CN101906530A - 连续式微波沸腾焙烧工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续式微波沸腾焙烧工艺，该工艺是将准备好的欲焙烧的物料通过密封的螺旋给料器给入连续式微波沸腾焙烧炉，微波源辐射微波至谐振腔体内，由于物料中含有介电常数较高的硫化矿、氧化矿和碳质矿物，欲焙烧的物料在吸收微波后即迅速升温，当温度高于设定值时，电路自动断开，微波源停止辐射微波，物料温度开始下降；当温度低于设定值时，电路自动连通，微波源工作，开始辐射微波，物料温度上升；气体进入风室后给入流态化焙烧室中的物料层；物料在微波辐射下保持了设定的温度和时间后，从排料口排出，即为焙砂，该工艺解决了常规沸腾焙烧工艺在焙烧含硫低金矿石时需要添加煤等燃料、不易低温焙烧的问题，又解决了现有微波高温连续焙烧工艺存在的焙烧不均匀的问颗。
Description
技术领域
本发明涉及一种难处理金矿石的焙烧工艺，特别涉及一种连续式微波沸腾焙烧工艺。
背景技术
随着我国黄金工业的快速发展，易于直接氰化提取的金矿资源日渐枯竭，难处理金矿资源已成为今后黄金工业的主要原料。因此，焙烧工艺在黄金生产中迅速得到应用与发展。虽然每次随着新型焙烧炉的产生，对焙烧工艺及效果都有所改进与完善，但仍存在温度适用范围受限、焙烧速度较慢、焙烧不均匀及焙烧效果较差等问题，需要加以改进和完善。
近年来得到较多应用的沸腾焙烧工艺有着许多其它工艺无可比拟的优点，如焙烧强度高、矿渣残硫低、炉床温度均匀、炉体结构简单、无转动部件等，但在实际生产中也存在着局限性。沸腾焙烧工艺在焙烧精矿时，是靠精矿自身的硫氧化反应放热来达到和维持一定的焙烧温度，因此，在焙烧原矿和一些含硫较低的精矿时，往往需要添加煤等燃料来维持焙烧温度，这无疑增加了生产成本；同时，硫和煤燃点高，放热不易控制，常常造成焙烧温度偏高，因此对于一些需要低温焙烧的物料来说，常规沸腾焙烧工艺不易实现。
微波辐射加热是近年来发展起来的一种冶金新技术，具有加热快、热效率高、清洁无污染、启动和停止加热非常迅速，便于自动控制等优势。矿石中有用矿物主要分为两大类：硫化矿和氧化矿。研究结果表明大多数硫化矿和部分氧化矿在微波场中的升温速率很快，而在氰化浸出过程中对金产生吸附、造成金回收率低的碳质矿物也是一种非常好的微波吸收物质。利用矿物在微波场中的这些特性，对矿物进行微波焙烧，可以达到有害矿物氧化去除，金暴露解离，提高金回收率的目的。
但是，目前的微波高温连续焙烧技术，为了达到连续给料的目的，通常采用物料固定连续输送的方式，由于物料是相对固定不动的，在外部物料与周围环境进行热交换的同时，内部物料积聚的能量不能及时传导出来，因此，常常产生周边物料未烧好而中心物料烧结的现象，需要加以改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连续式微波沸腾焙烧工艺，将微波技术与常规沸腾焙烧工艺有机地结合起来。该连续式微波沸腾焙烧工艺解决了常规沸腾焙烧工艺在焙烧含硫低金矿石需要添加煤等燃料、不易低温焙烧的问题，又解决了微波高温连续焙烧工艺存在的焙烧不均匀的问题。
本发明的技术方案是：将准备好的欲焙烧的物料通过密封的螺旋给料器给入连续式微波沸腾焙烧炉，微波源辐射微波至谐振腔或炉体内，由于物料中含有介电常数较高的硫化矿、氧化矿和碳质矿物，在吸收微波后即迅速升温，当温度高于设定值时，电路自动断开，微波源停止辐射微波，物料温度开始下降；当温度低于设定值时，电路自动连通，微波源工作，开始辐射微波，物料温度上升；由供风口供入的气体进入风室后，再通过风帽均匀地给入流态化焙烧室中的物料层；物料在微波辐射下保持了设定的温度和时间后，从排料口排出，即为焙砂。谐振腔有一定的长度，可保证物料具有足够的焙烧时间；物料吸收微波升温后，通过由布风板供入的气体作用后，颗粒之间以及颗粒和空气之间产生的相对运动较大，加之气体扩散速度快，物料之间热传导快，因此整个料层温度均匀，可获得满意的焙烧效果；在谐振腔的进料口、排料口和烟道口均设有微波抑制器，防止微波泄漏超标。
本发明的具体步骤是：
(1)焙烧物料准备
控制矿石的磨矿粒度在P60％＝0.015mm～P95％＝0.043mm之间；
(2)焙烧作业
将准备好的物料通过密封的螺旋给料器给入连续式微波沸腾焙烧炉，根据矿石性质要求，严格控制物料流态化速度、焙烧温度、供氧量等条件；微波源辐射微波至谐振腔或炉体内，物料吸收微波后迅速升温，当温度高于设定值时，电路自动断开，微波源停止辐射微波，温度开始下降；当温度低于设定值时，电路自动连通，微波源工作，开始辐射微波，物料温度上升；由供风口供入的气体进入风室后，再通过风帽均匀地给入流态化焙烧室中的物料层；物料在微波辐射下保持了设定的温度和时间后，从排料口排出，即为焙砂；焙烧产生的烟气由烟道排出；
(3)金的提取
焙砂经常规氰化工艺和冶炼工艺提取金。
本发明的有益效果是：解决了常规沸腾焙烧工艺在焙烧含硫低金矿石时需要添加煤等燃料、不易低温焙烧的问题，又解决了现有微波高温连续焙烧工艺存在的焙烧不均匀等问题，有效地解决了焙烧过程中物料对焙烧条件的不同要求，提高了金的浸出率。
具体实施方式：
实施例1：
(1)、西南金矿甲，碳质硫化物微粒浸染型难处理金矿石，通过干式磨矿工艺，控制磨矿细度-0.074mm，含量80％；
(2)、通入空气，通过微波辐射矿石，控制焙烧温度为450℃，焙烧时间为45min，焙砂硫氧化率为80.36％，有机碳脱除率为88.27％；
(3)、焙砂经常规氰化工艺，金浸出率由1.90％提高至82.72％。
实施例2：
(1)、西南金矿乙，碳质硫化物微粒浸染型难处理金矿石，通过干式磨矿工艺，控制磨矿细度-0.074mm，含量60％；
(2)、通入空气，通过微波辐射矿石，控制焙烧温度为680℃，焙烧时间为40min，焙砂硫氧化率为90.53％，有机碳脱除率为92.81％；
(3)、焙砂磨至-0.074mm，含量80％，经常规氰化工艺，金浸出率由0.74％提高至80.29％。
实施例3：
(1)、西部某金矿，含碳少硫化物微细粒浸染型难处理含金矿石浮选粗精矿，细度-0.043mm，含量85％；
(2)、通入空气，通过微波辐射矿石控制焙烧温度为600℃，焙烧时间为45min，硫氧化率为91.80％，有机碳脱除率为85.16％；
(3)、焙砂经常规氰化工艺，金浸出率由0.45％提高至79.38％。
Claims (1)
1.一种连续式微波沸腾焙烧工艺，该工艺是将准备好的欲焙烧的物料通过密封的螺旋给料器给入连续式微波沸腾焙烧炉，微波源辐射微波至谐振腔或炉体内，由于物料中含有介电常数较高的硫化矿、氧化矿和碳质矿物，欲焙烧的物料在吸收微波后即迅速升温，当温度高于设定值时，电路自动断开，微波源停止辐射微波，物料温度开始下降；当温度低于设定值时，电路自动连通，微波源工作，开始辐射微波，物料温度上升；由供风口供入的气体进入风室后，再通过风帽均匀地给入流态化焙烧室中的物料层；物料在微波辐射下保持了设定的温度和时间后，从排料口排出，即为焙砂，焙烧产生的烟气由烟道排出。
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