废渣的资源化技术提供基础数据和参考借鉴。1回转窑焙烧锌冶炼污泥的理论基础1.1回转窑温度分布回转窑内部物质流运动方式为气固逆向运动，窑头烧嘴产生高温气体，由头至尾的流向与窑尾投加的物料形成逆流接触，高温气流与物料接触而进行热量交换，投加的物料在窑头高温环境下完成冶炼过程。根据回转窑炉内的温度分布，可分为3个温度区间[7]。收稿日期：2016-10-30基金项目：云南省危险废物处理专项(2016YWF001)作者简介：赵杨（1965-），男，

8、云南昆明人，硕士，高级工