有色冶金渣的资源化利用研究现状

有色冶金渣的资源化利用研究现状

付胜

广东翔鹭钨业股份有限公司

摘要：在我国发展的过程中，工业化是提升相关经济效益和国家综合实力的一种重要的方式，在这样的情况，需要大力进行相关工业化的发展，有色冶金是其中一个重要的发展部分，然而在进行有色冶金的发展过程中，其产生的相关废渣和废料在一定程度上污染了周围的环境，并且还造成了相关资源的浪费，因此在这样的情况下，需要针对有色冶金发展中产生的废渣进行资源化的利用，这样能够在很大程度上减少资源的浪费以及保护周围的生态环境。

关键词：有色冶金渣；资源化；利用

引言

从进行有色冶金行业的发展来说，在其有色冶金渣里面还存在着一些能够利用的物质，这些有色冶金渣的利用和提取并不是十分困难，为了在之后的经济发展中促进有色冶金行业的长期稳定发展，以及降低其中的经济投入，需要在实际进行行业发展的过程中加以利用。笔者就常见的一些有色冶金渣的种类进行分析，并提出了相对应更好进行有色冶金渣冶炼的创新途径，期望能够更好的促进有色冶金行业的发展。

一、常见有色冶金渣的种类与理化性质

（一）赤泥

赤泥是氧化铝生产过程中产生的，主要呈现出铁锈的相关红色，这也是赤泥获取名称的主要原因，那么在这样的情况下，赤泥也成为了在进行有色冶金行业发展过程中，西常见的一种废渣，通过对于近些年关于有色冶金的相关调查中可以发现，我国一年进行赤泥的产生就能够轻松达到上亿吨，那么在这样的情况下，如果能够很好的将赤泥这种废渣进行利用，能给我国有色冶金业的发展产生十分庞大的经济效益。

（二）镍铁渣

镍铁渣是冶炼镍铁合金过程中产生的，在进行有色冶金行业发展的过程中，可以发现，镍铁渣是一种呈现出绿色的固态球形有色冶金废渣，那么在这样的情况下，需要及时的进行镍铁渣的资源化利用，将其中的一些钙化物质进行提取，实现其更好的利用具有潜在活性低、易磨性差、利用成本高的特点。

（三）铜渣

铜渣是造锍熔炼或火法吹炼过程中产生的，以氧化物、硫化物和硅酸盐为主，同时普遍含有金属元素的黑色玻璃状废渣，呈致密状，硬而脆，具有良好的坚固性、稳定性和耐磨性等机械性能。铜渣的有价金属元素含量较高，具有显著的回收价值。

（四）铅锌渣

铅锌渣是铅锌冶炼时高温熔融炉渣经水碎产生，以氧化物为主、具有金属光泽的不规则黑色玻璃态废渣，在硫酸盐或碱激发的条件下具备一定的活性。铅锌冶炼组成以玻璃相为主，含有少量的乌拉硼石、镁黄长石、铝钙硅和铝铁。

二、有色冶金渣的资源化利用的相关方式

（一）火法冶金技术

火法冶金是利用高温从矿石中提取金属或其化合物的冶金过程，其技术历史悠久，是在有色金属冶金工业中，一种高效清洁的方法，适用范围广，处理效果好，常用于提取金属，火法冶金技术的工艺流程主要分为选矿、冶炼和精炼这三大步骤。火法冶金还可用于从废锌锰干电池、废镍镉电池和镍氢电池等二次电池中回收锌、镍、镉、铜等有价金属。

（二）湿法冶金技术

湿法冶金是冶金领域的重要技术手段之一。它是将矿石、经选矿富集的精矿或其他原料通过浸出剂转入液相，从而实现金属分离、富集和提取的科学技术，湿法冶金包括浸出、金属富集、溶液净化等流程。浸出是湿法冶金的重要工序。在浸出工艺中不同的浸出剂有其独特应用。氰化浸出是提取金银的最古老方法。直接溶于水的硫酸铜等金属用水直接浸出。铜、镍、钴、锌、磷的氧化物可采用硫酸浸出，黄铜矿可采用盐酸浸出，铌、钽矿可采用氢氟酸浸出，白钨矿、铀矿可采用碳酸钠浸出，铜、镍、钴的硫化物可采用氨水浸出，铜、钴、锰等金属还可采用细菌浸出剂浸出。湿法冶金中，浸出阶段通常采用的设备有:搪玻璃反应釜、聚丙烯搅拌罐、玻璃钢搅拌罐以及内衬四氟反应釜等。净化阶段采用的主要设备有板框压滤机、离心机等。电解阶段采用的主要是电解槽。浸出工序完成后通常要对浸出液进行净化，浸出液的净化是相对的，净化分离的金属杂质可加以回收作为其他产品加工的原料。

（三）氧化熔炼技术

氧化熔炼体系主要应用于处理金属单质或合金时，最常见的应用是针对铝灰的处理。通过碱性氧化熔炼，铝灰中的大部分铝元素可以NaAlO的形式得到回收，而铝灰中其他的杂质元素，如Mg、Ca、Si等，会留在渣中，从而实现有价元素分离回收的目的。除此之外，在处理锑、铋硫化矿时，低温碱性熔炼也发挥出了很大的优势。锑、铋性质极为相似，常规的处理方法也几乎相同。目前最常用的方法是火法熔炼，虽然处理量大，处理效果好，但烟气排放量大且难处理，操作条件恶劣。低温碱性熔炼在较低的温度下对硫化精矿进行熔炼处理，解决了传统锑、铋火法冶炼过程中能耗高、污染重的问题，同时降低了生产成本。

三、有色冶金渣的资源化利用后的相关表现形式

（一）制作微晶玻璃

有色冶金渣的资源化利用最常见的一种方式就是进行微晶玻璃的制作，在进行有色冶金的冶炼过程中，会相对应的出现一些晶体，这些晶体相对来说较小，但是具备进行微晶玻璃制作的各项特性，还能够来进行其他玻璃制品以及陶瓷制品的制作，这就说明在实际进行有色冶金的过程中，可以将剩余的一些材料进行相关玻璃制品的制作，这样能够延长进行有色冶金行业发展的产业链，并且在很大程度上提升进行相关产业发展的经济效益。

（二）用作矿山充填

当采矿完成后，为稳定山体和地表强度，必须对矿山坑洞进行回填，以防坍塌和地面下沉，利用具备胶凝特性的有色渣替代高成本充填料进行矿山回填，可在消纳大宗有色渣的同时降低充填的成本，因此有色冶金渣是一种极具发展潜力的矿用充填材料。研究表明，在镍渣掺入量为85％，辅以脱硫石膏、电石渣、硫酸钠和水泥熟料的条件下，能够产生一种物质来进行相关矿山的制作，满足矿山安全开采对充填体的强度要求。需要注意的是，在利用有色冶金渣进行矿山回填的同时，要综合考察回填技术的无害化标准和要求，避免可能带来的环境危害和地下水污染问题。

（三）用于环保领域

利用有色冶金渣的比表面积大、孔隙率高等物理特性或富含过渡金属氧化物等化学特性，可将其用于废水、废气处理或土壤修复。有色冶金渣既是大宗固体废物，又是极具利用价值的二次矿物资源，做好有色冶金渣的大宗化、高值化、无害化利用，功在当代，利在千秋。有色冶金渣种类众多，对不同理化性质的有色冶金渣，应采用不同方式进行资源化处理。目前的利用方式主要集中在提取有价金属、制备建材和环保领域。在进行相关有色冶金渣的资源化利用的过程中，环保行业是从有色冶金行业的发展过程中获取生态效益最高的一种方式，通过这种方式的存在还能够在一定程度上减少有色冶金行业在发展过程中对周围环境的影响，这样能够在逐渐发展的过程中，实现有色冶金行业经济效益和其他效益的同步发展。

结语

综上所述，有色冶金渣的资源化利用是一种将废料资源重新利用的方式，不仅在一定程度上增加了经济效益，并且还在一定程度上严惩有色冶金的产业链，在逐渐发展的过程中实现社会发展、经济发展以及其他经济效益的同步提升，在长期的发展中实现有有色冶金行业的长远持续下去。

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