JP2671053B2 - 亜鉛含有ダストからの有価金属の回収方法 - Google Patents
亜鉛含有ダストからの有価金属の回収方法Info
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- JP2671053B2 JP2671053B2 JP10290290A JP10290290A JP2671053B2 JP 2671053 B2 JP2671053 B2 JP 2671053B2 JP 10290290 A JP10290290 A JP 10290290A JP 10290290 A JP10290290 A JP 10290290A JP 2671053 B2 JP2671053 B2 JP 2671053B2
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- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/02—Working-up flue dust
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
- C22B19/30—Obtaining zinc or zinc oxide from metallic residues or scraps
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、例えば電気炉製鋼で発生する高亜鉛含有
ダストから亜鉛、鉄などの有価金属を回収する方法に関
するものである。
ダストから亜鉛、鉄などの有価金属を回収する方法に関
するものである。
［従来の技術］ 従来、例えば電気炉において発生するダストは集塵機
により捕集されているが、そのダスト量は通常粗鋼の１
−1.5％に当る。また、その成分は鉄25−30％、亜鉛20
−25％、鉛３−４％と多量の有価金属を含有している。
により捕集されているが、そのダスト量は通常粗鋼の１
−1.5％に当る。また、その成分は鉄25−30％、亜鉛20
−25％、鉛３−４％と多量の有価金属を含有している。
しかし乍ら、従来このダストは小規模で、かつ、簡単
な回収方法がないため、特定の精練メーカーに引き渡し
て集中処理して回収しているのが現状である。
な回収方法がないため、特定の精練メーカーに引き渡し
て集中処理して回収しているのが現状である。
［発明が解決しようとする課題］ この従来の回収方法として、ロータリーキルン一溶鉱
炉法、また、最近ではプラズマ熱を利用した処理方法等
が提案されている。
炉法、また、最近ではプラズマ熱を利用した処理方法等
が提案されている。
前者は、主としてダスト中の亜鉛の回収を目的とした
ものであって、ロータリーキルンによってダスト中の亜
鉛と鉄酸化物を還元して分離するものであるが、ロータ
リーキルン内は強酸化雰囲気であるため、一旦還元して
分離された亜鉛蒸気はロータリーキルンから取り出され
る過程で再酸化されるので、金属亜鉛として回収するた
めには、これを再び溶鉱炉で溶融還元しなければならず
処理プロセスが複雑であると共に、エネルギー消費量も
大きい。また、回収した鉄分はその還元生成物が脈石成
分を多量に含有する海綿鉄状のもので、資源として回収
してそのまま利用することができないため依然として金
属鉄として回収されないままであった。
ものであって、ロータリーキルンによってダスト中の亜
鉛と鉄酸化物を還元して分離するものであるが、ロータ
リーキルン内は強酸化雰囲気であるため、一旦還元して
分離された亜鉛蒸気はロータリーキルンから取り出され
る過程で再酸化されるので、金属亜鉛として回収するた
めには、これを再び溶鉱炉で溶融還元しなければならず
処理プロセスが複雑であると共に、エネルギー消費量も
大きい。また、回収した鉄分はその還元生成物が脈石成
分を多量に含有する海綿鉄状のもので、資源として回収
してそのまま利用することができないため依然として金
属鉄として回収されないままであった。
また、後者においては、プラズマ発生のために多大な
エネルギーを消費するために消費エネルギーの割に、回
収される亜鉛や鉄が安価なため処理コストに見会う成果
が得られていなかった。
エネルギーを消費するために消費エネルギーの割に、回
収される亜鉛や鉄が安価なため処理コストに見会う成果
が得られていなかった。
この発明は、前述のような現状に鑑みて提案されたも
ので、その目的は、亜鉛含有ダストから有価金属を容易
に、かつ、少い処理エネルギーで回収し得る有価金属回
収方法を提供することにある。
ので、その目的は、亜鉛含有ダストから有価金属を容易
に、かつ、少い処理エネルギーで回収し得る有価金属回
収方法を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ この発明に係る亜鉛含有ダストからの有価金属の回収
方法は、亜鉛含有ダスト還元剤（例えばコークス）及び
スラグの塩基度調整用フラクッス（例えば石灰石）と混
合し、造粒機により粒径16mm以上の大型ペレットにし
て、このペレットを上部に予熱部、下部に還元部を備え
たシャフトタイプの炉に装入し、上部の予熱部では、後
段の溶融炉からのCO排ガスを利用してペレット中の水分
及び強熱減量成分を除去する共に、還元部では酸化亜鉛
の還元を極力抑制しながら酸化鉄の還元を積極的に起こ
すCO2/COガス比率及びガス温度の条件下でペレットの予
備還元を行う。次いで予備還元されたペレットを溶融炉
に投入し、該溶融炉で溶融還元させ、亜鉛又亜鉛と鉛を
蒸留により分離して凝縮させて回収し、鉄と鉛又は鉄は
比重分離して、鉄は溶融銑鉄として、鉛は荒鉛として容
易に、かつ、低い処理エネルギーで回収出来るようにし
たものである。
方法は、亜鉛含有ダスト還元剤（例えばコークス）及び
スラグの塩基度調整用フラクッス（例えば石灰石）と混
合し、造粒機により粒径16mm以上の大型ペレットにし
て、このペレットを上部に予熱部、下部に還元部を備え
たシャフトタイプの炉に装入し、上部の予熱部では、後
段の溶融炉からのCO排ガスを利用してペレット中の水分
及び強熱減量成分を除去する共に、還元部では酸化亜鉛
の還元を極力抑制しながら酸化鉄の還元を積極的に起こ
すCO2/COガス比率及びガス温度の条件下でペレットの予
備還元を行う。次いで予備還元されたペレットを溶融炉
に投入し、該溶融炉で溶融還元させ、亜鉛又亜鉛と鉛を
蒸留により分離して凝縮させて回収し、鉄と鉛又は鉄は
比重分離して、鉄は溶融銑鉄として、鉛は荒鉛として容
易に、かつ、低い処理エネルギーで回収出来るようにし
たものである。
［実施例］ 以下、この発明を図示した一実施例に基づいて説明す
る。
る。
高亜鉛含有ダストＤと還元剤として石炭或いは石油系
のコークスＣ及びフラックスFlとして石灰石を共に混合
機１に混入・混合し、造粒機２で粒径16mm以上のペレッ
トに造粒される。造粒されたペレットは、シャフトタイ
プの予熱・予備還元炉３に装入される。この予熱・予備
還元炉３上部の予熱部においては、シャフトタイプの予
熱・予備還元炉３の下部から装入された加熱ガス及び予
備還元部を通過上昇したCO−CO2ガス中のCO並びにペレ
ットに含有した炭素の一部を燃焼空気A1（必要に応じて
酸素富化も行う）による燃焼によりペレットは短時間で
加熱される。この予熱部では、またペレット中の水分及
びフラックスFlとしての石灰石の分解により発生するCO
2或いはダストＤ中の炭酸化物の分解等によって生じる
強熱減量成分も除去される。
のコークスＣ及びフラックスFlとして石灰石を共に混合
機１に混入・混合し、造粒機２で粒径16mm以上のペレッ
トに造粒される。造粒されたペレットは、シャフトタイ
プの予熱・予備還元炉３に装入される。この予熱・予備
還元炉３上部の予熱部においては、シャフトタイプの予
熱・予備還元炉３の下部から装入された加熱ガス及び予
備還元部を通過上昇したCO−CO2ガス中のCO並びにペレ
ットに含有した炭素の一部を燃焼空気A1（必要に応じて
酸素富化も行う）による燃焼によりペレットは短時間で
加熱される。この予熱部では、またペレット中の水分及
びフラックスFlとしての石灰石の分解により発生するCO
2或いはダストＤ中の炭酸化物の分解等によって生じる
強熱減量成分も除去される。
そして、加熱されたペレットは、前記予熱・予備還元
炉３下部の還元部に移行し、ガス温度・成分調整炉４に
よって調整された還元ガスと、予めダストＤの造粒時に
還元剤として加えられたコークスによって形成される雰
囲気の相互作用によって形成されるペレット内部の還元
雰囲気において、鉄酸化物は予備還元される。
炉３下部の還元部に移行し、ガス温度・成分調整炉４に
よって調整された還元ガスと、予めダストＤの造粒時に
還元剤として加えられたコークスによって形成される雰
囲気の相互作用によって形成されるペレット内部の還元
雰囲気において、鉄酸化物は予備還元される。
この還元部に装入されるガス条件は、第２図（ａ）に
示す如く、ペレット内部のガス条件が鉄酸化物の還元を
積極的に起さしめるFeO＋CO＝Fe＋CO2の平衡線とＣ＋CO
2＝2COの平衡線に囲まれた領域に、更に亜鉛酸化物の還
元を極力抑制するため、例えばPzn＝0.02気圧と設定し
たZnO＋CO＝Zn＋CO2の平行線を付加した３本の平行線で
囲まれた領域になるように調整する。そして、この時の
ガス温度を前記調整炉４によって温度を約750〜850℃に
調整する。
示す如く、ペレット内部のガス条件が鉄酸化物の還元を
積極的に起さしめるFeO＋CO＝Fe＋CO2の平衡線とＣ＋CO
2＝2COの平衡線に囲まれた領域に、更に亜鉛酸化物の還
元を極力抑制するため、例えばPzn＝0.02気圧と設定し
たZnO＋CO＝Zn＋CO2の平行線を付加した３本の平行線で
囲まれた領域になるように調整する。そして、この時の
ガス温度を前記調整炉４によって温度を約750〜850℃に
調整する。
即ち、ペレットの内部のガス条件が第２図（ａ）の斜
線部に保持されるように還元炉装入ガス成分を調整すれ
ば、第２図（ｂ）に示すよにペレットの表面近傍の層は
還元炉装入ガス成分の影響で亜鉛，鉄が酸化する領域に
なるが、その領域を境にしてペレット内部はペレットの
造粒時に添加された還元剤コークスによりFe酸化物は還
元するがZnO酸化物の還元は抑制される。また、上記の
ようにペレットの表面近傍の層が亜鉛にとっては強酸化
領域であることから、ペレット内部の還元反応により生
じた亜鉛蒸気（２％亜鉛蒸気相当分）が、内部から外部
へ拡散する過程で、この酸化領域で酸化され酸化亜鉛と
してペレット内に捕獲されるから、結果としてペレット
の脱亜鉛率を下げる効果もある。
線部に保持されるように還元炉装入ガス成分を調整すれ
ば、第２図（ｂ）に示すよにペレットの表面近傍の層は
還元炉装入ガス成分の影響で亜鉛，鉄が酸化する領域に
なるが、その領域を境にしてペレット内部はペレットの
造粒時に添加された還元剤コークスによりFe酸化物は還
元するがZnO酸化物の還元は抑制される。また、上記の
ようにペレットの表面近傍の層が亜鉛にとっては強酸化
領域であることから、ペレット内部の還元反応により生
じた亜鉛蒸気（２％亜鉛蒸気相当分）が、内部から外部
へ拡散する過程で、この酸化領域で酸化され酸化亜鉛と
してペレット内に捕獲されるから、結果としてペレット
の脱亜鉛率を下げる効果もある。
そして、予備還元されたペレットは、溶融炉、例えば
低周波誘導炉５に投入され、鉄酸化物、亜鉛酸化物、鉛
酸化物は還元・溶融され、残り金属酸化物は大部分スラ
グSlを形成する。このようにして、還元された鉄は、溶
融鉄鉄（約４％Ｃ）Feとて、またスラグSlは溶融スラグ
として前炉６を通して低周波溶融炉５から連続的に排出
される。
低周波誘導炉５に投入され、鉄酸化物、亜鉛酸化物、鉛
酸化物は還元・溶融され、残り金属酸化物は大部分スラ
グSlを形成する。このようにして、還元された鉄は、溶
融鉄鉄（約４％Ｃ）Feとて、またスラグSlは溶融スラグ
として前炉６を通して低周波溶融炉５から連続的に排出
される。
一方、還元された鉛Pbの一部或いは大部分は、比重が
比較的大きいため、溶融銑鉄と比重分離し、炉下部の鉛
溜７に溜り、定期的に粗鉛して抜きとられる。
比較的大きいため、溶融銑鉄と比重分離し、炉下部の鉛
溜７に溜り、定期的に粗鉛して抜きとられる。
また、還元されら亜鉛Zn或いは鉛の一部或いは大部分
は融点が比較的低いため、溶融・蒸発し、還元ガスCOと
共に、ガス状態で亜鉛凝縮器８に導かれ、冷却されて凝
縮亜鉛及び鉛として回収される。そして、凝縮器８を出
た還元ガスのCOは、スクラバー９を経て、前記ガス温度
・成分調整炉４に導かれる。この調整炉４では、還元ガ
スCOは前記燃焼空気A1による燃焼及び希釈循環ガスG1に
より前述の予備還元条件を満足するガス条件に調整され
る。
は融点が比較的低いため、溶融・蒸発し、還元ガスCOと
共に、ガス状態で亜鉛凝縮器８に導かれ、冷却されて凝
縮亜鉛及び鉛として回収される。そして、凝縮器８を出
た還元ガスのCOは、スクラバー９を経て、前記ガス温度
・成分調整炉４に導かれる。この調整炉４では、還元ガ
スCOは前記燃焼空気A1による燃焼及び希釈循環ガスG1に
より前述の予備還元条件を満足するガス条件に調整され
る。
また、予熱・予備還元炉３の排ガスは、ガス焼却炉10
に導かれ可燃分を完全に燃焼した後、スクラバー11に導
かれ、洗浄・冷却された後、ミスト除去器12経て集塵機
13を介して系外へ排出される。
に導かれ可燃分を完全に燃焼した後、スクラバー11に導
かれ、洗浄・冷却された後、ミスト除去器12経て集塵機
13を介して系外へ排出される。
なお、前記スクラバー9,11の洗浄水はPH調整槽14でPH
調整した後、沈殿槽15で固形物を沈殿させ、スラジSSと
して取出し、該スラジSSは混合機及び造粒機を介して前
記予熱・予備還元炉３に戻すと共に、浄水の一部は再び
スクラバー9,11の洗浄水として循環させて使用し、残り
は水処理装置を経て系外に排出する。
調整した後、沈殿槽15で固形物を沈殿させ、スラジSSと
して取出し、該スラジSSは混合機及び造粒機を介して前
記予熱・予備還元炉３に戻すと共に、浄水の一部は再び
スクラバー9,11の洗浄水として循環させて使用し、残り
は水処理装置を経て系外に排出する。
16,17,18はブロワー,19はポンプ,20は熱交換器であ
る。
る。
＜実験例＞ 第１表に示す成分の生ペレット（グリーンペレット）
を100kg/hrで予備・予熱還元炉（シャフト炉）３に装入
し、該還元炉３に装入するガス温度が850℃、装入する
ガス成分がCO2/CO＝２の条件で処理し、前記還元炉３の
底部からペレートをサンプリングした。
を100kg/hrで予備・予熱還元炉（シャフト炉）３に装入
し、該還元炉３に装入するガス温度が850℃、装入する
ガス成分がCO2/CO＝２の条件で処理し、前記還元炉３の
底部からペレートをサンプリングした。
第３図は、このサンプリングしたペレットの成分を粒
径別に分析した結果を示したものである。同図に示す如
く、粒径17mm,20mm及び25mmのペレットについて、夫
々、亜鉛除去率は8.5％,8.0％及び6.8％。また、鉄酸化
物の還元率は35％,39％及び41％であった。この結果か
らわかるように粒径が大きくなる程亜鉛の除去率が押え
られ、かつ、鉄酸化物の還元率は向上した。なお、上記
の通りペレットの粒径は大きければ大きい程望ましい
が、通常の増粒機で商業的に造粒できるのは粒径50mm程
度迄で、それ以上大きいペレットを得るのは難しい。
径別に分析した結果を示したものである。同図に示す如
く、粒径17mm,20mm及び25mmのペレットについて、夫
々、亜鉛除去率は8.5％,8.0％及び6.8％。また、鉄酸化
物の還元率は35％,39％及び41％であった。この結果か
らわかるように粒径が大きくなる程亜鉛の除去率が押え
られ、かつ、鉄酸化物の還元率は向上した。なお、上記
の通りペレットの粒径は大きければ大きい程望ましい
が、通常の増粒機で商業的に造粒できるのは粒径50mm程
度迄で、それ以上大きいペレットを得るのは難しい。
第４図は、前記の粒径20mmのペレットについて、ペレ
ットの半径方向のFe・ZnOの分布状態を測定するために
ペレットの表面層から中心に向って等重量に４分割して
ペレット内部の成分を分析した結果を示したものであ
る。同図に示す如く、ペレットの極く表面では亜鉛28
％，鉄22％であり、表面近傍では鉄の還元は進行せず、
亜鉛は表面に濃縮されていた。
ットの半径方向のFe・ZnOの分布状態を測定するために
ペレットの表面層から中心に向って等重量に４分割して
ペレット内部の成分を分析した結果を示したものであ
る。同図に示す如く、ペレットの極く表面では亜鉛28
％，鉄22％であり、表面近傍では鉄の還元は進行せず、
亜鉛は表面に濃縮されていた。
これは、ペレット表面部に外部の装入ガスとペレット
内部からのガスとの相互作用により生じる酸化領域が形
成され、かつ、亜鉛も２％亜鉛の蒸気に相当する亜鉛ガ
スがペレットの内部から外部へ向って拡散するが、酸化
領域で捕獲されるため推測される。
内部からのガスとの相互作用により生じる酸化領域が形
成され、かつ、亜鉛も２％亜鉛の蒸気に相当する亜鉛ガ
スがペレットの内部から外部へ向って拡散するが、酸化
領域で捕獲されるため推測される。
しかし、ペレットの表面から1mm程度入った所から中
心までは、亜鉛の含有率が約15,5％，鉄の含有率が約2
7.5％で、いずれも略一定しており、この領域では亜鉛
の還元は抑制され、鉄の還元は促進されており、個々の
ペレットについてみれば粒径が大きい程、その効果は大
である。
心までは、亜鉛の含有率が約15,5％，鉄の含有率が約2
7.5％で、いずれも略一定しており、この領域では亜鉛
の還元は抑制され、鉄の還元は促進されており、個々の
ペレットについてみれば粒径が大きい程、その効果は大
である。
この実験結果からペレットの粒径が16mm以上とするこ
とにより、従来の粒径15mm以下のペレットに比較し、亜
鉛の還元抑制と鉄の酸化促進が図られ、後段の溶融炉５
での溶融還元に要するエネルギーの節約が可能となり、
かつ、予備・予熱還元炉３での亜鉛の飛散も防止でき、
後段の亜鉛凝縮器８での亜鉛の回収効率が向上すること
がわかる。
とにより、従来の粒径15mm以下のペレットに比較し、亜
鉛の還元抑制と鉄の酸化促進が図られ、後段の溶融炉５
での溶融還元に要するエネルギーの節約が可能となり、
かつ、予備・予熱還元炉３での亜鉛の飛散も防止でき、
後段の亜鉛凝縮器８での亜鉛の回収効率が向上すること
がわかる。
［発明の効果］ 前述のとおり、この発明によれば高亜鉛製鋼ダストを
還元剤（コークス）及びフラックスFlと混合し、造粒機
で粒径16mm以上の大型ペレットに造粒し、予熱・予備還
元炉でペレット中の成分、強熱減量成分の除去及び酸化
鉄の予備還元を起こさせた後、溶融炉で溶融・還元さ
せ、亜鉛又は亜鉛と鉛は蒸留により分離して凝縮亜鉛及
び鉛として、鉄と鉛は比重分離して、鉄は溶融銑鉄とし
て、船は粗鉛として回収するようにしたため、次のよう
に効果を奏す。
還元剤（コークス）及びフラックスFlと混合し、造粒機
で粒径16mm以上の大型ペレットに造粒し、予熱・予備還
元炉でペレット中の成分、強熱減量成分の除去及び酸化
鉄の予備還元を起こさせた後、溶融炉で溶融・還元さ
せ、亜鉛又は亜鉛と鉛は蒸留により分離して凝縮亜鉛及
び鉛として、鉄と鉛は比重分離して、鉄は溶融銑鉄とし
て、船は粗鉛として回収するようにしたため、次のよう
に効果を奏す。
（１） 予熱・予備還元炉で溶融炉に装入する鉄酸化物
の予備還元を行うため、溶融炉に装入される鉄酸化物の
還元率が向上し、鉄酸化物還元のための電力負荷を低減
できるので、特に溶融炉における電気エネルギーの省エ
ネルギー化が図れる。
の予備還元を行うため、溶融炉に装入される鉄酸化物の
還元率が向上し、鉄酸化物還元のための電力負荷を低減
できるので、特に溶融炉における電気エネルギーの省エ
ネルギー化が図れる。
（２） 還元剤（コークス）を内部に含む粒径16mm以上
の大型ペレットは通常の鉄含有ペレットの大きさに比較
すると還元速度は低いが、これ以下のサイズのものに較
べるとペレット内部の還元雰囲気の維持が容易であり、
ZnOの還元を抑制し、Fe酸化物の還元は極力維持するガ
ス条件形成が可能である。
の大型ペレットは通常の鉄含有ペレットの大きさに比較
すると還元速度は低いが、これ以下のサイズのものに較
べるとペレット内部の還元雰囲気の維持が容易であり、
ZnOの還元を抑制し、Fe酸化物の還元は極力維持するガ
ス条件形成が可能である。
（３） 予備還元部で亜鉛酸化物の還元を極力抑制し鉄
酸化物の還元は積極的に起こさせるガス上けで操業を行
うため、装入されるガス条件をペレット内部の雰囲気が FeO＋OC＝Fe＋CO2、 Ｃ＋CO2＝2CO、更に亜鉛の蒸気圧に応じた ZnO＋CO＝Zn＋CO2の３つの平衡線に囲まれた領域になる
ように設定すれば、仮に予熱・予備還元炉底部のペレッ
ト内部のCOの分圧が最も高い部分で Pzn＝0.02気圧程度に対応するCOの分圧及び温度を設定
すれば、当然炉上部では炉内を反応しながら上昇するガ
スのCO分圧は炉底よりも相当下がり温度も下がるから炉
の還元部を通過直後のガス中の亜鉛は実際的に零とする
ことも期待できる。
酸化物の還元は積極的に起こさせるガス上けで操業を行
うため、装入されるガス条件をペレット内部の雰囲気が FeO＋OC＝Fe＋CO2、 Ｃ＋CO2＝2CO、更に亜鉛の蒸気圧に応じた ZnO＋CO＝Zn＋CO2の３つの平衡線に囲まれた領域になる
ように設定すれば、仮に予熱・予備還元炉底部のペレッ
ト内部のCOの分圧が最も高い部分で Pzn＝0.02気圧程度に対応するCOの分圧及び温度を設定
すれば、当然炉上部では炉内を反応しながら上昇するガ
スのCO分圧は炉底よりも相当下がり温度も下がるから炉
の還元部を通過直後のガス中の亜鉛は実際的に零とする
ことも期待できる。
（４） 溶融炉は攪拌力が大きく、かつ、炉体を気密性
のある構造であるため、ペレットの溶融・還元、亜鉛の
蒸留に適しており、有価金属を溶融に回収出来る。
のある構造であるため、ペレットの溶融・還元、亜鉛の
蒸留に適しており、有価金属を溶融に回収出来る。
（５） 強熱減量分を予め除去することにより、ペレッ
ト溶融炉に装入した場合バースティングを起こすことが
無く、溶湯の安定した操業可能になり、ダストの発生も
抑制出来る。
ト溶融炉に装入した場合バースティングを起こすことが
無く、溶湯の安定した操業可能になり、ダストの発生も
抑制出来る。
（６） シャフト炉底の温度を石灰石の分解温度以上の
750℃〜850℃のにすることによって調整用に予めペレッ
ト中に添加したフラックスを石灰石等の安価なものの使
用が可能である。
750℃〜850℃のにすることによって調整用に予めペレッ
ト中に添加したフラックスを石灰石等の安価なものの使
用が可能である。
（７） 溶融炉のみで装入物の還元を行うと過剰の還元
ガスが発生し、立地条件によってはその溶融利用が期し
難い。予備還元、更には予備還元に使用した後の還元ガ
スを燃焼することによるペレットの予熱により、ガスの
有するエネルギーを有効に利用することが出来、全体と
して省エネルギー化に資することが出来る。
ガスが発生し、立地条件によってはその溶融利用が期し
難い。予備還元、更には予備還元に使用した後の還元ガ
スを燃焼することによるペレットの予熱により、ガスの
有するエネルギーを有効に利用することが出来、全体と
して省エネルギー化に資することが出来る。
第１図はこの発明に係る有価金属回収方法を実施するた
めの装置のフローチャート、第２図（ａ）は予熱・予備
還元炉内のガス温度・分圧関係図、第２図（ｂ）は内部
と外部のガスの状態図、第３図はペレット粒径と亜鉛除
去率及び鉄酸化物の還元率を示す図、第４図はペレット
内部（半径方向）の鉄と亜鉛の含有率を含む図である。 １……混合機、２……造粒機 ３……予熱・予備還元炉（シャフトタイプ炉） ４……ガス温度・成分調整炉 ５……溶融炉（低周波誘導炉） ６……前炉
めの装置のフローチャート、第２図（ａ）は予熱・予備
還元炉内のガス温度・分圧関係図、第２図（ｂ）は内部
と外部のガスの状態図、第３図はペレット粒径と亜鉛除
去率及び鉄酸化物の還元率を示す図、第４図はペレット
内部（半径方向）の鉄と亜鉛の含有率を含む図である。 １……混合機、２……造粒機 ３……予熱・予備還元炉（シャフトタイプ炉） ４……ガス温度・成分調整炉 ５……溶融炉（低周波誘導炉） ６……前炉
Claims (3)
- 【請求項１】亜鉛含有ダストを還元剤及びスラグの塩基
度調整用フラックスと混合し、造粒機によりペレットに
し、このペレットを上部に予熱部、下部に還元部を備え
たシャフトタイプの予熱・予備還元炉に装入し、かつ、
予熱部でペレット中の水分及び強熱減量成分を除去する
と共に、還元部では酸化亜鉛の還元は極力抑制しながら
鉄酸化物の還元は積極的に起こさしめるガス条件下で予
備還元し、次いで予備還元したペレットを溶融炉に投入
し、該溶融炉で溶融還元させ、亜鉛又は亜鉛と鉛を蒸留
により分離して凝縮させて回収し、鉄と鉛又は鉄は比重
分離して、鉄は溶融銑鉄として、鉛は粗鉛として回収す
ることを特徴とする亜鉛含有ダストからの有価金属の回
収方法。 - 【請求項２】ペレットの粒径が16mm以上であることを特
徴とする請求項１に記載の亜鉛含有ダストからの有価金
属の回収方法。 - 【請求項３】予熱・予備還元炉の還元部の装入ガス条件
（温度,CO/CO2比率）を求めダストの造粒時に加えられ
た還元剤、例えばコークスによって形成される雰囲気と
の相互作用によって形成されるペレット内部の還元雰囲
気がZnO＋CO＝Zn＋CO2の平衡線とFeO＋CO＝Fe＋CO2の平
衡線及びＣ＋CO2＝2COの平衡線に囲まれた領域になるよ
うに設定することを特徴とする請求項１に記載の亜鉛含
有ダストからの有価金属の回収方法。
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