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一种含 铁和或锌铅 铜 锡等物料与熔融 钢渣协同处理回收方法

阅读：857发布：2020-12-27

专利汇可以提供一种含铁和或锌铅铜锡等物料与熔融钢渣协同处理回收方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种含铁和/或锌铅铜锡等废料与熔融钢渣等在线协同连续处理，分离回收铁锌铅铜锡等金属及熔渣等物质的一种工艺方法，其特征在于含铁锌铅铜锡等废料制成的球团、颗粒以及含铁锌铅铜锡等块状料和高温熔融钢渣加入还原挥发熔炼炉内，通过鼓风、加入煤矸石等燃料和高硅高铝等熔剂料，高温还原、挥发处理，获得的铁水从还原挥发熔炼炉出铁口排出，挥发的锌铅等物质与烟气一道吸入收尘器中收集利用，富集的金银铜锡铅等金属从还原挥发熔炼炉最底部排出口排出得到回收，熔渣经出渣口排出，成水渣等或熔渣返回转炉循环使用。含铁锌铅铜锡等废料、熔融钢渣及煤矸石废渣等协同连续处理分离回收有用金属，具有显著节能环保社会效益和经济效益。，下面是一种含铁和或锌铅铜锡等物料与熔融钢渣协同处理回收方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和/或锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：在一个高温还原挥发熔炼炉(1)装置内处理，还原挥发熔炼炉(1)设有接渣口(2)，加料口(3)，鼓风喷嘴(或喷枪)(4)以及烟气烟罩出口(5)，从上往下设有出渣口(6)、出铁口(7)、金属混合物排出口(8)，当取消出渣口(6)时，熔渣与铁水都从出铁口(7)排出，当处理仅有含铁的各种物料或仅含铁含易还原挥发的锌铟等有色金属物质的物料时，取消最底部的金属混合物排出口(8)，只设出渣口(6)和出铁口(7)，或只有一个出铁口(7)；其工艺方法步骤一：将含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料(9)，含碳的燃料(10)和/或高硅高铝等熔剂料(11)通过加料口(3)，将炼钢转炉(或电炉等)冶炼排出的熔融钢渣(12)通过接渣口(2)，分别加入还原挥发熔炼炉(1)内，与此同时，通过鼓风喷嘴(和或喷枪)(4)向还原挥发熔炼炉(1)内鼓入含氧气体(13)，和/或含氧气体(13)和含碳还原剂燃料或含碳粉料(14)，进行高温还原、挥发处理，并且，①控制还原挥发熔炼炉(1)内在还原及还原挥发时熔渣(15)温度＞1350～＜1650℃范围，为提高处理速度，增加熔渣流动性，可以增加燃料消耗，控制炉内反应熔渣(15)温度≥1650℃，②控制熔渣(15)四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在＞0.70～＜2.5范围，或控制熔渣(15)二元碱度CaO/SiO2在＞0.65～＜2.0范围，使加入还原挥发熔炼炉(1)内的铁和/或锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素等物质和熔融钢渣(12)中的铁氧化物的铁一道还原、沉淀、挥发出来；步骤二：
加入炉内物料中还原出来的金属铁和熔融钢渣(12)中自身夹带的金属铁一起成为铁水沉集在还原挥发熔炼炉(1)下部，熔融钢渣(12)和冶炼加入的各种物料的磷还原进入铁水(包括易熔于铁水的镍铬等金属)，含磷铁水(16)从出铁口(7)排出，得到含磷铁水(16)，供后道工序利用，容易还原、挥发的锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等部分或全部挥发出来、或氧化成金属氧化物物质等成为烟尘，经还原挥发熔炼炉(1)烟气烟罩出口(5)，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等收尘系统，作为烟灰(17)在收尘系统得到收集回收，还原后没有挥发的、易沉淀的金银铜锡铋锑铅等金属混合物(18)富集沉入还原挥发熔炼炉(1)最底部，从最底部金属混合物排出口(8)排出得到回收，处理反应的熔渣(15)经出渣口(6)(当取消出渣口(6)，出渣口(6)与出铁口(7)共用时，熔渣(15)与铁水(16)一样从出铁口(7)排出，然后渣铁分离)排出回收利用，根据炼钢转炉(或电炉等)冶炼熔融钢渣(12)的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉(1)接渣、加料、鼓风吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。
2.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：接渣口(2)加入的物料主要有转炉(或电炉等)冶炼排出的高温熔融钢渣(包括炼钢熔融钢渣、连铸钢包注余渣、不锈钢熔融钢渣等)(12)(包括其它熔融的含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬等金属物质的冶炼熔渣等)，接渣口(2)设置在还原挥发熔炼炉(1)侧部或上部；加料口(3)加入的物料主要有：①由含碳和/或含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素物质物料制成的含碳球团(团块)、普通球团(团块)以及颗粒料、其它含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素物质物料等物料(9)(主要是球团和块状料等)、其中还包括回收的转炉钢渣块、粒铁、含铁含锌铅铜锡金银等金属元素的块矿以及烧成的球团矿烧结矿等块状料、加工好的氧化锌块矿等金属物质的块状料和各种含铁和/或含锌铅铜锡等冶炼渣等块状料，也包括起到增加SiO2和Al2O3酸性成分作用的低品位高硅铁矿石、尾矿、高硅高铝铁矿石、高硅高铝含铁含锌铅铜锡金银等高硅高铝酸性成分物料，②块煤、焦、含碳的高硅高铝煤矸石废渣等含碳的燃料(10)，③硅石、废玻璃、高硅高铝等酸性熔剂料(11)等，还包括处理熔渣粘度偏高，必要时加入的稀释剂萤石；为方便操作，提高效率，加料口(3)上方可安装加料装置，加料装置包括上端有一个或多个料仓，料仓下有阀门(或同步配有称量装置)，阀门下下料管联接加料口(3)，将各种球团、块状料等物料(9)加入还原挥发熔炼炉(1)内；除从料仓加料外，亦可人工直接从加料口(3)加料；在还原挥发熔炼炉(1)内或烟气管路上设置预热溜槽(22)或预热溜管(22)等加热设施，利用还原挥发熔炼炉(1)内热烟气辐射，对加入炉内各种球团、块状料等物料(9)进行预热和加热，或采用外加热的热源，对加入炉内各种球团、块状料等物料(9)进行预热和加热，以提高加入炉内的各种物料的温度。
3.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：由含碳和/或含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素物质物料经混匀制成含碳球团(团块)、普通球团(团块)，具体有以下二类：①、高炉煤气布袋除尘灰(又称高炉瓦斯灰)(或瓦斯泥)和高炉重力除尘灰和煤粉(焦粉、炼焦除尘灰、或煤矸石粉、含有残碳的粉煤灰、煤渣粉等)等含碳还原剂的一种或几种物料与含铁和/或含锌(以下将含铁和/或含锌简称为含铁含锌)铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素有色金属精矿、中矿、尾矿以及各种有色金属冶炼渣、回转窑铁渣、除尘灰、除尘泥、热镀锌等废渣、湿法浸出渣、硫酸烧渣、铜渣、氰化提金提银尾渣、赤泥等、钢铁和铁合金等工业的炉窑除尘灰、烧结及炼铁除尘灰、炼钢转炉(或电炉)除尘污泥(或除尘灰)、氧化铁皮以及含锌还原铁粉、化工等铁泥、垃圾焚烧飞灰以及各种含铁污泥、铁粉等一种或几种粉料，经混匀制成含碳球团；②、含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素有色金属精矿、中矿、尾矿以及各种有色金属冶炼渣、回转窑铁渣、除尘灰、除尘泥、热镀锌等废渣、湿法浸出渣、硫酸烧渣、铜渣、氰化提金提银尾渣、赤泥等、钢铁和铁合金等工业的炉窑除尘灰、烧结及炼铁除尘灰、炼钢转炉(或电炉)除尘污泥(或除尘灰)、氧化铁皮以及含锌还原铁粉、化工等铁泥、垃圾焚烧飞灰以及各种含铁污泥、铁粉等一种或几种粉料，经混匀制成含铁含锌铅等普通球团；含碳球团发生碳的金属化合物的内部自还原反应所需的碳还原剂碳元素摩尔数过剩系数只需达到1.0～1.3，若配入过多的多余碳还原剂碳元素会补充炉内其它金属化合物还原反应及进行碳燃烧反应；球团(团块)用压球机、造球机(压块机、造块机)等机械设备制成。
4.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：含碳燃料(发热剂和还原剂)(10)包括：无烟煤、烟煤、焦炭、兰炭、高硅高铝含碳的煤矸石废渣以及含碳的高炉瓦斯灰、重力灰等含碳物料做成的块状料；熔剂料(11)包括硅石、废玻璃等SiO2较高的高硅物料、Al2O3较高的高铝物料。
5.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：通过鼓风喷嘴(顶吹、底吹称喷枪)(4)向炉内鼓入含氧气体(13)和/或含氧气体(13)和含碳还原剂燃料或含碳粉料(14)，含氧气体(13)有三种：①未预热或预热的空气②未预热或预热的富氧空气③氧气，包括一次风和二次风含氧气体，三次风含氧气体；含碳还原剂燃料或含碳粉料(14)主要包括：①煤粉(或焦粉、炼焦除尘灰等)等含碳还原剂燃料②发生炉煤气、转炉煤气、废油等各种含碳气体、液体还原剂燃料③含碳含铁等除尘灰等粉料；向炉内鼓入含氧气体(13)和含碳还原剂燃料或含碳粉料(14)的方式有侧吹、顶吹和底吹三种方式，一种或多种方式组合；炉内上部空区三次风(19)可利用抽风负压自动吸入空气，也可由未预热或预热的空气或富氧空气提供。
6.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：出铁口(7)排出的含磷铁水(16)，铁水磷高作为高磷生铁块产品、高磷高镍铬的铁水作为镍铬铁块产品外销；作转炉用铁水时，磷偏高进行脱磷处理后铁水供炼钢，铁水铜元素偏高时进行脱铜处理后铁水供炼钢，或对脱磷和脱铜产物再回收磷和铜等元素作其它用途；从出渣口(6)排出的熔渣(15)(或从出铁口(7)排出的熔渣(15)和铁水(16)经撇渣器等同步进行分离出来的熔渣(15))或水淬成水渣、或空冷成炉渣，成为优质水泥材料，或经调质后浇筑成微晶玻璃，或制成矿棉等其它材料，或视去磷处理后熔渣成分，高温熔渣回用到转炉作熔剂循环料使用；从最底部金属混合物排出口(8)排出的富集含有金银铜锡铋锑铅等金属混合物(18)，进行电解精炼、蒸馏等其它有色冶炼分离方法处理，以分离回收各种金属。
7.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：含有锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等有色金属元素烟尘，经烟气烟罩出口(5)，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等收尘系统，作为烟灰(17)在各处灰斗中收集得到回收，采用湿法浸出等有色冶炼分离处理方式进行分离、精炼回收各种金属物质；当烟气含硫较高，对烟气进行脱硫处理；还原挥发熔炼炉(1)烟气收集和烟灰(17)收集，可以利用钢厂自身转炉二次除尘烟气收尘系统作适当改造后，将还原挥发熔炼炉(1)烟气收集回收高温热量降温后并入该收尘系统，回收各种有色金属物质烟灰(17)，以节省投资和降低运行成本。
8.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：在还原挥发熔炼炉排出的高温烟气回收除尘系统设置空气预热炉、或空气换热器预热鼓风的空气或富氧空气(13)，和/或余热锅炉(或换热器等)回收烟气热量，空气预热炉前燃烧室鼓入助燃风燃烧烟气中CO等可燃物进行燃烧提温，预热向炉内鼓风的空气或富氧空气(13)，余热锅炉回收烟气热量，产生蒸汽或热水，供发电或供热用；向炉内鼓风的空气或富氧空气(13)经还原挥发熔炼炉炉体预热、高温烟气收尘回收系统空气预热炉、或空气换热器预热，或经钢厂其它能源进行换热预热，预热鼓风的空气或富氧空气(13)温度在100～1200℃。
9.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：为提高炉体寿命，所述还原挥发熔炼炉(1)炉体进行水冷或风冷，钢外壳可以包裹冷却板以保护炉体及炉内耐火材料，冷却板可由铸铁或铸钢等制造，有水冷和风冷方式，水冷为冷却水套，风冷为通风冷却板；风冷时，经过冷却板的鼓风可接入鼓风空气预热炉以提高预热鼓风温度，或炉体外壳外包钢板，双层钢板空腔内通风风冷，将其再接入鼓风空气预热炉预热，预热的空气或富氧空气鼓入还原挥发熔炼炉(1)。
10.根据权利要求1所述的一种含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料与炼钢熔融钢渣在线协同连续处理，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的一种工艺方法，其特征是：为适应炼钢厂生产区工艺，一座还原挥发熔炼炉(1)对一座或多座转炉，可采用容器(如渣罐或渣盘)将转炉冶炼倒出的高温熔融钢渣(12)接住，再倒入还原挥发熔炼炉(1)内；一座还原挥发熔炼炉(1)对一座转炉，炉体设一个接渣口(2)，承接转炉排出的熔融钢渣(12)；一座还原挥发熔炼炉(1)对二座转炉，炉体可设二个接渣口(2)，分别承接两座转炉排出的熔融钢渣(12)；还原挥发熔炼炉(1)可以根据场地情况，主要设计成固定式，也可设计成移动等活动式，或可倾动。

说明书全文

一种含铁和或锌铅 铜 锡等物料与熔融 钢渣协同处理回收方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种钢铁工业、有色金属工业、制酸化学工业等工业含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属物质的固体废物等物料与炼钢转炉(或电炉，下同)炼钢出渣时排出的高氧化铁高碱度高温熔融钢渣(包括炼钢熔融钢渣、连铸钢包注余渣、不锈钢熔融钢渣等)等在线协同连续处理回收的一种生产工艺方法，特别是涉及一种使用含碳还原剂和/或含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑金银镍铬钾钠等有色金属球团(或称团块)、颗粒料和/或含铁和/或含锌铅铜锡等金属物质块状料，与转炉排出的高温高氧化铁高碱度熔融钢渣，在钢铁厂炼钢生产区内一个高温还原挥发熔炼炉装置内，通过鼓风(含氧气体)、加入煤矸石废渣、块煤等含碳的燃料和/或高硅高铝等熔剂料，高温还原、挥发处理，分离回收铁和/或锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素物质、熔渣的在线协同连续处理回收的生产工艺方法。属于在钢铁厂内进行二次资源综合利用和固体废料治理节能环保领域。

背景技术

[0002] 在各种不同的有色金属矿山，选矿产生的精矿、中矿、尾矿含有较高品位的铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银等不同的有色金属和稀贵金属，在有色金属和制酸化工等行业，有色金属冶炼厂和各种化工厂、加工厂(如镀锌厂、镀镍铬厂、硫酸厂等)的除尘灰、污泥和各种冶炼渣、回转窑铁渣、加工废渣、赤泥等也含有一定量的铁(一般在10～60％不等)和/或锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬等各种有色金属和稀贵金属；在钢铁和铁合金等冶炼工业，高炉、炼钢转炉、电炉、铁合金炉和烧结等冶炼炉、窑、机等设备生产时也会产生大量的含碳和/或含铁含锌铅钾钠氯镍铬等有色金属元素粉尘除尘灰、污泥等工业废渣废料，如果作为含铁物料配入铁前的烧结使用，这些含锌铅钾钠氯等有害元素进入高炉，将严重影响高炉正常生产。有色、钢铁等工业的这些废料大多是粉状料、泥浆，通常采用湿法分离、浮选、韦氏炉、烟化炉、回转窑、转底炉、竖炉、循环流化床炉等进行铁和锌铅等各种有色金属物质的废料的处理与回收，这些方法存在设备投资大、运行费用高、成本高、铁与渣等没有分离、或分离不彻底的问题，湿法浸出法、浮选法还存在药剂消耗大、废水废渣二次污染环保问题。然而，在钢铁厂的转炉(包括电炉等)炼钢生产时，会产生数量很大的含氧化铁(以FeO、Fe2O3为主)和较多金属铁粒的高碱度(高钙CaO、高镁MgO)熔融钢渣，其熔点高、流动性差、渣铁分离差，稍一降温即马上凝固不流，渣中包裹大量金属铁粒，全铁一般在25～30％以上，碱度大多在2.8以上，高的达到4.0，温度也高达1600℃以上，各个钢厂通常采用热拨法，用渣盘将转炉倾倒出的熔融钢渣接走，用汽车转运至钢渣处理场地拨出，打水冷却，冒出大量蒸汽，采用电磁铁吸盘等方法，将大小块带渣的残钢吸出，用破碎磁选方法选出钢渣粉中夹带的金属铁。较好的大钢厂采用热闷处理，降温后在热闷箱打水热闷，钢渣水化爆裂。回收金属铁处理后，含有部分金属铁粒和氧化铁成分的渣块、钢渣粉、尾泥浆外卖。
由于钢渣间断排出、极易凝固、含铁，采用水淬或风淬都难以实现，炼钢转炉脱磷，钢渣含磷高，制约了钢渣在钢厂内部的循环利用。目前，各钢厂在钢渣冷却后进行冷态处理，都存在工艺粗糙，铁元素分离回收困难、回收率低，占用场地大，冒水蒸汽扬尘，环境较差，已不适应钢铁企业越来越严格的环保要求，高温热资源白白浪费，没有得到利用。

[0003] 在有色行业内部，对冶炼等产生的这些含铁和/或含锌铅(以下将含铁和/或含锌铅简称为含铁含锌铅)铜锡等金属的废料火法处理回收，对易挥发的锌铅等元素以还原烟化法为主，对不易挥发的铜等元素以铜锍回收法为主，等等。这些处理方法，以回收高价格的有色和稀贵金属为主要目的，对其中的铁元素则作为廉价物质以氧化铁渣的形式存在，往往将渣弃之，铁不予回收。有色冶炼企业分散，排出的有色废料成分杂，火法处理加温高温熔炼，消耗大量热量其处理成本高，回收效果差，大多被迫采用湿法浸出处理回收。在钢铁及化工等行业，大量的含铁污泥呈泥浆状，含铁除尘灰粒度特别细，其中所含铁等有用元素品质也是参差不齐，有些还含有部分较多的钢铁行业视为有害元素的锌铅等物质，很难利用，甚至被视为垃圾而到处丢弃，污染环境。

[0004] 在钢铁行业，对这种价值比较低的转炉钢渣的处理做了很多研究。中国专利申请号201610833748.9《一种提高钢渣铁组分回收率的方法》，公开了一种通过在转炉倾倒钢渣的同时加入改质剂，利用高温熔融钢渣倒入渣包冲击搅拌进行某些改质反应，从而更便于钢渣加工后的磁选回收，以提高磁选时铁元素的回收率。由于出渣时间特别短、间断，反应效果差，很显然，这些方法只是一定程度上提高了磁选渣铁时铁元素的回收率，与各钢厂现今钢渣冷却磁选处理并无多大区别，污染环境并没有改变，在高温熔融钢渣倒入渣包改质处理时，更是冒出滚滚浓烟、钢渣沸腾，在炼钢工区厂房内一般较难实现。炼钢钢渣价值较低，冷态处理确实简单，但其有用资源和高温热量没有利用，若在热态下只是处理单一钢渣，亦面临着工艺和经济上的一系列问题，对钢渣的处理目前尚未有大的突破。

[0005] 《中国冶金》第21卷8期《钢渣中同时回收铁和磷的资源化利用新思路》，设想了一种在一座专设转炉内专门针对脱磷渣回收钢渣中铁磷新思路，通过顶吹氧气底吹搅拌、兑入碳饱和铁水富集吸收钢渣中还原出来的磷，并通过改质后降低熔渣粘度，使铁磷能够与熔渣顺利分离，以便回收更多的磷资源。但实际在炼钢转炉区，再设一座转炉处理价值很低的钢渣，分流用于转炉炼钢的高炉铁水来处理转炉冶炼排出的钢渣，先不说铁水分流减少会降低炼钢的产量规模，工艺布置和生产组织以及炉与炉、每炉与每炉各衔接就存在很大问题，转炉每倒一炉渣的炉下接渣、转运至炉前平台将渣兑入处理转炉、吊运铁水兑铁、以及自身的每吹炼一炉后的铁、渣的排出走向等等，在非连续按炉吹炼这种转炉炼钢冶炼工艺特点的紧凑紧张(加废钢、兑铁水、下枪吹氧吹炼、测温看样、炉后出钢、吹氮溅渣护炉一个冶炼周期只有短短的几十分钟，转炉来回翻转、炉前炉后行车来回穿梭)的转炉炉前，再加一座处理倒出的钢渣的转炉与之交叉作业，几乎没有实现的可能，目前也未看到专设转炉处理含磷钢渣的工程化实例，转炉氧气顶吹也容易形成氧化性气氛不易形成强还原气氛。况且，原本用于炼钢的铁水转用于处理钢渣吸收富集磷，变成了含磷的生铁块，是铁水变成钢的效益大还是铁水变成含磷生铁块效益大，也是钢厂一个需权衡的问题，因此，此一设想尚难以实施，同时，此设想还是局限于只是处理单一的转炉钢渣，期望回收其中的不多的铁和磷资源。

[0006] 中国专利申请号201611133558.2《一种熔渣冶金熔融还原生产的方法》，公开了一种熔渣冶金熔融还原生产的方法，将炼钢的熔融钢渣或高炉的熔渣(含铁量不足1％)加入一个保温容器中，或加入一个可电加热的熔炼反应装置内进行渣浴处理，通过三个必要条件：①加入碱性或酸性物料来调整熔渣碱度，②加入燃料和电加热方式提温或加入含铁物料和熔剂降温来调整熔渣温度，③采用搅拌等强力混合，以此来完成熔渣的处理，再在第二步，使渣-金分离(即熔渣与铁分离)，熔渣再利用，最终“实现熔融还原炼铁，反应得到的熔渣经处理，使夹杂生铁与继续被还原的金属铁聚集、长大与沉降，磷组分富集于富磷相，通过分离，获得金属铁或钢、富磷相”的专利目的。工艺技术方案的重点是回收磷资源，以及通过多种方法反复处理渣一金分离后的熔渣，包括吹入氧化性气氛使熔渣氧化铁提高，以使熔渣品质更接近水泥熟料成分组成，从而使低值熔渣的价值提高，沉降在底部的少量所谓的金属铁或钢送转炉炼钢。对这种低价值的熔渣钢渣或高炉渣(几乎不含铁)，采取加料或电加热调温调碱度、分离再处理利用“二步法”处理工艺方法，存在着以下问题：1、该技术工艺路线以熔渣固定P(磷)、富集P，进而在渣中分离P回收P为方向，将P2O5控制住，使P不被还原进入铁水，仍以P2O5保留在熔渣中，得到2CaO·SiO2-3CaO·P2O5富磷相，冷却析出而回收P元素，这样整个处理过程处于一种Fe还原而控制P不还原的冶炼状况只能是一种处于吹氧化性气体下的似乎有氧化性气氛的弱还原气氛中，故采取电加热提供热源、搅拌混合来强化处理进程，从而影响铁的还原速度，可能在控制铁与磷之间还原与不还原之中处于两难境地，其处理的氧化性或还原性气氛较难控制。2、为了实现专利所述“实现了混合熔渣中铁、硅、钙、磷组分的高效回收”达到“生产铁水、富硅钙相与富磷相”的技术效果或目的，工艺方案采取了“二步法”处理，在最后第二步“分离再利用渣-金分离阶段”，不仅被迫采用多种沉降方法，而且突出对分离后的熔渣再吹氧进行氧化处理，提高熔渣中氧化铁含量≥2wt％，以提高其成为标准质量的水泥熟料的价值，即使这样，熔渣作为水泥原料，其价值仍然不是太高，耗时费力、熔渣转化成水泥原料的成本较高，经济上存在一定的问题，尽管磷资源宝贵，但是，采用这种工艺回收的富磷相亦有限。由于间断性处理，加料加温熔炼处理一炉，熔渣分离完后倒干净，空炉热量损失，再加一批料升温熔炼，接着重新处理一炉，再冷却沉降分离，这种按炉次间断性不连续处理生产方式，太繁琐、不易掌握，不适合大规模大批量工业化生产组织，尤其采取电加热提温方式，耗电成本高，期望采用此工艺来挖掘低价值的钢渣或高炉渣的内在资源价值，或提升钢渣或高炉渣作为水泥熟料的价值，意义并不是太大。

发明内容

[0007] 本发明的目的：从现有技术来看，有色金属行业在处理回收含铁含锌铅铜锡等金属的废料时，考虑的是如何回收提取出价值高的有色和稀贵金属，对其中的廉价的铁元素则作为渣丢弃；而在钢铁行业，面对产出量更大的含铁污泥、除尘灰及炼钢钢渣，考虑的只是回收其中的铁元素，由于产出量大、含铁往往不高，有些还有钢铁行业视为有害元素的有色金属杂质，钢渣虽然含铁含钙镁，因含磷高，也限制了其循环利用。基于有色和钢铁各自的工艺特点，提出了一种把两行业结合起来的，在钢铁企业炼钢厂生产区内的新的含铁含有色金属固体废物等物料与炼钢转炉(或电炉)熔融钢渣“两固废”协同连续处理回收的生产工艺方法，以钢铁行业的排出量特别大的温度特别高的熔融钢渣带动处理含铁含有色金属固体废物等物料，分离回收这两种固废中的铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属，以起到以大带小、四两拨千斤的效果。本技术的目的就是克服目前有色及钢厂等行业各种固废处理与炼钢厂钢渣处理各自单独处理的现有技术的缺陷，提供一种在一个相当于几乎没有上部块状间接还原区的半个炼铁高炉的可倒入高温熔融钢渣的高温还原挥发熔炼炉装置内，加入含碳还原剂和/或含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素物质的物料制成的球团以及含铁含锌铅铜锡等金属物质块状料，与加入的转炉冶炼后倒出的高温高氧化铁高碱度熔融钢渣一道，通过鼓入含氧气体和/或含碳还原剂等燃料或粉剂、加入高硅高铝含碳的煤矸石、块煤等含碳燃料和/或高硅高铝等熔剂料，高温还原、挥发，分离回收铁和/或锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属、熔渣的在线协同连续处理回收生产工艺方法，充分利用炼钢转炉高温高氧化铁熔融钢渣的高温热量、渣流冲击力和高温还原挥发熔炼炉内碳还原剂和鼓入的空气(或富氧空气或氧气)和/或含碳还原剂等燃料或含碳粉剂，产生燃烧反应、还原反应、挥发，使加入高温还原挥发熔炼炉内的含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等物质球团、颗粒料以及含铁含锌铅铜锡等金属物质块状料中的铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等物质和熔融钢渣中的氧化铁中的铁还原出来，沉淀、挥发出来，还原出来的金属铁和熔融钢渣中自身夹带的金属铁一起成为铁水沉集在还原挥发熔炼炉下部(包括易熔于铁水的镍铬等)，磷还原进入铁水，含磷铁水从出铁口排出，还原、挥发出来的锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓银镍铬钾钠等各种有色金属物质，沸点低的、容易挥发的锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等部分或全部挥发收集、或氧化成金属氧化物物质成为烟灰，经烟气烟罩出口，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器中收集利用，不易挥发的、没有挥发的、易沉淀的金银铜锡铋锑铅等金属富集沉入还原挥发熔炼炉最底部，从最底部金属混合物排出口排出得到回收，熔渣经碱度降低熔点降低流动性改善后，经出铁口上方的出渣口(亦可取消出渣口，与出铁口共用，渣铁从出铁口排出炉外时采用撇渣器同步进行熔渣与铁水分离)排出，或水淬成水渣、或空冷成炉渣，成为优质水泥材料，或调质后浇筑成微晶玻璃，或制成矿棉等其它材料，或视去磷处理后熔渣成分，高温熔渣回用到转炉作熔剂循环料使用。从而充分利用高温熔融钢渣的高温热量余热和钢渣中的高钙(CaO)高镁(MgO)碱性熔剂物质，通过还原、挥发反应，回收炼钢钢渣和各种含铁物料中的铁，得到含磷铁水或铁块产品(易熔于铁水的镍铬高时作为镍铬铁块产品，铁水磷高时作为高磷生铁块产品、或再进行除磷处理后铁水供炼钢，或铁水铜元素高时进行除铜处理后铁水供炼钢，或视情况再回收除磷除铜后的磷和铜等物质作其它用途)，尤其能得到诸如富集金银铜锡铋锑铅等各种有色金属元素等金属混合物和含锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等有色金属烟灰粉末半产品，同步分离得到的熔渣可做水渣、炉渣等水泥材料，或可作微晶玻璃、矿棉等其它可利用的材料，提高廉价钢渣的价值，得到的去磷后的高温熔渣也可以作为脱磷造渣料回用到转炉循环使用，可以更好地回收高温显热，减少新的造渣料的用量，减少渣的产出，以实现铁、有色和稀贵金属、反应熔渣的全部分离、回收、高效利用，一举多得。通过加入高温熔融钢渣，含铁含锌铅铜锡等物料与熔融钢渣的“两固废”协同处理，有效利用了熔融钢渣的高温显热和回收了其中的铁元素，但钢渣碱度过高，CaO/SiO2大多在2.8以上，不仅CaO高，而且Al2O3特别低，因此，钢渣熔点高、粘度高，不利各种反应进行和渣铁分离，需要加入硅石等高硅高铝酸性成分来中和钢渣中的高钙高镁碱性成分，以降低熔渣碱度，降低熔渣熔点和粘度，改善熔渣流动性，而煤炭工业开采产生的大量堆积的含碳的煤矸石尾渣以及发电厂排出的含有残碳的粉煤灰、煤渣等正好硅高铝高，且还原挥发处理还需要增加较多的碳还原剂和发热剂，高硅高铝含碳的煤矸石废渣、粉煤灰、煤渣等(煤矸石废渣含碳一般在20～40％，部分粉煤灰、煤渣含残碳在8～20％，大部分煤种灰分都是以SiO2和Al2O3酸性成分为主)正好充当了高硅高铝酸性熔剂料和含碳还原剂等燃料的双重作用，采取大量使用煤矸石废渣、粉煤灰、煤渣作为既是燃料又是高硅高铝酸性熔剂料来替代含碳块煤等常规燃料和硅石等高硅高铝等酸性熔剂料，进行含铁含锌铅铜锡等废料、熔融钢渣、煤矸石废渣(包括含有残碳的粉煤灰等)的“钢铁”+“有色”+“煤炭”三行业“三固废”的协同处理，变废为宝，更有利于进一步利废降本，提高经济效益和环境效益，也为煤炭工业开采产生的大量煤矸石废渣和发电厂产生的大量粉煤灰的消解找到了一条利废新出路。通过连续化生产，生产工艺及产品路线更合理、操作更易控制、技术上更可行，特别是通过突出协同处理大量含高价值的有色金属等固废及危险废物，处理回收得到含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银等有色和稀贵金属更高价值的产品，使之能够获得更好的经济效益，以实现既有节能环保社会效益，又有显著的经济效益，达到节能减排经济环保更全面的效果。

[0008] 本发明的技术方案：一种在一个高温还原挥发熔炼炉装置内，相当于一个几乎没有上部块状间接还原区的半个炼铁高炉的可倒入高温熔融钢渣的高温还原挥发熔炼炉装置内，含铁含有色金属固体废物等物料与炼钢转炉(或电炉)熔融钢渣“两固废”协同连续处理，高温还原、挥发，分离回收铁、有色金属及熔渣等有用物质。还原挥发熔炼炉1装置设有接渣口2，加料口3，鼓风喷嘴(或喷枪)4以及烟气烟罩出口5，从上往下设有出渣口6、出铁口7、金属混合物排出口8，当取消出渣口6时，熔渣与铁水都从出铁口7排出，当处理仅有含铁的各种物料或仪含铁含易还原挥发的锌铟等有色金属物质的物料时，取消最底部的金属混合物排出口8，只设出渣口6和出铁口7，或只有一个出铁口7。其方法是：加入含碳还原剂和/或含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素物质的物料制成的球团、颗粒料和/或其它含铁含锌铅铜锡金银等金属物质块状料9，与加入的转炉冶炼后倒出的高温高氧化铁高碱度熔融钢渣12一道，通过鼓风喷嘴(或喷枪)4鼓入含氧气体13和/或含碳还原剂等燃料或含碳粉料14、和加入高硅高铝含碳的煤矸石废渣、块煤等含碳燃料
10和/或高硅高铝等熔剂料11(处理熔渣发粘，必要时加入萤石降低炉渣粘度，以改善炉渣流动性)在线即时协同处理，高温还原、挥发，分离回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属、熔渣的连续生产工艺方法。采用含碳还原剂的高炉煤气布袋除尘灰(又称高炉瓦斯灰)(或瓦斯泥)和高炉重力除尘灰和煤粉(焦粉、炼焦除尘灰、或煤矸石粉、含有残碳的粉煤灰、煤渣粉等)等含碳还原剂和/或含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素有色金属精矿、中矿、尾矿以及各种有色金属冶炼渣、回转窑铁渣、除尘灰、除尘泥、热镀锌等废渣、湿法浸出渣、硫酸烧渣、铜渣、氰化提金提银尾渣、赤泥等、钢铁和铁合金等工业的炉窑除尘灰、烧结及炼铁除尘灰、炼钢转炉(或电炉)除尘污泥(或除尘灰)、氧化铁皮以及含锌还原铁粉、化工等铁泥以及各类含铁污泥、铁粉等一种或几种粉料，经混合制成含碳球团(团块)和/或含铁含锌铅等普通球团(团块)。根据高温熔池碳热还原理论，含碳球团铁锌铅铜锡等金属氧化物高温自还原理论以及金属化合物高温熔融碳还原理论，熔融炉渣CaO-MgO-SiO2-Al2O3-FeO渣系不同碱度熔化性温度、熔点和粘度特性理论，通过鼓风喷嘴4鼓入含氧气体13和/或含碳还原剂等燃料或粉料14、加入高硅高铝含碳的煤矸石废渣、块煤等含碳的燃料10和/或高硅高铝等熔剂料11(处理熔渣发粘，必要时加入萤石降低炉渣粘度，以改善炉渣流动性)，在炉内，球团(团块)和/或含铁含锌铅铜锡金银等金属物质块状料9与加入的转炉冶炼倒出的高温高氧化铁高碱度熔融钢渣12一道在线协同连续处理回收，充分利用炼钢转炉高温熔融钢渣12加入时的高温热量、渣流冲击力和高温还原挥发熔炼炉1内碳还原剂和鼓入的空气(或富氧空气或氧气)13和/或含碳还原剂等燃料或粉料14，产生燃烧反应、还原反应、挥发，根据处理进程温度和还原挥发的各阶段不同要求，调整加入或喷入炉内物料带入热量和燃料燃烧热量和反应消耗热量平衡以及加入或喷入炉内物料的酸碱平衡，控制还原挥发熔炼炉1炉内熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在＞0.70～＜2.5，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在＞0.65～＜2.0范围，控制熔渣15温度在＞1350～＜1650℃范围，为提高处理速度，增加熔渣流动性，可以增加燃料消耗，以控制炉内反应熔渣温度≥1650℃，使加入高温还原挥发熔炼炉l内的含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等物质球团、颗粒料以及含铁含锌铅铜锡金银等金属物质块状料9(包括从加料口或接渣口加入的熔融的含铁含锌铅铜锡金银等金属物质的有色冶炼熔渣)中的铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等物质和熔融钢渣12中的铁氧化物的铁还原出来、沉淀、挥发出来，还原出来的金属铁和熔融钢渣12中自身夹带的金属铁一起成为铁水16沉集在还原挥发熔炼炉1下部，熔渣中的磷被还原进入铁水16，含磷铁水16从出铁口7排出(易熔于铁水的镍铬高时作为镍铬铁块产品，铁水磷高时作为磷铁合金块产品、或再进行除磷处理后铁水供炼钢，或铁水铜元素高时进行除铜处理后铁水供炼钢，或视情况再回收除磷除铜后的磷和铜等物质作其它用途)，还原、挥发出来的含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等各种有色金属物质，沸点低的、容易挥发的锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等部分或全部挥发、或氧化成金属氧化物的物质成为烟灰17，经烟气烟罩出口5，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等各处收集利用，不易挥发的、没有挥发的、易沉淀的金银铜锡铋锑铅等金属18富集沉入还原挥发熔炼炉1最底部，从最底部金属混合物排出口8(可采用虹吸排出通道)排出得到回收，熔渣15经碱度降低熔点降低流动性改善后，经出铁口7上方的出渣口6(亦可取消出渣口6，与出铁口7共用，熔渣15和铁水16经出铁口7排出炉外时采用撇渣器等同步进行分离熔渣15与铁水16)排出，或水淬成水渣、或空冷成炉渣，成为优质水泥材料，或调质后浇筑成微晶玻璃，或制成矿棉等其它材料，或视去磷处理后熔渣成分(磷已大部分还原进入铁水)，将高温熔渣返回转炉作为液态渣料循环使用，更好地回收高温显热，减少新的造渣料用量，减少渣的产出。

[0009] 1、由各种粉料混匀制成的球团主要有含碳球团和普通球团二类：

[0010] ①、高炉煤气布袋除尘灰(又称高炉瓦斯灰)(或瓦斯泥)和高炉重力除尘灰和煤粉(焦粉、炼焦除尘灰、或煤矸石粉、含有残碳的粉煤灰、煤渣粉等)等含碳还原剂的一种或几种物料与含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素有色金属精矿、中矿、尾矿以及各种有色金属冶炼渣、回转窑铁渣、除尘灰、除尘泥、热镀锌等废渣、湿法浸出渣、硫酸烧渣、铜渣、氰化提金提银尾渣、赤泥等、钢铁和铁合金等工业的炉窑除尘灰、烧结及炼铁除尘灰、炼钢转炉(或电炉)除尘污泥(或除尘灰)、氧化铁皮以及含锌还原铁粉、化工等铁泥、垃圾焚烧飞灰以及各种含铁污泥、铁粉等一种或几种粉料，经混匀制成含碳球团；

[0011] ②、含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素有色金属精矿、中矿、尾矿以及各种有色金属冶炼渣、回转窑铁渣、除尘灰、除尘泥、热镀锌等废渣、湿法浸出渣、硫酸烧渣、铜渣、氰化提金提银尾渣、赤泥等、钢铁和铁合金等工业的炉窑除尘灰、烧结及炼铁除尘灰、炼钢转炉(或电炉)除尘污泥(或除尘灰)、氧化铁皮以及含锌还原铁粉、化工等铁泥、垃圾焚烧飞灰以及各种含铁污泥、铁粉等一种或几种粉料，经混匀制成含铁含锌铅等普通球团。

[0012] 含碳球团在熔融渣铁高温下球团内自反应迅速，反应处理效果大大优于不含碳仅含铁含锌铅等普通球团。含碳球团发生碳的铁和各种金属化合物的内部自还原反应所需的还原剂碳元素摩尔数过剩系数只需达到1.0～1.3，配入过多的多余碳还原剂碳元素以补充炉内其它金属化合物还原反应，还原挥发熔炼炉内熔池还有其它物料带入的超量的碳元素(既是还原剂又是发热剂)物质。球团(团块)用压球机、造球机(压块机、造块机)等机械设备制成。

[0013] 2、接渣口加入的物料主要有转炉(或电炉等)冶炼排出的高温熔融钢渣、其它熔融的含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬等金属物质的有色冶炼熔渣，接渣口设置在还原挥发熔炼炉侧部或上部；加料口加入的物料主要有：由各种含铁含锌铅铜锡金银等金属粉料制成的含碳球团、含铁含锌铅铜锡金银等普通球团以及颗粒料、含铁含锌铅铜锡金银等金属物质物料(主要是块状料)、回收的转炉钢渣块、粒铁、含铁含锌铅铜锡金银等金属元素的块矿以及烧成的球团矿烧结矿等块状料、难还原难分离的各种含铁含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬等有色金属物质复杂矿、加工好的氧化锌矿等金属物质的块状料和各种含铁和/或含锌铅铜锡等冶炼渣等块状料，也包括起到增加SiO2和Al2O3酸性成分作用的低品位高硅铁矿石、高硅高铝铁矿石、高硅高铝含铁含锌铅铜锡金银等高硅高铝酸性成分物料，还有含碳的高硅高铝煤矸石废渣、块煤、焦炭等含碳的燃料，以及硅石、废玻璃、高硅高铝等熔剂料等；还包括处理熔渣粘度偏高，必要时加入的稀释剂萤石。为方便操作，提高效率，加料口上方可安装加料装置，加料装置包括上端有一个或多个料仓，料仓下有阀门(或同步配有称量装置)，阀门下下料管对着或联接加料口，将各种球团、块状料等物料加入还原挥发熔炼炉内；除从料仓加料外，可人工直接从加料口加料；可在还原挥发熔炼炉内或烟气管路上设置预热溜槽或预热溜管等加热设施，利用还原挥发熔炼炉内热烟气辐射，对加入炉内各种球团、块状料等物料进行预热和加热，或采用外加热的热源，对加入炉内各种球团、块状料等物料进行预热和加热，以提高加入炉内的各种物料的温度。

[0014] 3、通过鼓风喷嘴(顶吹和底吹称喷枪)向炉内鼓入未预热或预热的空气(或富氧空气或氧气)(一次风)，还可一并鼓入发生炉煤气、废油等燃料、煤粉(或焦粉、炼焦除尘灰等)、含碳除尘灰等含碳还原剂粉料(由二次风输送喷入)，通过与含碳球团中碳和加入炉内的块煤、焦炭、煤矸石等燃料的碳和加入的各种金属物料球团、块状料及熔剂的发生反应等消耗热量匹配，掌握还原处理热量总平衡，控制还原挥发熔炼炉内熔渣温度在＞1350～＜1650℃范围，根据生产确定的冶炼适宜熔渣碱度(熔渣碱度高低不同，熔点不同，粘度不同，流动性不同，所需要的对应冶炼温度不同)与炉内熔渣温度匹配，确定适宜的出铁出渣排放温度，以保证炉内各种物料反应顺利进行和出渣口出渣和出铁口出铁能按要求正常稳定排出为准。为提高处理速度，增加熔渣流动性，可以增加燃料消耗，控制炉内反应熔渣温度≥
1650℃。鼓风喷嘴鼓入的空气或富氧空气预热时，预热温度在100～1180℃。向炉内鼓入空气(或富氧空气或氧气)或鼓入发生炉煤气、废油等燃料、煤粉(或焦粉、炼焦除尘灰等)、含碳含铁除尘灰等粉料的方式有侧吹、顶吹和底吹的一种或多种方式相结合。还原挥发熔炼炉内上部空区三次风可利用抽风负压自动吸入，也可由预热的空气或富氧空气提供。

[0015] 4、熔剂料包括硅石、废玻璃等SiO2较高的高硅物料、Al2O3较高的高铝物料。低品位高硅铁矿石、高硅高铝铁矿石、高硅高铝含铁含锌铅铜锡金银等高酸性成分物料也起到了增加SiO2和Al2O3酸性成分作用，外加高硅高铝含碳的煤矸石废渣等，可以降低熔渣的碱度，降低熔渣熔点和粘度，改善熔渣流动性。通过加入高硅物料、高铝物料、高硅高铝铁矿石、高硅高铝含铁含锌铅铜锡金银等高酸性成分物料以及高硅高铝含碳的煤矸石废渣等燃料等各种降低碱度的物料，使渣中能够降低熔点和粘度、提高流动性的SiO2和Al2O3酸性成分增加，熔渣四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)降低，从而极大地降低了炉内熔渣熔点和粘度，提高了熔渣流动性，改善了各项反应进程。(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)控制在＞0.70～＜2.5，或CaO/SiO2控制在＞0.65～＜2.0。其中(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在0.85～1.60范围，熔渣的流动性较好，有利各种反应进行，渣铁容易分离，还原出来的磷容易从熔渣进入铁水中。

[0016] 5、典型的还原挥发熔炼炉装置的基本结构(包括但不限于此一结构)如附图2，由耐火材料砌成的熔炼炉1炉体，为矩形或圆形竖立的炉腔，炉体设计足够高度，以贮存更多的金属铁水和熔渣等。炉体侧面或顶部设转炉(或电炉)熔融钢渣12(包括熔融的含铁含锌铅铜锡金银等金属物质的有色冶炼熔渣)接渣口2，炉体顶部有加料口3，将含碳球团、含铁含锌铅等普通球团、含铁含锌铅铜锡金银等金属物质块状物料9、高硅高铝煤矸石废渣、块煤等燃料10和高硅高铝熔剂料11等，从加料口3直接加入还原挥发熔炼炉1炉内。采用侧吹时，炉腔四周熔渣区有至少一组以上鼓风喷嘴(或喷枪)4，向炉内鼓入未预热或预热的空气(或富氧空气或氧气)13，或一并鼓入含碳还原剂等燃料、或含碳含铁等粉料14，采用顶吹时，由喷枪(4)插入料面以下喷入，采用底吹时，由喷枪4插入炉体喷吹孔喷入，并密封好，防止穿漏。熔渣区料面以上空区设一组以上喷嘴，鼓入空气(或富氧空气)等，或依靠负压自动吸入，以使炉内烟气中的C、CO及挥发的金属蒸气等发生氧化反应、氧化燃烧反应，放出热量，提高炉腔温度和渣铁温度。在炉体顶部或侧面设有排烟烟气烟罩出口5。炉体从上到下设有熔渣出渣口6(可取消出渣口6，出渣出铁一个排出口，熔渣与铁水都从出铁口7排出)、铁水出铁口7和含金银铜锡铅等金属混合物排出口8(处理仅有含铁的各种物料或仅含铁含易还原挥发的锌铟等有色金属物质的物料时，不设最底部的金属混合物排出口)(可采用虹吸排出通道结构)。烟气烟罩出口5、烟道与鼓风空气预热炉(或空气换热器)、余热锅炉(或换热器)相连，烟气冷却后，经烟尘收尘等处理系统收集烟灰，由引风机将烟气排空。为提高炉体寿命，所述炉体可以包裹冷却板以保护炉体及炉内耐火材料。冷却板可由铸铁或铸钢等制造，有水冷冷却水套(冷却水板)和通风风冷冷却板两种形式，经过冷却板的冷却风接入鼓风空气预热炉(或空气预热器)，或炉体外壳外包钢板，双层钢板空腔内通风风冷，将其接入鼓风空气预热。

[0017] 6、本发明以所述典型的还原挥发熔炼炉装置的基本结构(附图2)为例，来描述其操作步骤：

[0018] 步骤一：将含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的固体废物等物料9，含碳的燃料10和/或高硅高铝等熔剂料11通过加料口3，将炼钢转炉冶炼排出的倒入渣罐23转运过来的熔融钢渣12通过接渣口2，分别加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入含氧气体13，和/或含氧气体13和含碳还原剂等燃料或粉料14，进行高温还原、挥发处理。并且，①控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在＞0.70～＜2.5范围，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在＞0.65～＜2.0范围，②控制还原挥发熔炼炉l内在还原及还原挥发时熔渣15温度＞1350～＜1650℃范围，为提高处理速度，增加熔渣流动性，可以增加燃料消耗，以控制炉内反应熔渣温度≥
1650℃。使加入还原挥发熔炼炉1内的铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素等物质和熔融钢渣12中的铁氧化物的铁一道还原、沉淀、挥发出来；同时调整好料面上空区烟气再氧化燃烧空气量(三次风)，保证炉内烟气中锌等金属蒸气氧化和烟气中的C、CO的燃烧，以提高炉腔内渣铁温度和烟气温度，并提高鼓风空气或富氧空气13预热温度和余热锅炉的热量回收以及加入炉内预热溜槽上的球团及块状料等预热和加热，预热空气(或富氧空气)13温度在100～1180℃。

[0019] 步骤二：根据炉内反应情况，调整加料和鼓风量，根据炉内熔渣15和铁水16容量多少和反应进程以及转炉出渣节奏，确定打开出渣口6和出铁口7时机进行出渣出铁。还原挥发熔炼炉1采取适量留渣留铁(炉内存留熔融渣铁操作方法)连续生产方法，可以消除按炉次间断生产的空炉热损失和装料加热提温过程，使熔渣温度和熔渣碱度波动减少，加快反应进程，快速达到正常运行所需要求，因而使整个处理过程易于控制、生产容易组织协调，接渣、加料、鼓风、还原挥发、出渣、出铁、回收炉底部含金银粗铅等金属18以及烟气中含锌铅等挥发物质烟灰17的收集回收整个操作都连续、连贯、有序，适于大批量大规模工业化生产组织。炉内各种物料中还原出来的金属铁和熔融钢渣12中自身夹带的金属铁一起成为铁水16沉集在还原挥发熔炼炉1下部，熔融钢渣12和冶炼加入的各种物料的磷还原进入铁水16(包括易熔于铁水的镍铬等金属)，含磷铁水16从出铁口7排出，得到含磷铁水16，供后道工序利用，容易还原、挥发的锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等部分或全部挥发出来、或氧化成金属氧化物物质等成为烟灰17，经还原挥发熔炼炉1烟气烟罩出口5，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等收尘系统各处灰斗中收集装袋回收；还原后没有挥发的、易沉淀的金银铜锡铋锑铅等金属混合物18富集沉入还原挥发熔炼炉1最底部，从最底部金属混合物排出口8排出得到回收，处理反应的熔渣15经出渣口6排出回收利用，根据炼钢转炉冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0020] 7、还原挥发熔炼炉排出的经碱度降低后熔点降低流动性较好的熔渣，或水淬成水渣、或空冷成炉渣，成为优质水泥材料，或调质后浇筑成微晶玻璃，或制成矿棉等其它材料，或视去磷处理后熔渣成分，高温熔渣回用到转炉，继续作为转炉高温熔融熔剂料使用。

[0021] 8、镍铬高的铁水作为镍铬铁块产品、高含磷铁水作为高磷生铁块产品外销；作转炉用铁水时，磷偏高进行脱磷处理后铁水供炼钢，脱磷渣再作磷肥等经济地利用；若熔入铁水中铜元素含量较高，铁水不能直接用于转炉炼钢需要处理时，可采用加入FeO-SiO2-CaCl2渣系物料氯化处理等方法进行脱铜处理后铁水供转炉用，铜元素挥发回收等。

[0022] 9、从最底部排出口排出的富集含有金银铜锡铋锑铅等金属混合物，进行电解精炼、蒸馏等其它有色冶炼分离方法处理，以分离回收各种金属。

[0023] 10、含有锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等有色金属元素烟气经烟气烟罩收集，通过烟道，在烟气收尘系统的收尘器等各处的灰斗中，烟灰得到收集回收，采用湿法浸出等有色冶炼分离处理方式进行分离、精炼回收各种金属物质；当烟气含硫较高，对烟气进行脱硫处理；还原挥发熔炼炉烟气收集和烟灰收集，可以利用钢厂自身转炉二次除尘烟气收尘系统作适当改造后，将还原挥发熔炼炉烟气收集回收高温热量降温后并入该收尘系统，回收各种有色金属物质烟灰，以节省投资和降低运行成本。

[0024] 11、在还原挥发熔炼炉排出的高温烟气回收除尘系统设置空气预热炉(或空气换热器)和/或余热锅炉(或换热器)，空气预热炉前燃烧室鼓入助燃风燃烧烟气中煤气等进行燃烧提温，将烟气中CO等可燃物燃烧去除，预热向炉内鼓风的空气或富氧空气，余热锅炉回收高温烟气热量，产生蒸汽或热水，供发电或供热用；向炉内鼓风的空气或富氧空气经还原挥发熔炼炉炉体预热、高温烟气回收收尘系统空气预热炉燃烧预热，或空气换热器预热，或经钢厂其它能源换热或烧炉进行预热，预热鼓风的空气或富氧空气温度在100～1180℃，以提高炉内渣铁温度，加快还原、挥发等反应速度，减少燃料消耗，降低成本。

[0025] 12、为适应炼钢厂生产区工艺，一座还原挥发熔炼炉对一座转炉，炉体设一个接渣口，承接转炉排出的熔融钢渣；一座还原挥发熔炼炉对二座转炉，炉体可设二个接渣口，分别承接两座转炉排出的熔融钢渣；一座还原挥发熔炼炉对一座或多座转炉，可采用渣罐或渣盘等容器将转炉冶炼倒出的高温熔融钢渣接住，再倒入还原挥发熔炼炉内；还原挥发熔炼炉可以根据场地情况，主要设计成固定式，也可设计成移动等活动式，或可倾动，炉体移动等活动式、倾动式，有利接渣、倒渣倒铁，有利检修移动，但不便于鼓风以及烟气收集和烟灰的收集回收等操作。

[0026] 本发明的有益效果：采取在一个高温还原挥发熔炼炉装置内，加入含碳还原剂和/或含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等一种或几种金属元素物质的物料制成的球团、颗粒料和/或其它含铁和/或含锌铅铜锡等金属物质块状料，与加入的转炉冶炼后倒出的高温高碱度熔融钢渣一道，通过鼓风、加入高硅高铝含碳的煤矸石废渣、块煤等含碳的燃料和/或高硅高铝等熔剂料在线协同连续处理回收，高温还原、挥发，回收铁和锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属，还原出来的金属铁和熔融钢渣中自身夹带的金属铁一起成为铁水沉集在还原挥发熔炼炉下部，从出铁口排出；还原、挥发出来的、沸点低的、容易挥发的锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等部分或全部挥发、或氧化成金属氧化物物质成为烟灰，经烟气烟罩出口，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等各处灰斗收集得到回收；不易挥发的、没有挥发的、易沉淀的金银铜锡铋锑铅等金属富集沉入还原挥发熔炼炉最底部，从最底部金属混合物排出口排出得到回收；经处理后的熔渣经出铁口上方的出渣口排出，或冲成水渣，或空冷成炉渣，成为水泥材料，或做成微晶玻璃、矿棉等其它材料利用，或视去磷后熔渣成分返回转炉循环使用。经过以上的在线协同彻底处理、分离与回收，从而有效利用和回收了转炉高温熔融钢渣高温和热量，以及高钙高镁熔剂物料，回收了炼钢钢渣和各种含铁物料中的铁，得到了含磷铁水或铁块产品(易熔于铁水的镍铬高时作为镍铬铁块产品，铁水磷高时作为高磷生铁块产品、或再进行除磷处理后铁水供炼钢，或铁水铜元素高时进行除铜处理后铁水供炼钢，或视情况对脱磷和脱铜产物再回收磷和铜等元素作其它用途)，回收得到了各种固废、危废等物料中的锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属产品(如富集金银铜锡铋锑铅等各种有色金属元素的金属混合物和含锌铅铟镉锗铊镓银钾钠等有色金属烟灰)，还彻底分离了低价值的熔渣，使之又成为价值高于磁选铁后的低值钢渣的水渣、炉渣水泥材料，或可制作成微晶玻璃、矿棉等其它可利用的材料，廉价钢渣也变成了可作多种用途加以利用的好材料，其价值要高得多，或经去磷后的高温熔渣回用到转炉作为渣料继续循环使用，更好地回收了高温显热，减少了渣的产出。含铁含有色金属废料和熔融钢渣“两固废”协同处理后，两者之中的铁、有色和稀贵金属、反应熔渣的全部分离、回收、高效利用，一举数得。通过高温还原挥发熔炼处理，铁的回收率达到94～96％以上，易挥发易回收的锌铅镉等元素回收率在92％以上，易沉淀的金银等金属容易富集在粗铅等金属混合物中而得到回收，金银贵金属的回收率在90％以上。然而在过去，这些含铁含锌铅铜锡金银等有色金属废料通常采用湿法分离、浮选、韦氏炉、烟化炉、回转窑、转底炉、竖炉、循环流化床炉等进行铁和各种有色金属等物质的处理与回收，这些方法存在设备投资大、运行费用高、成本高、铁与渣等没有分离、或分离不彻底的问题、湿法浸出法还存在药剂消耗大、废水废渣二次污染环保问题。而在钢铁厂的大量的含氧化铁和较多金属铁粒的高温高碱度熔融钢渣，通常都是用渣盘将熔融钢渣接走，用汽车转运至钢渣处理场地，热拨、翻倒出，打水冷却、冒出大量蒸汽，或热闷处理，打水钢渣爆裂，采用电磁铁吸盘等方法，将大小块残钢吸出，用破碎磁选方法选出钢渣粉中夹带的金属铁，回收金属铁后的含有部分金属铁粒和氧化铁的渣块、钢渣粉、尾泥浆外卖。很显然，这些传统处理工艺和出现的其它一些所谓的新的熔渣处理新工艺，或存在处理工艺粗糙、钢渣中铁氧化物铁元素流失、磁选铁回收率低、铁与渣没有分离，或分离不干净、不彻底的问题，或采用碳饱和铁水富集吸收钢渣中还原出来的磷来回收磷资源新工艺存在工艺繁琐、操作难度大，与炼钢转炉按炉生产两炉交叉产生冲突，现场实施难度大问题，或熔渣处理回收磷和提升熔渣品质新工艺的产品“铁水、富硅钙相、富磷相”三者不易控制、产出、分离不易掌握，处理速度慢，电消耗高，按炉次间断不连续生产不利大规模工业化生产组织等诸多技术缺陷。本技术方案克服了现有技术的缺陷，钢铁工业、有色金属工业、制酸化学工业等工业含铁和/或含锌铅铜锡铟镉铋锑锗铊镓金银镍铬钾钠等有色金属元素的物料，与钢铁厂转炉排出的高温高氧化铁高碱度熔融钢渣在线协同连续处理，发挥了钢厂熔融钢渣温度特别高、热量和数量特别大的优势，起到了以大带小、四两拨千斤的效果，有效利用和回收了转炉高温熔融钢渣高温和热量以及高钙高镁熔剂物料，实现了铁、有色和稀贵金属、反应熔渣的全部分离、回收、高效利用，高温熔融钢渣的显热利用、烟气CO二次燃烧放热、锌等金属氧化放热以及高温烟气的鼓风空气预热等热量回收利用，显著增加了热量收入，提高了反应速度和处理效果，大大降低了处理成本，节能环保，达到了更好更全面的效果，有利于固体废料和含有色金属等固废、危险废物的大规模大批量减量处理。由于针对高碱度熔融钢渣的高钙高镁和大量廉价煤矸石废渣和含有残碳的粉煤灰、煤渣正好硅高铝高的互补特点，采取大量使用廉价煤矸石废渣和含有残碳的粉煤灰、煤渣作为燃料和高硅高铝熔剂料的双重作用来替代含碳煤块等燃料和硅石等高硅高铝等熔剂料，进行含铁含锌铅铜锡等废料、熔融钢渣、煤矸石废渣(包括含有残碳的粉煤灰、煤渣等)的“三行业”“三固废”的协同处理，廉价煤矸石废渣和粉煤灰又变废为宝，更有利于利废降本，进一步提高了经济效益和环境效益，也为煤炭工业开采产生的大量煤矸石废渣和发电厂产生的大量粉煤灰等粉灰的消解找到了一条利废新出路，煤矸石废渣、粉煤灰这些低值能源的回收和有色等危废处理、有色和稀贵金属的回收，使之具有了更好更全面的经济效益和节能环保社会效益，为大量有色金属固废危废、工业污泥(粉尘)、尾矿渣废渣、煤矸石废渣、发电厂粉煤灰和炼钢转炉钢渣的一揽子协同高效处理找到了一条新路，十分有利节能减排和环保治理。

附图说明

[0027] 附图1含铁含锌铅铜锡等物料与熔融钢渣协同处理回收还原挥发熔炼炉工艺示意图

[0028] 附图2典型的一炉对一转炉或多座转炉还原挥发熔炼炉装置结构示意图[0029] 附图3一炉对一转炉还原挥发熔炼炉装置结构示意图

[0030] 附图4一炉对一转炉还原挥发熔炼炉装置结构示意图

[0031] 附图5移动式一炉对一转炉还原挥发熔炼炉装置结构示意图

[0032] 以上附图中，1-还原挥发熔炼炉，2-接渣口，3-加料口，4-鼓风喷嘴(图3，4-顶部喷枪，图4，4-底部喷枪)，5-烟罩出口，6-出渣口，7-出铁口，8-金属混合物排出口，9-含铁含锌铅等物料，10-煤矸石等燃料，11-高硅高铝等熔剂料，12-熔融钢渣，13-含氧气体，14-含碳还原剂燃料和/或含碳等粉料，15-熔渣，16-含磷铁水，17-含锌铅等烟灰，18-金属混合物，19-三次风，20-炉体冷却风，21-冷却水，22-预热溜槽(图3，22-预热溜管)，23-渣罐，24-烟气，25-转炉。

具体实施方式

[0033] 实施例一：在转炉生产区还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已干燥的由含碳的高炉瓦斯灰、锌铅水渣粉、含锌铅除尘灰、炼钢污泥和除尘灰等制成的含碳含铁和锌铅等化合物球团，其还原剂碳元素摩尔数过剩系数为1.1，块度约40mm，并备好铅渣块、煤矸石燃料、高硅铁矿石、硅石、萤石熔剂。

[0034] 步骤一：首先加料(初次加料，加入含碳球团等块状物料与加入熔融钢渣无先后顺序要求)开始生产(见附图2)，将含碳球团、高硅铁矿石9，煤矸石燃料10和硅石熔剂料11通过加料口3，将转炉排出的倒入渣罐23转运过来的熔融钢渣12通过接渣口2，分别加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入空气13，进行高温还原、挥发处理。并且，①控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在1.60～1.70范围，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在1.50～1.60范围，并视熔渣流动性和反应情况，可加入适量萤石化渣，以确保炉内较高碱度熔渣的流动性。②通过调整炉内热量收入支出总平衡，控制还原挥发熔炼炉1内在还原及还原挥发时熔渣15温度1450～＜1650℃范围，使加入还原挥发熔炼炉1内的铁和锌铅铟镉等有色金属元素和熔融钢渣12中的铁氧化物的铁一道还原、沉淀、挥发出来。同时调整好料面上空区烟气再氧化燃烧空气量(三次风)，保证炉内烟气中锌等金属蒸气氧化和烟气中的C、CO的燃烧，提高加入炉内预热溜槽上的球团及块状料9等预热和加热，以提高炉腔内渣铁温度和烟气温度，同时，调整好预热炉助燃空气量，确保空气预热炉烧炉正常，提高鼓风空气13预热温度，达到1000～1100℃，并提高余热锅炉的热量回收。

[0035] 步骤二：根据炉内反应情况，调整加料和鼓风量。转炉出渣，接着继续将高温熔融钢渣12从接渣口2加入还原挥发熔炼炉1内，从加料口往炉内加入适量的含碳球团、铅渣块、煤矸石、高硅铁矿石、硅石，根据高碱渣回用转炉要求，熔融钢渣12与含碳球团、铅渣块等物料9的比例基本上在10∶(2～3)左右，调整鼓风量，继续还原挥发处理操作，稳定控制好熔渣碱度和熔渣温度，达到操作标准要求控制范围，根据炉内熔渣15和铁水16容量多少和反应进程以及转炉出渣节奏，确定打开出渣口6和出铁口7时机进行出渣出铁。还原挥发熔炼炉1适量留渣留铁连续生产，炉内各种物料中还原出来的金属铁和熔融钢渣12中自身夹带的金属铁一起成为铁水16沉集在还原挥发熔炼炉1下部，熔融钢渣12和冶炼加入的各种物料的磷还原进入铁水16，含磷铁水16从出铁口7排出，得到含磷铁水16，铁水铸成铁块，作为高磷生铁块供用户使用。粗铅等金属混合物18富集沉入还原挥发熔炼炉1最底部，从最底部金属混合物排出口8排出得到回收，外销有色冶炼厂进行处理。处理反应的熔渣15经出渣口6排出，直接返回转炉作熔剂料循环使用，有多余的部分熔渣水淬成水渣外运供水泥厂利用。挥发的锌铅铟镉等物质成为烟灰17，经烟气烟罩出口5，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等收尘系统各处灰斗中收集装袋回收；余热锅炉回收热量产生蒸汽，供发电。根据炼钢转炉冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0036] 实施例二：在转炉生产区还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已干燥的由含碳的高炉瓦斯灰、煤矸石粉、炼钢污泥、垃圾焚烧飞灰、铜渣、硫酸烧渣、氰化提金渣等制成的含碳含铁和锌铅铜金银等化合物球团，其还原剂碳元素摩尔数过剩系数为1.3，块度约40mm，并备好高硅铁矿石、煤矸石、硅石熔剂。首先加料开始生产(见附图2)，从加料口3加入一定量的含碳球团、高硅铁矿石、煤矸石、硅石，然后在转炉出渣时，经渣罐23，通过接渣口
2，将熔融钢渣12加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入富氧空气13，并一并喷入发生炉煤气和含碳的高炉瓦斯灰14，进行高温还原、挥发处理。期间，将从铅锌冶炼厂运来的熔融冶炼渣适时一并加入还原挥发熔炼炉1内处理，其它操作过程与实施例一基本相同。①控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在1.15～
1.35范围，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在1.00～1.25范围。②通过调整炉内热量收入支出总平衡，控制还原挥发熔炼炉1内在还原及还原挥发时熔渣15温度1400～1600℃范围。
③根据熔渣碱度控制情况，熔融钢渣12与含碳球团、铅渣块等物料9的比例基本上在10∶(3～4)左右，以控制熔渣碱度满足要求为准，④打开出渣口6和出铁口7进行出渣出铁，熔渣15从出渣口6排出后直接供后道工序微晶玻璃生产之用，多余的熔渣水淬成水渣，成为水泥材料外运，铁水16从出铁口7排出后通过铁水包转运至脱磷站脱磷，脱磷后铁水与高炉铁水一道供转炉炼钢，不断进行鼓风加料、适时出铁出渣，保持连续生产。⑤从最底部金属混合物排出口8排出的含有金银铜铅等金属混合物18，外销有色冶炼厂进行处理，收尘系统各灰斗回收的含锌铅铟等烟灰17装袋外销。根据转炉冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0037] 实施例三：在转炉生产区还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已干燥的由煤矸石粉、粉煤灰、炼钢污泥、烧结及炼铁除尘灰、氧化铁皮、铁泥等制成的含碳含铁球团，其还原剂碳元素摩尔数过剩系数为1.2，块度约50mm，并备好煤矸石燃料、高硅铁矿石、萤石熔剂。

[0038] 步骤一：首先加料开始生产(见附图3)，将含碳球团、高硅铁矿石9，煤矸石燃料10通过加料口3，将转炉25排出的高温熔融钢渣12直接通过接渣口2(长接渣导管)，分别加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入氧气13，并一并喷入煤粉14，进行高温还原处理。并且，①控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在1.90～＜2.5范围，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在1.80～＜2.0范围，②通过调整炉内热量收入支出总平衡，控制还原挥发熔炼炉1内高碱度熔渣15温度≥1650℃，并视熔渣流动性和反应情况，可加入适量萤石化渣，以确保炉内高碱度熔渣的流动性。使加入还原挥发熔炼炉1内的含铁氧化物和熔融钢渣12中的铁氧化物的铁一道还原出来。同时调整好料面上空区烟气再氧化燃烧空气量(三次风)，保证炉内烟气中锌等金属蒸气氧化和烟气中的C、CO的燃烧，提高加入炉内预热溜槽上的球团及块状料9等预热和加热，以提高炉腔内渣铁温度和烟气温度，同时，调整好预热炉助燃空气量，确保空气预热炉烧炉正常，提高鼓风空气13预热温度，达到1100～1180℃，并提高余热锅炉的热量回收。

[0039] 步骤二：根据炉内反应情况，调整加料和鼓风量和喷煤量，并适时通过上部喷枪4向炉内喷入富氧空气13。转炉25出渣，接着继续将高温熔融钢渣12从接渣口2加入还原挥发熔炼炉1内，从加料口3往炉内加入适量的含碳球团、高硅铁矿石、煤矸石，根据高碱渣回用转炉要求，熔融钢渣12与含碳球团、高硅铁矿石等物料9的比例基本上在10∶(1～2)，调整鼓风量，继续还原挥发处理操作，稳定控制好熔渣温度和熔渣碱度，达到操作标准要求控制范围，根据炉内熔渣15和铁水16容量多少和反应进程以及转炉25出渣节奏，确定打开出渣口6和出铁口7时机进行出渣出铁。还原挥发熔炼炉1适量留渣留铁连续生产，炉内各种物料中还原出来的金属铁和熔融钢渣12中自身夹带的金属铁一起成为铁水16沉集在还原挥发熔炼炉1下部，流入前炉中，熔融钢渣12和冶炼加入的各种物料的磷还原进入铁水16，含磷铁水16从前炉的出铁口7排出，得到含磷铁水16，铁水铸成铁块，作为高磷生铁块供用户使用。处理反应的熔渣15经出渣口6排出，直接返回转炉作熔剂料循环使用，有多余的部分熔渣水淬成水渣外运供水泥厂利用。收尘器等收尘系统各处灰斗中收集的除尘灰含锌等元素低，返回作制作球团原料。余热锅炉回收热量产生蒸汽，供发电。根据炼钢转炉25冶炼熔融钢渣
12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0040] 实施例四：在转炉生产区还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已干燥的由炼钢污泥、烧结及炼铁除尘灰、含锌还原铁粉、氧化铁皮、化工铁泥等制成的含铁和锌铅等化合物球团，块度约45mm，并备好煤矸石燃料、高硅铁矿石、硅石、萤石熔剂。首先加料开始生产(见附图3)，从加料口3加入一定量的球团、高硅铁矿石、煤矸石、硅石，然后在转炉25出渣时，通过接渣口2，将熔融钢渣12加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入富氧空气13，并一并喷入煤粉和废油14，进行高温还原、挥发处理。其它操作过程与实施例三基本相同，吹炼过程中，并适时通过上部喷枪4向炉内喷入富氧空气13。①控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在1.35～1.60范围，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在1.25～1.50范围，并视熔渣流动性和反应情况，可加入适量萤石化渣，以确保炉内高碱度熔渣的流动性。②通过调整炉内热量收入支出总平衡，控制还原挥发熔炼炉1内在还原及还原挥发时熔渣15温度1400～＜1650℃范围。③根据熔渣碱度控制情况，熔融钢渣12与球团、高硅铁矿石等物料9的比例基本上在10∶(2～3)左右，以控制熔渣碱度满足要求为准，④打开出渣口6和出铁口7进行出渣出铁，含磷铁水16从前炉的出铁口7排出，得到含磷铁水16，铁水铸成铁块，作为高磷生铁块供用户使用。处理反应的熔渣15经出渣口6排出，直接返回转炉作熔剂料循环使用，有多余的部分熔渣15水淬成水渣外运供水泥厂利用；⑤挥发的锌铅铟镉等物质成为烟灰17，经烟气烟罩出口5，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等收尘系统各处灰斗中收集装袋回收；余热锅炉回收热量产生蒸汽，供发电。根据炼钢转炉25冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0041] 实施例五：在转炉生产区还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已干燥的由含碳的高炉瓦斯灰、煤矸石粉、粉煤灰、炼钢污泥、烧结及炼铁除尘灰、含锌还原铁粉、氧化铁皮、化工铁泥、铅锌水渣、铅锌浸出渣、氰化提金渣等制成的含碳含铁和锌铅铜金银等化合物含碳球团，压成直径80mm、高60mm、内空直径30mm的中空圆柱体的团块，其还原剂碳元素摩尔数过剩系数为1.0，并备好高硅铁矿石、转炉钢渣块、粒铁、煤矸石燃料、硅石熔剂。首先加料开始生产(见附图2)，从加料口3加入一定量的含碳球团、高硅铁矿石、煤矸石、块煤、硅石，然后在转炉出渣时，通过接渣口2，将熔融钢渣12加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入富氧空气13，并一并喷入含碳的高炉瓦斯灰和废油14，进行高温还原、挥发处理。其它操作过程与实施例一基本相同。①控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在1.30～1.45范围，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在1.15～
1.35范围。②通过调整炉内热量收入支出总平衡，控制还原挥发熔炼炉1内在还原及还原挥发时熔渣15温度1400～＜1650℃范围。③根据熔渣碱度控制情况，熔融钢渣12与含碳球团、铅渣块等物料9的比例基本上在10∶(3～5)左右，以控制熔渣碱度满足要求为准，④打开出渣口6和出铁口7进行出渣出铁，熔渣15直接水淬成水渣，成为水泥材料外运，铁水16通过铁水包转运至脱磷站脱磷，脱磷后铁水与高炉铁水一道供转炉炼钢。不断进行鼓风加料、适时出铁出渣，保持连续生产。⑤从最底部金属混合物排出口8排出的含有金银铜铅等金属混合物18，外销有色冶炼厂进行处理。收尘系统各灰斗回收的含锌铅铟等烟灰17装袋外销。根据转炉25冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0042] 实施例六：在转炉生产区还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已干燥的由煤粉、锡中矿、铅水渣、富锡渣、硫酸烧渣等制成的含碳含铁含锡铜金银等化合物球团，其还原剂碳元素摩尔数过剩系数为1.2，块度约35mm，并备好富锡渣块、高硅铁矿石、煤矸石、硅石废玻璃。

[0043] 步骤一：首先加料开始生产(见附图4)，将含碳球团、富锡渣块、高硅铁矿石9，煤矸石燃料10、硅石废玻璃11通过加料口3，将转炉25排出的高温熔融钢渣12直接通过接渣口2(长接渣导管)，分别加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入富氧空气13，并一并喷入含碳的高炉瓦斯灰和废油14，进行高温还原、挥发处理。并且，①控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在＞0.70～1.00范围，或控制熔渣15二元碱度CaO/SiO2在＞0.65～0.90范围，②通过调整炉内热量收入支出总平衡，控制还原挥发熔炼炉1内高碱度熔渣15温度＞1350～1500℃。使加入还原挥发熔炼炉1内的铁和锌铅锡铟镉等有色金属元素和熔融钢渣12中的铁氧化物的铁一道还原、沉淀、挥发出来。同时调整好料面上空区烟气再氧化燃烧空气量(三次风)，保证炉内烟气中锌铅等金属蒸气氧化和烟气中的C、CO的燃烧，以提高炉腔内渣铁温度和烟气温度，并提高鼓风富氧空气13预热温度和余热锅炉的热量回收，预热富氧空气13温度在700～900℃。

[0044] 步骤二：根据炉内反应情况，调整加料和鼓风量和含碳的高炉瓦斯灰等喷入量，并适时通过底部喷枪4向炉内喷入空气13。转炉25出渣，接着继续将高温熔融钢渣12从接渣口2加入还原挥发熔炼炉1内，从加料口3往炉内加入适量的含碳球团、煤矸石、富锡渣块、高硅铁矿石、硅石废玻璃11，根据熔渣碱度要求，熔融钢渣12与含碳球团、高硅铁矿石等物料9的比例基本上在10∶(5～6)，调整鼓风量，继续还原挥发处理操作，稳定控制好熔渣温度和熔渣碱度，达到操作标准要求控制范围，根据炉内熔渣15和铁水16容量多少和反应进程以及转炉25出渣节奏，确定打开出渣口6和出铁口7时机进行出渣出铁。还原挥发熔炼炉1适量留渣留铁连续生产，炉内各种物料中还原出来的金属铁和熔融钢渣12中自身夹带的金属铁一起成为铁水16沉集在还原挥发熔炼炉1下部，熔融钢渣12和冶炼加入的各种物料的磷还原进入铁水16，打开出铁口7进行出渣出铁，在炉前出铁沟内，通过出铁沟尾端撇渣器将铁水
16和熔渣15分离。分离出来的高温熔渣15直接供后道工序矿棉生产进一步调整成分后高速吹成矿棉，多余的熔渣空冷成炉渣，作水泥材料等。铁水16通过铁水包转运至脱磷站脱磷，脱磷后铁水与高炉铁水一道供转炉炼钢。不断进行鼓风加料、适时出铁出渣，保持连续生产。从最底部金属混合物排出口8排出的含有金银铜锡铅等金属混合物18，外销有色冶炼厂进行处理。挥发的锌铅铟镉等物质成为烟灰17，经烟气烟罩出口5，通过烟道，随烟气(烟尘)吸入收尘器等收尘系统各处灰斗中收集装袋回收；余热锅炉回收热量产生蒸汽，供发电。根据炼钢转炉25冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0045] 实施例七：在转炉生产区还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已备好的铅渣块、铜渣块、回转窑铁渣和高硅铁矿石，外加无烟煤块煤。①首先加料开始生产(见附图4)，将铅渣块、铜渣块、回转窑铁渣、高硅铁矿石、无烟煤块煤通过加料口3，将转炉25排出的高温熔融钢渣12直接通过接渣口2(长接渣导管)，分别加入还原挥发熔炼炉1内，与此同时，通过鼓风喷嘴4向还原挥发熔炼炉1内鼓入富氧空气13，并一并喷入煤粉14，进行高温还原、挥发处理。其它操作过程与实施例六基本相同，连续进行加料、鼓风、还原挥发处理与操作。②控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在1.00～1.10或CaO/SiO2控制在0.90～1.00，将熔渣15温度控制在1400～1550℃。③打开出铁口7进行出渣出铁，在炉前出铁沟内，通过出铁沟尾端撇渣器将铁水16和熔渣15分离，铁水16进入铁水沟，铁水铸成铁块外销，熔渣15进入渣沟，被高压水冲成水渣回收，作为水泥材料外销。不断进行鼓风加料、适时出铁出渣，保持连续生产。④从最底部排出口8排出的含有金银铜铅等金属混合物18，外销有色冶炼厂进行处理。收尘系统各灰斗回收的含锌铅铟镉等烟灰17装袋外销。余热锅炉回收热量产生蒸汽，供发电。根据炼钢转炉25冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

[0046] 实施例八：在转炉生产区移动式还原挥发熔炼炉装置上部加料料仓内备好已干燥的由含碳的高炉瓦斯灰、高炉重力除尘灰、炼钢污泥、含镍铬的污泥及废渣、红土镍矿泥等制成的含碳含铁球团，其还原剂碳元素摩尔数过剩系数为1.2，块度约35mm，并备好煤矸石、硅石及废玻璃。①首先加料开始生产(见附图5)，从加料口3加入一定量的含碳含铁球团9、煤矸石10、硅石及废玻璃11，然后在将还原挥发熔炼炉1开至转炉25炉前，转炉出渣，通过接渣口2，将熔融钢渣12加入还原挥发熔炼炉1内，接完熔融钢渣12后，再将还原挥发熔炼炉1开至吹炼位置，对接好顶部烟罩收集烟尘，从炉上部将一根或一根以上喷枪4向下插入炉内炉料下，喷入富氧空气13，使用另一喷枪4(相当代替三次风19)插入炉内，向炉内上部空区喷入空气，向炉内适时加入含碳含铁球团9、煤矸石10、硅石及废玻璃11，接到接渣指令，再将还原挥发熔炼炉1开至转炉炉前，转炉25出渣，通过接渣口2，将熔融钢渣12加入还原挥发熔炼炉1内，接完熔融钢渣12后，再将还原挥发熔炼炉1开至吹炼位置，从炉上部将喷枪4向下插入炉内炉料下，喷入富氧空气13，使用另一喷枪4插入炉内，向炉内上部空区喷入空气，同时，向炉内适时加入含碳含铁球团9、煤矸石10、硅石及废玻璃11，连续有序进行接渣、加料、喷入富氧空气。②控制熔渣15四元碱度(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)在1.00～1.20或CaO/SiO2控制在0.90～1.10，将熔渣15温度控制在1450～＜1650℃。③打开出铁口7进行出渣出铁，在炉前出铁沟内，通过出铁沟尾端撇渣器将铁水16和熔渣15分离，铁水16进入铁水沟，铁水铸成镍铬铁块外销，熔渣15进入渣沟，用渣盘装好运出，冷却成炉渣回收，作为水泥材料外销。炉顶吸烟罩收集的烟气经收尘系统各灰斗回收的含锌铅铟镉等烟灰17装袋外销。余热锅炉回收热量产生蒸汽，供发电。根据炼钢转炉25冶炼熔融钢渣12的排出节奏，保持移动式还原挥发熔炼炉1接渣、加料、吹炼及各产物排出收集等有序连续进行。

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