專利名稱:一種硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種硫化銻熔池熔煉的方法,特別是一種硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的銻冶煉通常采用鼓風(fēng)爐揮發(fā)熔煉技術(shù),通過(guò)將硫化銻精礦中的銻以氧化銻的形式揮發(fā)到煙塵中形成粗銻氧,該過(guò)程需要配入大量焦炭作為還原劑和熱源,同時(shí)產(chǎn)出大量含低濃度SO2的煙氣,能耗高、低濃度SO2污染嚴(yán)重。為了解決以上問(wèn)題,大量研究將富氧熔煉技術(shù)引入到了銻冶煉中,專利CN101768672也提供了一種用富氧頂吹煉銻的熔煉煉銻方法,該方法將物料置于一桶狀爐窯中,從頂部出入氧槍對(duì)其進(jìn)行富氧吹煉,但由于氧槍需要全部插入到熔體中,氧槍壽命無(wú)法保證;高速氣流對(duì)熔體攪動(dòng)很大,爐渣和金屬無(wú)法分層,需要將爐子停下后靜置分層后方可放料,使得熔煉過(guò)程無(wú)法連續(xù)進(jìn)行。專利CN10942575采用在鉛銅冶煉行業(yè)使用很成熟的富氧底吹爐作為熔煉工具,對(duì)輝銻礦進(jìn)行富氧熔煉,該技術(shù)通過(guò)第一步富氧熔煉得到貴銻、銻锍、銻氧以及可供堆棄的熔煉渣,但由于硫化銻的揮發(fā)性強(qiáng),揮發(fā)進(jìn)入到熔池上面的硫化銻會(huì)被引風(fēng)迅速帶入到煙道中,最終在煙道中燃燒,燃燒所放熱量無(wú)法輻射回熔池,因此熔煉過(guò)程要想實(shí)現(xiàn)自熱往往需要較高的氧料比,以強(qiáng)化熔池內(nèi)硫化銻氧化速度,但這就會(huì)導(dǎo)致?tīng)t內(nèi)氧化氣氛非常強(qiáng),很難形成穩(wěn)定的貴銻和銻锍相,而很大一部分銻會(huì)以高價(jià)氧化物形式進(jìn)入到熔煉渣中。生產(chǎn)實(shí)踐表明,要想實(shí)現(xiàn)硫化銻礦自熱熔煉,富氧底吹熔池中基本不會(huì)有金屬銻和銻锍產(chǎn)生,熔煉產(chǎn)物主要為熔煉煙氣和熔煉渣,銻主要分配于煙灰和熔煉渣中,銻精礦中的貴金屬則基本全部富集于熔煉渣中。由于以上種種原因,現(xiàn)有富氧熔池熔煉技術(shù)還無(wú)法滿足工業(yè)應(yīng)用要求,現(xiàn)行銻冶煉還是采用原始的鼓風(fēng)爐揮發(fā)熔煉技術(shù),急需實(shí)用性強(qiáng)的富氧熔煉技術(shù)對(duì)其進(jìn)行改造。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有鼓風(fēng)爐揮發(fā)熔煉技術(shù)存在的高污染、高能耗以及現(xiàn)有富氧熔池熔煉技術(shù)無(wú)法切實(shí)產(chǎn)業(yè)化的局面,本發(fā)明旨在提供一種硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,該熔煉方法先將硫化銻精礦與石灰石、石英砂以及鐵礦石等進(jìn)行配料,將配好后的混合料在圓筒或圓盤制粒機(jī)中制成料球,將料球加入到熔煉爐中,鼓入富氧進(jìn)行熔煉,硫化銻在熔煉爐中被氧化成氧化物進(jìn)入煙氣和熔煉渣中,煙氣經(jīng)冷卻和收塵后得到銻氧粉,而熔煉渣由熔煉爐直接流入還原爐中,一同加入還原爐的還有還原劑和渣型調(diào)整熔劑,熔煉渣中的銻被還原成金屬銻以及還原爐渣,金屬銻中富集了熔煉渣中的全部貴金屬,還原爐渣則可以直接水淬丟棄,棄渣可用于生產(chǎn)水泥。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特點(diǎn)是,包括如下步驟:O配料;將銻精礦、石灰石、石英砂以及鐵礦石各自備料,保證所有物料粒徑在20mm以下,然后將備好的上述物料進(jìn)行混合配料,配好后的混合料中Sb的質(zhì)量百分含量為25 40%,且SiO2的質(zhì)量百分含量為89T30%,F(xiàn)e0的質(zhì)量百分含量為7% 41%,Ca0的質(zhì)量百分含量為3°/Γ25%,硫的質(zhì)量百分含量大于16% ;
2)制粒:將配好后的混合料進(jìn)行制粒,制粒后球粒的粒徑為5mnT25mm,球粒中含水量為7 12% ;
3)熔煉;將制粒后的球粒加入到熔煉爐內(nèi),向爐內(nèi)鼓入富氧空氣,鼓入氣體中O2流量與球粒進(jìn)料量滿足(180ΝπΓ420Νπι3)/ (t精礦),熔煉溫度為1050°C 1350°C;在熔煉爐內(nèi)硫化銻精礦中的部分硫化銻發(fā)生如下反應(yīng)并進(jìn)入煙氣中:
a)、直接揮發(fā):
Sb2S3(固)=Sb2S3(I)(I)
b)、氣相氧化:
2Sb2S3(氣)+902= 2Sb203(氣)+6S02(氣)(2)
C)、氧化揮發(fā):
2Sb2S3(液)+902= 2Sb203(氣)+6S02(氣)(3)
在熔煉爐內(nèi)硫化銻精礦中部分硫化銻通過(guò)如下的過(guò)氧化反應(yīng)成銻的高價(jià)氧化物而進(jìn)入熔煉渣中:
Sb2S3(液)+502- Sb2 04(^)+3S02(^)(4)
2Sb2S3(液)+1102- 2Sb205(^)+6S02(^)(5)
4)煙塵回收;熔煉過(guò)程所得煙氣冷卻到200°C以下后,收集煙塵,煙塵為含銻質(zhì)量百分含量大于78%的銻氧粉,經(jīng)收塵后的煙氣中含SO2大于6% ;
5)熔煉渣熔融還原;步驟3)熔煉所得熔煉渣直接放入到還原爐中熔融還原,還原溫度為1000°C 1300°C,將熔煉渣中銻的氧化物還原成金屬銻;
6)將步驟5)中的粗銻和還原渣分層放出,粗銻用于精煉生產(chǎn)精銻并回收貴金屬。以下為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案:
在步驟4)中,熔煉所得煙氣通過(guò)余熱鍋爐冷卻后,用布袋收塵器或者電收塵器收集煙塵;所得銻氧粉用于還原得到金屬銻。本發(fā)明所述的還原爐為轉(zhuǎn)爐、底吹爐或者側(cè)吹爐;通過(guò)爐頂加料口加入煤?;蛘呓沽W鳛楣腆w還原劑,或從噴槍中直接鼓入粉煤或者天然氣、煤氣作為氣體還原劑;當(dāng)采用煤粒、焦?;蛘叻勖鹤鳛檫€原劑時(shí),還原劑用量為熔煉渣重量的39Γ12% ;當(dāng)采用天然氣作還原劑時(shí),天然氣用量為(28ΝπΓ 12Νπι3)/ (t熔煉渣);當(dāng)采用煤氣作還原劑時(shí),煤氣用量為(50ΝπΓ220Νπι3) / (t 熔煉渣);
還原爐內(nèi)熔煉渣中的銻的氧化物通過(guò)如下還原反應(yīng)得到金屬銻:
Sb204+2C=2Sb+2C03(6)
2Sb205+5C=4Sb+5C02(7)
Sb204+CH4=2Sb+C02+2H20(8)
4Sb205+5CH4=8Sb+5C02+10H20(9)
Sb204+4C0=2Sb+4C02(10)
Sb205+5C0=2Sb+5C02(11)Sb204+4H2=2Sb+4H20(12)
Sb205+5H2=2Sb+5H20(13)
當(dāng)還原爐采用轉(zhuǎn)爐時(shí),由燃料通過(guò)燒嘴燃燒向爐內(nèi)供熱以維持反應(yīng)溫度;當(dāng)還原爐采用底吹爐或者側(cè)吹爐時(shí),由氧槍或噴嘴中鼓入氧氣,氧氣與熔體中的部分還原劑燃燒放熱,氧氣用量為(20ΝπΓ80Νπι3) / (t熔煉渣),此時(shí)還原劑用量需要在滿足還原要求的基礎(chǔ)上提高 15% 25%。在步驟3)中,所述熔煉爐為富氧底吹爐,通過(guò)爐底部氧槍向爐內(nèi)鼓入純度在95%以上的工業(yè)氧氣,同時(shí)用工業(yè)氮?dú)鈱?duì)氧槍進(jìn)行保護(hù),氧氣與氮?dú)饬髁繛?.5^2.5:1,氧氣和氮?dú)鈮毫刂圃?.2^1.6MPa ;
在步驟3 )中,所述熔煉爐為富氧側(cè)吹爐,通過(guò)側(cè)部噴嘴鼓入富氧空氣,富氧空氣中氧氣濃度在50% 80%。在步驟5)熔融還原反應(yīng)之前,在熔煉渣內(nèi)加入石英砂、鐵礦石或者石灰石,將熔煉渣中SiO2的質(zhì)量百分含量調(diào)整為20°/Γ35%,F(xiàn)eO的質(zhì)量百分含量調(diào)整為15°/Γ27%,CaO的質(zhì)量百分含量調(diào)整為39Tl8%。在步驟6中,將步驟5)中還原得到的粗銻和還原渣混合熔體在爐內(nèi)或放出爐外在電熱前床中分層后分別由不同放料口放出,爐渣經(jīng)水淬后直接用于生產(chǎn)建材。以下對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述:
一種硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,包括下列步驟:
1、先將銻精礦、石灰石、石英砂以及鐵礦石各自備料,控制所有物料粒徑在20_以下,將備好的上述物料進(jìn)行配料,配好后的混合料中Sb質(zhì)量百分含量在25 40%,其中硅、鐵、鈣質(zhì)量百分含量滿足SiO2:FeO: CaO為(8 30%): (7 41%): (3 25%),硫質(zhì)量百分含量控制在
>16% ο2、將上述物料在圓盤或者圓筒制粒機(jī)中進(jìn)行增濕制粒,制粒過(guò)程控制物料水分質(zhì)量百分含量在7 12%,制成的合格球粒粒徑控制在5mnT25mm之間。3、將制好的料球定量加入到熔煉爐內(nèi),可供選用的熔煉設(shè)備有富氧底吹爐和側(cè)吹爐。當(dāng)采用底吹爐時(shí),通過(guò)爐底 部氧槍向爐內(nèi)鼓入純度在95%以上的工業(yè)氧氣,同時(shí)用工業(yè)氮?dú)鈱?duì)氧槍進(jìn)行保護(hù),氧氣與氮?dú)饬髁繛?.5^2.5:1,氧氣和氮?dú)鈮毫刂圃?.2^1.6MPa ;當(dāng)采用側(cè)吹爐時(shí),通過(guò)側(cè)部噴嘴鼓入富氧空氣,富氧空氣中氧氣濃度在509^80%。鼓入氣體中O2流量與進(jìn)料量滿足(180ΝπΓ420Νπι3) / (t精礦)。4、控制熔煉溫度在105(T135(TC之間,在氧氣的作用下,硫化銻精礦中的硫化銻通過(guò)反應(yīng)(1Γ(3)進(jìn)入到煙氣中。直接揮發(fā):
Sb2S3(固)=Sb2S3(I)(I)
氣相氧化:
2Sb2S3(氣)+902= 2Sb203(氣)+6S02(氣)(2)
氧化揮發(fā):
2Sb2S3(液)+902= 2Sb203(氣)+6S02(氣)(3)由于銻的高價(jià)氧化物不容易揮發(fā),有30°/Γ40%左右的銻會(huì)發(fā)生如反應(yīng)(4)和反應(yīng)(5)所示的過(guò)氧化反應(yīng)而進(jìn)入熔煉渣中。過(guò)氧化:
Sb2S3(液)+502- Sb204(液)+3S02(氣)(4)
2Sb2S3(液)+1102- 2Sb205(液)+6S02(氣)(5)
5、熔煉過(guò)程所得煙氣經(jīng)余熱鍋爐冷卻后將煙氣溫度降低到200°C以下,用布袋收塵器或者電收塵器收集煙塵,粉塵可即為含銻大于78%的銻氧粉,銻氧粉用于還原得到金屬銻;經(jīng)收塵后的煙氣中含SO2大于6%,可用于生產(chǎn)硫酸。6、熔煉所得熔煉渣直接放入到還原爐中熔融還原,還原爐可以為轉(zhuǎn)爐、底吹爐或者側(cè)吹爐。為了提高銻在渣中活度,以降低銻在還原渣中的損失,需要將渣型調(diào)整為高硅渣型,需要在熔煉渣基礎(chǔ)上加入石英砂、鐵礦石或者石灰石,將渣中硅、鐵、鈣質(zhì)量百分含量調(diào)節(jié)到滿足 SiO2: FeO: CaO 為(20 35%): (15 27%): (3 18%)??梢詮臓t頂加料口加入煤?;蛘呓沽W鲞€原劑,也可以從噴槍中直接鼓入粉煤或者天然氣、煤氣等氣體還原劑,當(dāng)采用煤粒、焦?;蛘叻勖旱让夯€原劑時(shí),還原劑用量為熔煉渣重量的3°/Γ 2% ;當(dāng)采用天然氣作還原劑時(shí),天然氣用量為(28NnTll2Nm3) / (t熔煉渣);當(dāng)采用煤氣作還原劑時(shí),煤氣用量為(50ΝπΓ220Νπι3)/ (t熔煉渣)。還原溫度控制在100(Tl30(rC之間,當(dāng)采用轉(zhuǎn)爐做還原熔煉設(shè)備時(shí),可由燃料通過(guò)燒嘴燃燒向爐內(nèi)供熱以維持反應(yīng)溫度;當(dāng)采用底吹爐或者側(cè)吹爐做熔煉設(shè)備時(shí),可由氧槍或噴嘴中鼓入氧氣,氧氣與熔體中的部分還原劑燃燒放熱,氧氣用量為(20NnT80Nm3)/ (t熔煉渣),此時(shí)還原劑用量需要在滿足還原要求下提高159Γ25%。還原過(guò)程通過(guò)如下反應(yīng)得到金屬銻。Sb204+2C=2Sb+2C03(6)
2Sb205+5C=4Sb+5C02(7)
Sb204+CH4=2Sb+C02+2H20(8)
4Sb205+5CH4=8Sb+5C02+10H20(9)
Sb204+4C0=2Sb+4C02(10)
Sb205+5C0=2Sb+5C02(11)
Sb204+4H2=2Sb+4H20(12)
Sb205+5H2=2Sb+5H20(13)
7、還原得到的粗銻和還原渣混合熔體在爐內(nèi)或放出爐外在電熱前床中分層后分別由不同放料口放出,爐渣經(jīng)水淬后直接用于生產(chǎn)建材,粗銻用于精煉生產(chǎn)精銻并回收貴金屬。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了硫化銻精礦的自熱熔煉,不需要外加任何燃料,進(jìn)而將銻冶煉綜合能耗降到800kg標(biāo)煤/噸以下;
2、本發(fā)明的熔煉溫度相比傳統(tǒng)鼓風(fēng)爐熔煉低20(T30(TC,減少了銻礦中金揮發(fā)進(jìn)入銻氧粉的量,消除了銻锍相,還原渣中銻和金的質(zhì)量百分含量降低到了 2%和0.5g/t以下,大大提聞了鋪和金回收率;
3、本發(fā)明的熔煉煙氣中SO2質(zhì)量百分含量在6%以上,滿足了直接制酸的要求;4、本發(fā)明的收塵系統(tǒng)中銻白含銻在78%以上,銻白質(zhì)量好,可直接還原熔煉得到精銻。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的工藝流程圖;。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
在爐缸尺寸為1600X2500mm、爐缸面積為4m2的側(cè)吹爐中進(jìn)行試驗(yàn)。備料:
將銻精礦和破碎到20_以下的石灰石、石英砂以及鐵礦石進(jìn)行配料,配好后的混合料中Sb的質(zhì)量百分含量為25%,其中Si02、Fe0、Ca0質(zhì)量百分含量分別為26%、28%、9%,硫質(zhì)量百分含量為19% ;將上述物料在圓筒制粒機(jī)中加水至物料水分為8%,制成粒徑在5mnTl8mm的球粒備用。氧化熔煉:
將上述球粒料以10t/h的加料速度加入到上述側(cè)吹爐中,熔煉溫度控制在105(Tl300°C之間,主風(fēng)口鼓入的富氧空氣中O2濃度為70%,其余為N2,富氧空氣壓力為
`0.8MPa,富氧空氣流量為3500Nm3/h,在上述條件下可以實(shí)現(xiàn)自熱熔煉,煙氣中SO2濃度達(dá)到8.3%,收塵系統(tǒng)中銻白含銻在81%,熔煉渣中含銻為31%,渣率為35%。還原熔煉:
將上述熔煉渣放入到Φ 2200 X 3000的轉(zhuǎn)爐中還原,加入5%的煤粒作還原劑,由燒嘴燃燒供熱維持爐內(nèi)溫度不低于1200°C,還原后保溫靜置分層,分別放渣和金屬銻,渣中銻的質(zhì)量百分含量分別為1.3%、金含量為0.2g/t,粗銻含銻為96%,含金345g/t。實(shí)施例2
設(shè)計(jì)Φ 1600X2000底吹爐,在爐底設(shè)置一根氧槍,在該爐中進(jìn)行試驗(yàn)。備料:
將銻精礦和破碎到20_以下的石灰石、石英砂以及鐵礦石進(jìn)行配料,配好后的混合料中Sb質(zhì)量百分含量在33%,其中Si02、FeO、CaO質(zhì)量百分含量分別為20%、22%、10%,硫質(zhì)量百分含量為16% ;將上述物料在圓筒制粒機(jī)中加水至物料水分為10%,制成粒徑在5mnT22mm的球粒備用。氧化熔煉:
將上述球粒料以300kg/h的加料速度加入到上述底吹爐中,熔煉溫度控制在100(Tl20(TC之間,由氧槍中鼓入純度大于99%的工業(yè)氧氣和工業(yè)氮?dú)?氧氣和氮?dú)鈮毫鶠?.4MPa,氧氣流量為75m3/h,氮?dú)饬髁繛?0m3/h。在上述條件下可以實(shí)現(xiàn)自熱熔煉,煙氣中SO2濃度達(dá)到13%,收塵系統(tǒng)中銻白含銻在79.4%,熔煉渣中含銻為28%,渣率為31%。還原熔煉:
將上述熔煉渣直接在Φ 1600X2000底吹爐中進(jìn)行還原。往熔融渣中加入熔劑,將渣型調(diào)整為Si02、FeO、CaO質(zhì)量百分含量分別為24%、19%、12%,由底部氧槍中同時(shí)鼓入天然氣和氧氣,天然氣的流量為llm3/h,氧氣流量為5m3/h,維持爐內(nèi)溫度為1100°C 1200°C,還原后混合熔體放出至電熱前床中保溫靜置分層,分別放渣和金屬銻,渣中銻的質(zhì)量百分含量為
1.1%、金含量為0.3g/t,粗銻含銻為98%,含金311g/t。 上述實(shí)施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實(shí)施例僅用于更清楚地說(shuō)明本發(fā)明,而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的各種等價(jià)形式的修改均落于本申請(qǐng)所附權(quán)利 要求所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,包括如下步驟: O配料;將銻精礦、石灰石、石英砂以及鐵礦石各自備料,保證所有物料粒徑在20mm以下,然后將備好的上述物料進(jìn)行混合配料,配好后的混合料中Sb的質(zhì)量百分含量為25 40%,且SiO2的質(zhì)量百分含量為89T30%,F(xiàn)e0的質(zhì)量百分含量為7% 41%,Ca0的質(zhì)量百分含量為3°/Γ25%,硫的質(zhì)量百分含量大于16% ; 2)制粒:將配好后的混合料進(jìn)行制粒,制粒后球粒的粒徑為5mnT25mm,球粒中含水量為7 12% ; 3)熔煉;將制粒后的球粒加入到熔煉爐內(nèi),向爐內(nèi)鼓入富氧空氣,鼓入氣體中O2流量與球粒進(jìn)料量滿足(180ΝπΓ420Νπι3)/ (t精礦),熔煉溫度為1050°C 1350°C;在熔煉爐內(nèi)硫化銻精礦中的部分硫化銻發(fā)生如下反應(yīng)并進(jìn)入煙氣中: a)、直接揮發(fā): Sb2S3(固)=Sb2S3(I)(I) b)、氣相氧化: 2Sb2S3(氣)+902= 2Sb203(氣)+6S02(氣)(2) C)、氧化揮發(fā): 2Sb2S3(液)+902= 2Sb203(氣)+6S02(氣)(3) 在熔煉爐內(nèi)硫化銻精礦中部分硫化銻通過(guò)如下的過(guò)氧化反應(yīng)成銻的高價(jià)氧化物而進(jìn)入熔煉渣中: Sb2S3(液)+502- Sb204(^)+3S02(^)(4) 2Sb2S3(液)+1102- 2Sb205(^)+6S02(^)(5) 4)煙塵回收;熔煉過(guò)程所得煙氣冷卻到200°C以下后,收集煙塵,煙塵為含銻質(zhì)量百分含量大于78%的銻氧粉,經(jīng)收塵后的煙氣中含SO2大于6% ; 5)熔煉渣熔融還原;步驟3)熔煉所得熔煉渣直接放入到還原爐中熔融還原,還原溫度為1000°C 1300°C,將熔煉渣中銻的氧化物還原成金屬銻; 6)將步驟5)中的粗銻和還原渣分層放出,粗銻用于精煉生產(chǎn)精銻并回收貴金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,在步驟4)中,熔煉所得煙氣通過(guò)余熱鍋爐冷卻后,用布袋收塵器或者電收塵器收集煙塵;所得銻氧粉用于還原得到金屬銻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,所述還原爐為轉(zhuǎn)爐、底吹爐或者側(cè)吹爐;通過(guò)爐頂加料口加入煤?;蛘呓沽W鳛楣腆w還原劑,或從噴槍中直接鼓入粉煤或者天然氣、煤氣作為氣體還原劑;當(dāng)采用煤粒、焦?;蛘叻勖鹤鳛檫€原劑時(shí),還原劑用量為熔煉渣重量的39Γ12%;當(dāng)采用天然氣作還原劑時(shí),天然氣用量為(28ΝπΓ 12Νπι3) / (t熔煉渣);當(dāng)采用煤氣作還原劑時(shí),煤氣用量為(50ΝπΓ220Νπι3) / (t熔煉渣); 還原爐內(nèi)熔煉渣中的銻的氧化物通過(guò)如下還原反應(yīng)得到金屬銻: Sb204+2C=2Sb+2C03(6) 2Sb205+5C=4Sb+5C02(7) Sb204+CH4=2Sb+C02+2H20(8) 4Sb205+5CH4=8Sb+5C02+10H20(9)Sb204+4C0=2Sb+4C02(10) Sb205+5C0=2Sb+5C02(11) Sb204+4H2=2Sb+4H20(12) Sb205+5H2=2Sb+5H20(13)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,當(dāng)還原爐采用轉(zhuǎn)爐時(shí),由燃料通過(guò)燒嘴燃燒向爐內(nèi)供熱以維持反應(yīng)溫度;當(dāng)還原爐采用底吹爐或者側(cè)吹爐時(shí),由氧槍或噴嘴中鼓入氧氣,氧氣與熔體中的部分還原劑燃燒放熱,氧氣用量為(20NnT80Nm3) / (t熔煉渣),此時(shí)還原劑用量需要在滿足還原要求的基礎(chǔ)上提高15% 25%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,在步驟3)中,所述熔煉爐為富氧底吹爐,通過(guò)爐底部氧槍向爐內(nèi)鼓入純度在95%以上的工業(yè)氧氣,同時(shí)用工業(yè)氮?dú)鈱?duì)氧槍進(jìn)行保護(hù),氧氣與氮?dú)饬髁繛?.5^2.5:1,氧氣和氮?dú)鈮毫刂圃?.2 1.6Mpa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,在步驟3)中,所述熔煉爐為富氧側(cè)吹爐,通過(guò)側(cè)部噴嘴鼓入富氧空氣,富氧空氣中氧氣濃度在50°/Γ80%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,在步驟5)熔融還原反應(yīng)之前,在 熔煉渣內(nèi)加入石英砂、鐵礦石或者石灰石,將熔煉渣中SiO2的質(zhì)量百分含量調(diào)整為20°/Γ35%,F(xiàn)eO的質(zhì)量百分含量調(diào)整為15°/Γ27%,CaO的質(zhì)量百分含量調(diào)整為3% 18%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法,其特征在于,在步驟6中,將步驟5)中還原得到的粗銻和還原渣混合熔體在爐內(nèi)或放出爐外在電熱前床中分層后分別由不同放料口放出,爐渣經(jīng)水淬后直接用于生產(chǎn)建材。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法。為了解決現(xiàn)有鼓風(fēng)爐揮發(fā)熔煉技術(shù)存在的高污染、高能耗以及現(xiàn)有富氧熔池熔煉技術(shù)無(wú)法切實(shí)產(chǎn)業(yè)化的問(wèn)題,所述硫化銻精礦富氧熔池熔煉的方法包括如下步驟1)配料;將銻精礦、石灰石、石英砂以及鐵礦石進(jìn)行配料;2)將配料進(jìn)行制粒;3)熔煉;硫化銻發(fā)生揮發(fā)或氧化反應(yīng)并進(jìn)入煙氣中部分硫化銻通過(guò)過(guò)氧化反應(yīng)進(jìn)入熔煉渣中;4)煙塵回收;5)將熔煉渣中銻的氧化物還原成金屬銻;6)粗銻和還原渣分層放出,粗銻用于精煉生產(chǎn)精銻并回收貴金屬。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了硫化銻精礦的自熱熔煉,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗,且大大提高了銻和金回收率;銻白質(zhì)量好,可直接還原熔煉得到精銻。
文檔編號(hào)C22B30/02GK103173636SQ20131007039
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者劉維, 劉銳, 蔡練兵, 鄺江華, 覃文慶, 張忠國(guó), 張杜超, 湯孝書, 羅虹霖, 李光裕 申請(qǐng)人:中南大學(xué), 湖南辰州礦業(yè)股份有限公司