(高清版)GBT 40298-2021 鋼材熱浸鍍鋅鋅渣回收處置利用技術(shù)規(guī)范

ICS77.140.99GB/T40298—2021國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會IGB/T40298—2021本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會提出。本文件由全國鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC183)歸口。本文件起草單位：浙江華達(dá)新型材料股份有限公司、張家港市綠巖環(huán)境科學(xué)有限公司、浙江金洲管道科技股份有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院、華電電力科學(xué)研究院有限公司、中冶賽迪工程技術(shù)股1GB/T40298—2021鋼材熱浸鍍鋅鋅渣回收處置利用技術(shù)規(guī)范本文件適用于鋼材熱浸鍍鋅所產(chǎn)生鋅渣的回收處置及利用，鋼材熱浸鍍鋅鋁和鋁鋅等所產(chǎn)生的鋅渣可以參照執(zhí)行。下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文本文件。GB/T470鋅錠GB/T1175鑄造鋅合金GB/T3185氧化鋅(間接法)GB12348工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1鋼材熱浸鍍鋅鋅渣slagfromhotdipgalvanizingofsteel4.1鋅渣的主要成分為鋅和少量鋁、鐵，及熱浸鍍鋅時加入的銻、稀土等合金元素，參考范圍如表1鋅渣種類鋅/%鐵/%銻/%氧/%鉛/%純鋅鍍層頂渣純鋅鍍層底渣2GB/T40298—20214.2當(dāng)鋅渣中含有其他合金元素時，應(yīng)分開處理。4.3鋅渣的成分檢測方法根據(jù)回收利用工藝要求選擇。5鋅渣的回收處置從鋅鍋的表面撈出的頂渣或從鋅鍋底部撈出的底渣分別倒入渣模內(nèi)鑄成渣錠，渣錠的形狀應(yīng)便于貯運(yùn)。不應(yīng)混入溶劑法熱浸鍍鋅過程中產(chǎn)生的廢熔劑、助熔劑和集(除)塵裝置收集的粉塵，也不應(yīng)混入6再生利用方法的選擇6.1生產(chǎn)鑄造用鋅合金錠當(dāng)按照GB/T1175的要求，采用鋅渣生產(chǎn)鋅合金鑄件原料錠時，宜采用熔析和精煉處理，除去鋅渣中的大部分氧化雜質(zhì)和鐵鋁、鐵鋅類化合物，獲得低雜質(zhì)含量的鋅合金熔體，雜質(zhì)含量符合GB/T1175的要求。6.2生產(chǎn)鋅錠當(dāng)按照GB/T470的要求，采用鋅渣生產(chǎn)高純度的鋅錠時，宜采用熔析和精煉處理后的鋅合金熔體進(jìn)一步進(jìn)行蒸餾處理，將鋅蒸氣收集冷凝，獲得高純度的鋅錠，純度符合GB/T470的要求。6.3生產(chǎn)氧化鋅粉當(dāng)按照GB/T3185的要求，采用鋅渣生產(chǎn)氧化鋅粉時，宜采用熔析和精煉處理后的鋅合金熔體進(jìn)一步進(jìn)行有氧狀態(tài)蒸發(fā)處理，獲得氧化鋅粉，純度符合GB/T3185的要求。7再生利用流程7.1熔析和精煉處理鋅渣熔析和精煉處理方法如下。a)采用熔析精煉爐將鋅渣熔化、升溫到580℃~600℃,并通入精煉氣體進(jìn)行精煉處理。鋅渣內(nèi)的氧化物和鐵鋁類雜質(zhì)上浮成為浮渣，從熔體內(nèi)撈出，進(jìn)一步處理；鋅渣內(nèi)的鐵鋅類化合物下b)低雜質(zhì)含量的鋅合金熔體可以進(jìn)一步進(jìn)行提純處理，也可澆注成錠作為鋅合金鑄件原料。c)將精煉浮渣采用球磨、篩分和風(fēng)選等方法，使含鋅的金屬類物質(zhì)分離出來，返回鋅渣庫，二次循d)精煉底渣收集起來，按照7.4處理。熔析和精煉處理的工藝流程如圖1所示。3GB/T40298—2021處理雜質(zhì)物質(zhì)精煉浮渣鋅渣加熱熔化精煉鋅熔體精煉底渣圖1熔析和精煉處理工藝流程7.2蒸餾法制備鋅錠將熔析和精煉處理后低雜質(zhì)的鋅合金熔體加入蒸餾爐，在密封狀態(tài)下繼續(xù)升溫至900℃~910℃進(jìn)行蒸餾處理，或利用真空泵進(jìn)行減壓蒸餾處理，使鋅合金熔體中的鋅以蒸氣的形式分離開來，將鋅蒸蒸餾殘余物主要為鋅鋁鐵合金，按照7.4處理。蒸餾法制備高純度鋅錠工藝流程如圖2所示。低雜質(zhì)純鋅揮發(fā)升溫合金冷凝鑄錠鋅液包裝鑄錠鋅液圖2蒸餾法制備高純度鋅錠工藝流程7.3蒸發(fā)法制備氧化鋅粉將熔析和精煉處理后低雜質(zhì)的鋅合金熔體加入蒸發(fā)爐內(nèi)，在有氧狀態(tài)繼續(xù)升溫至950℃~980℃,4GB/T40298—2021使其中的鋅以蒸氣的形式從熔體中分離開來，鋅蒸氣與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)，生成氧化鋅粉，收集包裝。蒸發(fā)殘余物主要為鋁鋅鐵合金，按照7.4處理。蒸發(fā)法制備氧化鋅粉工藝流程如圖3所示。純鋅氧化低雜質(zhì)蒸發(fā)爐氧化鋅粉收集包裝合金圖3蒸發(fā)法制備氧化鋅粉工藝流程狀態(tài)加熱到1000℃~1050℃,使得鋅蒸發(fā)成蒸氣，在真空狀態(tài)冷卻成鋅液，按照7.2或7.3處理。高溫蒸餾殘余物為鋁鐵合金，經(jīng)檢測雜質(zhì)含量Zn≤3.5%、Pb≤0.5%以后，冷卻鑄錠可以作為煉鋼脫氧劑原料等。8資源節(jié)約8.1鋅總回收率鋅總回收率應(yīng)達(dá)到88%以上。8.2水循環(huán)利用率采用合理的水處理系統(tǒng)，水循環(huán)利用率應(yīng)達(dá)到95%以上。8.3能源消耗熔析和精煉處理制備低純度鋅合金錠綜合能耗應(yīng)低于30kgce/t,真空蒸餾法制備高純度鋅錠綜合能耗應(yīng)低于1000kgce/t,常壓蒸餾法制備氧化鋅綜合能耗應(yīng)低于800kgce/t。9環(huán)境保護(hù)9.1廢氣鋅渣回收處置及利用過程中的廢氣污染物應(yīng)達(dá)標(biāo)排放。其中，熔化熔