一种锌渣复合燃料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114350422A(43)申请公布日2022.04.15(21)申请号202210035242.9(22)申请日2022.01.13(71)申请人鞍钢股份有限公司地址114021辽宁省鞍山市铁西区鞍钢厂区内(72)发明人尚德礼廖相巍李广帮康磊宋成民黄玉平(51)Int.Cl.C10L5/00(2006.01)B01J2/00(2006.01)B01J2/04(2006.01)B01J6/00(2006.01)B22F1/18(2022.01)B22F1/10(2022.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种锌渣复合燃料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种锌渣粉复合燃料及其制备方法，复合燃料包括锌渣粉，锌渣粉表面包覆有铁粉；其中，锌渣粉的重量百分比为60％～80％，铁粉的重量百分比为20％～40％，余量为硬脂酸或酚醛树脂和不可避免杂质。制备方法，首先将锌渣原料加入气雾化装备的熔炼炉内，炉内充氩气加压，完全熔化后进行气雾化，雾化后制备锌渣粉；然后对锌渣粉表面包覆铁粉。本发明通过在锌渣粉表面包覆铁粉，降低锌渣粉在储存、运输及应用过程的易燃易爆性，使其性能相对稳定。CN114350422ACN114350422A权利要求书1/1页1.一种锌渣粉复合燃料，其特征在于，包括锌渣粉，锌渣粉表面包覆有铁粉；其中，锌渣粉的重量百分比为60％～80％，铁粉的重量百分比为20％～40％，余量为硬脂酸或酚醛树脂和不可避免杂质。2.根据权利要求1所述的一种锌渣粉复合燃料，其特征在于，所述锌渣粉成分按重量百分比为Zn≥80％，余量为Fe和不可避免杂质，锌渣粉粒径为170～470μm。3.根据权利要求1所述的一种锌渣粉复合燃料，其特征在于，所述铁粉纯度按重量百分比为：Fe≥97％，C<1.0％，余量为不可避免杂质，铁粉粒径为小于1μm。4.根据权利要求1所述的一种锌渣粉复合燃料，其特征在于，所述锌渣粉表面铁粉层厚度不小于10μm。5.一种权利要求1～4任一项所述的锌渣粉复合燃料的制备方法，其特征在于，首先将锌渣原料加入气雾化装备的熔炼炉内，炉内充氩气加压，完全熔化后进行气雾化制备锌渣粉，然后对锌渣粉表面包覆铁粉。6.根据权利要求5所述的一种锌渣粉复合燃料的制备方法，其特征在于，熔炼炉内压力为3.0～4.0MPa，熔炼温度为900～950℃，雾化压力为2.0～4.0MPa，气雾化后经筛分收集锌渣粉；在收集的锌渣粉中加入润湿剂，使润湿剂均匀分布于锌渣粉表面，按比例将铁粉与润湿的锌渣粉混合，混合比例为锌渣粉的重量百分比为60％～80％，铁粉的重量百分比为20％～40％，混合温度为50～70℃，混合时间为20～30min，室温放置5～8小时，待干燥后进行包装。7.根据权利要求6所述的一种锌渣粉复合燃料的制备方法，其特征在于，还包括以下一种及以上内容：所述锌渣原料的成分，Zn≥80％，余量为Fe和不可避免杂质；所述气雾化为锌渣完全熔化5～10min后开始进行；所述气雾化结束后，继续向炉内通入氩气，氩气压力0.1～0.2MPa，直到锌渣粉温度降至50℃以下停止通入氩气；所述锌渣粉的成分，Zn≥80％，余量为Fe和不可避免杂质；筛分出170～470μm锌渣粉。8.根据权利要求6所述的一种锌渣粉复合燃料的制备方法，其特征在于，还包括以下一种及以上内容：润湿剂为硬脂酸或酚醛树脂质量百分比为3％～5％的乙醇溶液，润湿剂加入量为锌渣粉重量的1％～2％，使润湿剂均匀分布于锌渣粉表面采用搅拌机进行搅拌，搅拌时间为10～20min；所述铁粉纯度为Fe≥97％，C<1.0％，余量为不可避免杂质，铁粉粒径小于1μm；所述锌渣粉表面铁粉层厚度不小于10μm。2CN114350422A说明书1/4页一种锌渣复合燃料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及新材料技术领域，尤其涉及一种锌渣粉复合燃料及其制备方法。背景技术[0002]中国作为全球最大的碳排放国，在应对气候变化上责任重大。面对日益突出的能源安全和温室气体减排压力，研究“替代燃料”成为当前迫切任务。金属燃料作为一种高热值的新型燃料，其能量密度远远高于煤、石油、天然气等化石燃料，并且在燃烧的过程中不会产生硫氧化物、氮氧化物等有害气体。[0003]在锌的消耗体系中，热镀锌耗锌一直占据首位，近年中国镀锌行业迅速发展，热镀用锌量在两百万吨以上。镀锌过程中会产生大量锌渣，热镀锌产生的锌渣量按照每吨锌产渣10％计算，每年热镀锌产生锌渣量在20～30万吨，锌渣中最有害的元素是Fe，锌渣是由于发生以下化学反应而形成的：13Zn+Fe＝FeZn13。常规利用锌渣的关键就需要进行除铁处理。国内对镀锌锌渣的回收一般采用坩埚熔化，坩埚基本为铁质材料，熔料过程铁污