冶炼渣的处理与资源化

1．回收有价金属

冶金这是在有色冶金过程中，伴随某种金属产品同时产生的废渣，种类繁多、性质各异，一般可直接或经适当处理后返回流程，以提高金属的循环利用率，当其中一种或几种有价金属含量富集到一定程度时，可采取不同的工艺流程予以提取。

江西某冶炼厂每年产出转沪渣约8.9万吨，采用浮选工艺回收铜，同时富集按少的金和银；采用选择性碱浸—酸中和—电积法从铜冶炼中和渣中提炼精确，在浸出阶段抑制铅的溶出，通过净化除砷、硅和其他重金属，在浸出工序选择性溶浸蹄，浸出率达96%-97％，铅、硅、砷很少溶出，大部分抑制在浸出渣中，全流程的回收率达80％。

云南某锡业公司二冶厂将一冶厂在锡冶炼过程中产出的有毒砷锑铝锡渣，经焙烧、水浸、熔炼、中频坍塌炉熔铸等工艺处理后得到锡铅焊料、锡锑铜轴承合金，砷渣用作生产白砷原料。该厂198g年处理砷梯铝锅渣658.5t，产出巴氏轴承合金403t，锡铅焊料17t。三冶厂锡铅阳极泥采用联合流程处理，产出的硝酸渣金银含量低，根据物料特性，先经氧化焙烧，焙砂再经硫酸化焙侥、浸出，从浸出液中提取银。浸出碴在硫酸及盐酸组成的低酸度混酸溶液中，加入氯化钠，使金优先浸出，得到的金粉、银粉都能达到99.99％。金的回收率达98％以上，银的回收率超过95％。

株洲某硬质合金厂主要生产硬质合金、钨、钥、钮、铝及其加工产品。该厂钨冶炼系统采用碱压煮工艺生产仲钨酸铵及蓝钨时产出钨渣，钨渣用火法—湿法联合流程处理，即钨渣还原熔炼得到含铁、锰、钨、铝、包等元素的多元铁合金(简称钨铁合金)和含铀、钍、钪等元素的熔炼渣。钨铁合金用于铸铁件，熔炼渣采用湿法处理，分别回收氧化抗、重铀酸和硝酸钍等产品。该厂在钨湿法冶炼工艺中，采用镁盐法除去钨酸钠溶液中的磷、砷等杂质时会产出磷砷渣，将此渣经过酸溶、萃取、反萃、沉砷等综合利用工艺，可回收钨的氧化物及硫酸镁。最后产出砷铁迈约为原料砷渣的10％，且其渣型稳定，不溶于强碱、弱酸，容易处理。

赣州某冶炼厂从含抗炉渣中提取氧化抗。此厂以生产钨、钻系列产品为主，并生产工业氧化抗。在生产钨系列产品工艺中将黑钨桔矿球磨、碱煮、压滤后台产出含铁、锰、杭的碱煮渣，此渣经反射炉焙烧，再经电炉还原熔炼后，得到钨铁锰合金和台抗炉渣。含抗炉渣经硫酸浸出，浸出值作水泥原料，浸出液经萃取、反苹取、酸镕解、沉淀等一系列工艺后，可得到工业级氧化抗，再经一系列精炼后可得高纯氧化钪。

2．有色冶金渣的综合利用

若有色冶炼渣中有价金属含量很低，目前的技术水平提取它极小经济时，此种渣还可利用作其他行业的原料，使之资源化，目前已利用的主要有铜、铅、锌、镍渣等。

(1)铜渣

铜熔炼鼓风妒渣或反射炉渣水淬后，成为黑色致密的颗粒，可用作水泥、代替铁粉配制水泥生料。用铜渣生产渣棉，细而柔软、含殊少、熔点低，可节省能源，质优价廉。云南冶炼厂、沈阳冶炼厂的冶炼铜水淬蔽硬度较高，可用作钢铁表面除锈剂，供造船厂作除锈喷砂，其中一部分出口国外。

许多国家利用铜渣或铜—镍渣生产铸石。用铜渣生产耐磨制品，有致密细结晶结构，耐腐蚀性能良好，其成分和性能均与玄武岩铸石相近。如德国某炼钢企业的钢筋，用作铸衬钢管的内壁，寿命比无缝钢管长得多。

德国把冶炼钢演加入混合炉料中，用于转窑生产硅酸盐水泥熟料，以替代含铁加料(铁矿石、萤石等)，据报道，可以便混合料的烧制时间缩短30min。

钢值也可以直接用作温凝土埃料。从化学成分上来看，铜熔渣基本符合混凝土填料的标准要求，并且具有耐圈性能。

(2)铅渣、锌渣与锡渣

铅锌工业和锡工业产生的废渣，如同铜焙渣一样，一般作为原料的调配按加组分和填料，分别用于水泥工业和混援土生产。

德国对锡谊和锌笆作为混合原料组分，用于生产硅酸盐水泥熟料进行了试验，两种渣在混合原料中的平均含量分别为3.25％和3.8％。试验表明，用含两类废渣的熟料生产水泥，对水泥的抗压、体积守桓、凝固和吃水等方面的质量指标没有影响。

铅渣可代替铁粒作烧水泥的原料，能降低熟料的熔融温度，使熟料易烧，煤耗降低，强度提高等，铅值用旦占配料的5％左右。

(3)镍渣

镶边可作铸石、碎石、制砖、制水泥混合材料等建筑材料。国外研究用磨细镍渣与水玻璃混合，制造高强度、防水、抗硫酸盐的胶授材料，它既可在常温下硬化，也可以在压荣下硬化，还可以用来配制耐火混凝土等。

(4)其他冶炼渣的综合利用

在国内，北京矿冶总院与新疆某铿盐厂合作试验研究用生产碳酸樱时产出的铿渣生产硅酸盐水泥，小型试验和工业试验都获得成功，已正式投人生产。用强度47MPa的熟料掺人40％的理盐治生产的5254理渣硅酸盐水泥，各项技术指标均达到或超过GBl344-92矿渣硅酸盐水泥标准。

锡矿山锑冶炼鼓风炉渣也用于生产水泥。炼锑反射炉渣用于生产蒸汽养护砖。沈阳某冶炼厂将砷钙渣经处理后用于玻璃工业，代替白砒作澄清脱色剂，生产出质量合格的玻璃。在美国和加拿大，部分露天金矿除产金之外，己转而生产建筑用砂、破璃砂和其他建材，还利用金矿的浮选尾矿生产硅酸盐砖，铺设路基等。