阅读说明：本技术 一种从锡箔祭品的锡箔灰中回收再生精锡的工艺方法 (Process method for recovering and regenerating refined tin from tin foil ash of tin foil sacrificial offerings ) 是由 陈锐杰 陈晓杰 陈利昭 罗红权 于 2020-06-10 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种从锡箔祭品的锡箔灰中回收再生精锡的工艺方法,由球团造粒、回转窑焙烧、电炉还原熔炼、粗锡精炼、结晶机提纯、炉渣烟化炉处理等步骤,科学有效的从锡箔灰最大限度的回收锡,并使锡箔灰内的其他固废资源得到科学环保处理,全面有效解决了锡箔灰的环境污染问题以及锡箔灰中锡的回收问题,充分的而有效的解决了固废资源的循环再生利用,不产生废物,不产生废水、废气、废渣,有效的解决了环境保护问题,发展了绿色循环经济,真正做到节能、降耗、高效、环保的目的的优点及效果。(The invention provides a process method for recovering and regenerating refined tin from tin foil ash of tin foil sacrificial offerings, which comprises the steps of pelletizing granulation, rotary kiln roasting, electric furnace reduction smelting, crude tin refining, crystallizer purification, slag fuming furnace treatment and the like, so that tin is scientifically and effectively recovered from the tin foil ash to the maximum extent, other solid waste resources in the tin foil ash are scientifically and environmentally treated, the environmental pollution problem of the tin foil ash and the recovery problem of tin in the tin foil ash are comprehensively and effectively solved, the cyclic recycling of the solid waste resources is fully and effectively solved, waste water, waste gas and waste residues are not generated, the environmental protection problem is effectively solved, the environment-friendly cyclic economy is developed, and the aims and effects of energy conservation, consumption reduction, high efficiency and environmental protection are really achieved.)

一种从锡箔祭品的锡箔灰中回收再生精锡的工艺方法

技术领域

本发明涉及锡金属再回收利用技术领域，具体而言涉及一种从锡箔祭品的锡箔灰中回收再生精锡的工艺方法。

背景技术

广东省潮汕地区采用含Sn 95.5％以上的高锡合金，质软经机械轧制成的金属箔，通常称为“广箔”以示区别。为确保锡箔在进一步加工时不致断裂，在轧制成箔后为提高箔的强度，辅以白纸为背衬而成型称之为有背衬锡箔，厚度一般在0.020mm以下。用有纸作背衬或无背衬的锡箔可以用在不同方面或制成不同用途的锡箔制品。

众多花样祭品在祭奠的焚烧过程中，背衬首先焚烧继尔锡箔着火熔化，温度在320℃以上，最后化成灰烬，这种灰烬就是纸灰和锡箔灰烬的混合物，称之为的“锡箔灰”。

早期：农历节日期间，祭奠的规模和范围较小，制作和焚烧祭品也较少，少量的锡箔灰随风吹散，並未引起注意也少有人收集。而需求和消费的增加促使祭品品种的多样化，由此在广东潮汕等地区，采用锡合金用人工轧制锡箔渐成一门“行业”。生产锡箔纸的制成品，祭品是最重要的品种，也形成一定的市场规模。随着锡箔纸体量和需求量的增加，锡箔灰的收集和利用也引起有心人的关注，收集起来积少成多，渐成气候。开始时是土法用铝锅、地炉子采用煤粉加热进行还原熔炼，从锡箔灰中回收锡，成品为粗锡进行销售。这种回收方法处理量小，回收率低。进入第二阶段时，采用竖罐煤气熔炼，还原回收其中的锡，这种方法熔炼反应时间长，挥发量大，损失大，回收率也低，可产出含Sn80％的粗锡。随着锡箔灰原料数量的增长，据初步统计，全国有万吨以上的锡箔灰资源量，采取小规模、土法冶炼生产回收粗锡的方法已不能满足要求，土法熔炼时产生大量废气和废渣，其中又含大量的锡没经处理直接外排，环境污染十分严重，是属于应该限制和取缔的。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的缺点，设计出一种从潮汕地区的锡箔祭品产生锡箔灰中回收再生精锡的工艺方法，科学有效的从锡箔灰最大限度的回收锡，并使锡箔灰内的其他固废资源得到科学环保处理，全面有效解决了锡箔灰的环境污染问题以及锡箔灰中锡的回收问题。

为了实现上述目的，本发明提供的一种从锡箔祭品的锡箔灰中回收再生精锡的工艺方法，由以下步骤组成：

步骤a、球团造粒：将含Sn 25～45％的锡箔灰加入圆盘造粒机中，并加入锡箔灰重量8～10％的水，旋转滚动造粒成粒径为20～30mm的球团造粒原料；

步骤b、回转窑焙烧：将步骤a的球团造粒原料加入到回转窑中焙烧，除去水和可燃物，得到含Sn 26.19～46.87％焙烧好的锡箔灰球团和含Sn 2～3％烟尘，所述烟尘收集后进入烟尘料仓贮存，所述锡箔灰球团与烟尘的产率分别为94～96％、4～6％；

步骤c、电炉还原熔炼：以步骤b所述焙烧好的锡箔灰球团为原料，加入原料重量12～13％的煤炭、2～3％的石灰石和2～3％铁粉为辅料，在电炉还原熔炼，得到含Sn 92～95％、含铁0.5～1.0％的粗锡、含Sn 2～3％的炉渣和含Sn13～20％的烟尘，所述烟尘收集后进入烟尘料仓贮存，所述粗锡、炉渣与烟尘的产率分别为25～45％、50～60％、5～15％；

步骤d、粗锡精炼：将步骤c所得到的粗锡加入到精炼锅中，在温度为250～260℃中进行精炼除铁，得到含Sn 98.5～99.5％、含铁0.04～0.05％的精炼锡和含Sn70～80％、含铁20～26％的精炼渣，所述精炼渣收集后返回精炼锅中，所述精炼锡与精炼渣的产率分别为90～95％、5～10％；

步骤e、结晶机提纯：将步骤d所述精炼锡进入结晶机进行分离，结晶机温控区分4段，1段550℃、2段450℃、3段350℃、4段190℃，得到含Sn 99.90～99.95％精锡产品、含Sn75～85％尾锡合金产品与含Sn75～80％的烟尘，所述烟尘收集后进入烟尘料仓贮存，所述精锡产品、尾锡合金产品、烟尘的产率分别为90～92％、7.92～9.9％、0.05～0.1％；

步骤f、炉渣烟化炉处理：将步骤ｃ所述炉渣加入烟化炉中，再加入炉渣重量10～12％的煤粉、炉渣重量5～8％的黄铁矿辅料后和炉渣进行烟化处理，最后将产生含Sn40~45%烟尘与含Sn0.2~0.3%的烟化炉水淬渣，所述烟尘收集后进入烟尘料仓贮存，所述烟尘与烟化炉水淬渣的产率分别为3～7％、93～97％。

优选的，步骤b所述中回转窑的直径为1.6ｍ、长度为20m、转速为1转/分，焙烧温度为500～600℃。

优选的，步骤c所述电炉还原熔炼中电炉功率为1250～1300KW，电炉温度为1200～1500℃。

优选的，步骤e所述结晶机为长6.5m、宽0.5m、高0.5m的斜卧式螺旋槽体，转速1转/3分钟。

优选的，步骤e所述精锡产品从结晶机首端排出，所述尾锡合金产品从结晶机尾端得出。

优选的，步骤f所述烟化炉的处理温度为1200℃±10℃、处理时间为4～4.5小时。

优选的，所述烟化炉的面积为4平方米，每批次炉渣处理量为30吨。

优选的，所述烟尘通过集尘袋收集后进入烟尘料仓贮存单独处理。

本发明的优点在于：本发明工艺技术方法可以有效针对潮汕锡箔祭品焚烧后的锡箔灰，本发明收集的锡箔灰含锡25～45％，并含少量Fe金属氧化物，本工艺采用球团造粒，回转窑焙烧，电炉还原熔炼，粗锡精炼，结晶机提纯和炉渣烟化炉处理组成：球团造粒，将锡箔灰粉原料进行预处理球团造粒，可减少回转窑处理时的粉尘飞扬，消除生产区周围环境的大气污染公害，同时减少处理过程中物料的金属损失；回转窑焙烧，将球团原料除掉水分和可燃物除去，提高原料纯度并形成具有一定强度的固化原料，回转窑处理量为30吨；电炉还原熔炼，将培烧后的球团原料送入电炉，加入煤炭和石灰石和铁粉进行熔炼，在还原条件下将原料中金属氧化物（SnO₂）还原成为含锡97～98％的粗锡和含锡2～3％的炉渣；同时也将原料中的其他金属氧化物还原成金属，熔炼炉处理量为15吨；粗锡精炼，目的利用金属温度差将粗锡中杂质铁除去，精炼炉处理量为15吨；结晶机提纯，通过结晶机处理得到含Sn99.90％～99.95％精锡产品，结晶机处理量为10吨；炉渣烟化炉处理，将含Sn 2～3％炉渣经过烟化炉处理，最终得含Sn40～45％烟化产品和含Sn 0.2～0.3％烟化炉水淬渣，烟化炉处理量为30吨。

最后达到资源的充分利用和综合回收，最终达到工厂全部原料的无害化处理。最后水淬渣售给水泥厂作原料，资源得到全部回收和利用，促进资源循环再利用。

与现有的技术相比，还具有如下的优点及效果：

a）、从潮汕锡箔祭品焚烧后的锡箔灰中回收再生精锡进行产业化生产，其生产工艺在国内外尚未见有文献报导，

b）、采用本工艺方法生产的产品质量完全符合国家标准GB/T3131-2006的各项指标，

c）、本工艺方法能保证主金属锡有很高的回收率，同时又可综合回收物料中的有色金属，並可累积回收Au、Ag等贵金属，

d）、锡箔灰的可充分回收再生利用的处理方法，可以增加国内锡消费的总供应量，保证了市场锡的充足而穏定的供给，使潮汕对锡箔纸使用的文化习俗在兼顾环境保护的前提下得以保留。

e）、采用本工艺方法，充分而有效的解决了锡箔灰的固废资源的循环再生利用，生产过程最终只产生可利用的物质，不产生废物，不产生废水、废气、废渣，很好且有效的解决了环境保护问题，确保了锡箔纸的锡资源的得到有的效循环利用。

f）、对锡箔灰中锡进行回收过程中可回收其中所含有的其他有用金属，最大限度的、有效的利用了资源，发展了绿色循环经济，真正做到节能、降耗、高效、环保的目的和效果。

具体实施方式

以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1：

将含Sn 25％的锡箔灰30吨加入圆盘造粒机中，加入2.4吨的水，旋转滚动造粒成∮20mm的球团造粒原料，将上述球团造粒原料加入到∮1600ｍｍ、长度为20000mm的回转窑中，在转速为1转/分，温度为500℃的条件下进行焙烧，除去水和可燃物，得到含锡26.47％、28.2吨焙烧好的锡箔灰球团和含锡2％的1.8吨的烟尘，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存，

取上述焙烧好的锡箔灰球团原料15吨，再加入1.8吨的煤炭、0.3吨石灰石和0.3吨铁粉的辅料，在电炉还原熔炼，电炉功率1250KW，电炉温度在1200℃，锡箔灰球团原料和辅料17.4吨经熔炼后，得到含Sn 92％、含铁1.0％的4.35吨的粗锡、含Sn 2％的10.44吨的炉渣和含Sn13％的2.61吨的烟尘，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存，

取按上述方法制备的粗锡15吨加入精炼锅，在温度250℃进行精炼除铁，得到含Sn98.5％、含铁0.05％的精炼锡产品13.5吨，含Sn70％、含铁26％的精炼渣1.5吨，精炼渣返回精炼锅，

取上述方法制备精炼锡产品10吨进入结晶机进行分离，结晶机温控区分4段，1段550℃、2段450℃、3段350℃、4段190℃，结晶机长6500mm，宽500mm，高500mm的斜卧式螺旋槽体，在转速为1转/3分钟，结晶机首端排出最终含Sn 99.9％精锡产品9.0吨、尾端得出含Sn75％尾锡合金产品0.99吨和含Sn80％的烟尘0.01吨，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存备用，

取还原熔炼得到的含Sn 2％炉渣30吨加入面积4平方米的烟化炉中，再加入3吨的煤粉，1.5吨的黄铁矿辅料和炉渣共34.5吨进行烟化处理，在温度1200℃±10℃、时间4.0小时，最后将产生的含Sn40％的烟尘2.42吨和含Sn 0.2％烟化炉水淬渣32.08吨，烟尘收集返回烟尘料仓贮存，水淬渣出售给水泥厂用作原料。

上述的回转窑焙烧，还原熔炼，粗锡精炼和炉渣烟化炉处理后烟尘收集可单独处理。

实施例2

将含Sn 35％的锡箔灰30吨加入圆盘造粒机中，加入2.7吨的水，旋转滚动造粒成∮25mm的球团造粒原料，

将上述球团造粒原料加入到∮1600ｍｍ、长度为20000mm的回转窑中，在转速为1转/分钟，温度为550℃的条件下进行焙烧，除去水和可燃物，得到含锡36.71％、28.5吨焙烧好的锡箔灰球团和含锡2.5％的1.5吨的烟尘，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存，

取上述焙烧好的锡箔灰球团15吨，再加入1.87吨的煤炭、0.375吨石灰石和0.375吨铁粉的辅料，在电炉还原熔炼，电炉功率1280KW，电炉温度在1350℃，锡箔灰球团和辅料17.63吨经熔炼后，得到含Sn 93％、含铁0.8％的6.17吨的粗锡、含Sn2.5％的9.7吨的炉渣和含Sn18％的1.76吨的烟尘，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存，

取按上述方法制备的粗锡15吨加入精炼锅，在温度255℃进行精炼除铁，得到、含Sn99.0％、含铁0.045％的精炼锡产品13.95吨和含Sn75％、含铁24％的精炼渣1.05吨，精炼渣返回精炼锅，

取上述方法制备精炼锡产品10吨进入结晶机进行分离，结晶机温控区分4段，1段550℃、2段450℃、3段350℃、4段190℃，结晶机长6500mm，宽500mm，高500mm的斜卧式螺旋槽体，在转速为1转/3分钟，结晶机首端排出最终含Sn 99.93％精锡产品9.1吨、尾端得出含Sn80％尾锡合金产品0.895吨和含Sn78％的烟尘0.005吨，烟尘收集后可单独处理，

取还原熔炼得到的含Sn 2.5％炉渣30吨加入面积4平方米的烟化炉中，再加入3.3吨的煤粉，2.1吨的黄铁矿辅料和炉渣共35.4吨进行烟化处理，在温度1200℃±10℃、时间4.2小时，最后产生含Sn42％的烟尘1.77吨和含Sn 0.2％烟化炉水淬渣33.63吨，烟化炉水淬渣出售给水泥厂用作原料，烟尘收集返回烟尘料仓贮存备用。

上述的回转窑焙烧，还原熔炼，粗锡精炼和炉渣烟化炉处理后的烟尘收集单独处理。

实施例3

将含Sn 45％的锡箔灰30吨加入圆盘造粒机中，加入3.0吨的水，旋转滚动造粒成∮30mm的球团造粒原料，

将上迷球团造粒原料加入到∮1600ｍｍ、长度为20000mm的回转窑中，在转速为1转/分钟，温度为600℃的条件下进行焙烧，除去水和可燃物，得到含锡46.75％、28.8吨焙烧好的锡箔灰球团和含锡3％的1.2吨的焙烧烟尘，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存，

取上述焙烧好的锡箔灰球团15吨，再加入3.0吨的煤炭、0.45吨石灰石和0.45吨铁粉的辅料，在电炉还原熔炼，电炉功率1300KW，电炉温度在1500℃，锡箔灰球团和辅料17.85吨经熔炼后，得到含Sn 95％、含铁0.5％的8.03吨的粗锡、含Sn 3％的8.93吨的炉渣和含Sn20％的0.89吨的烟尘，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存，

取按上述方法制备的粗锡15吨加入精炼锅，在温度260℃进行精炼除铁，得到含Sn99.5％、含铁0.04％的精炼锡产品14.25 吨和含Sn80％、含铁20％的精炼渣0.75吨，精炼渣返回精炼炉，

取上述方法制备精炼锡产品10吨进入结晶机进行分离，结晶机温控区分4段，1段550℃、2段450℃、3段350℃、4段190℃，结晶机长6500mm，宽500mm，高500mm的斜卧式螺旋槽体，转速1转/3分钟，结晶机首端排出最终含Sn 99.95％精锡产品9.2吨、尾端得出含Sn85％尾锡合金产品0.792吨和含Sn75％的烟尘0.008吨，烟尘收集后返回烟尘料仓贮存，

取还原熔炼得到的含Sn 3％炉渣30吨加入面积4平方米的烟化炉中，再加入3.6吨的煤粉，2.4吨的黄铁矿辅料和炉渣共36吨进行烟化处理，在温度1200℃±10℃、时间4.5小时，最后将产生含Sn45％的烟尘1.08吨和含Sn 0.2％烟化炉水淬渣34.92吨，水淬渣出售给水泥厂用作原料，烟尘收集返回烟尘料仓贮存备用。

上述的回转窑焙烧，还原熔炼，粗锡精炼和炉渣烟化炉处理后烟尘收集单独处理。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。