有色金属冶炼部分：粗铅精炼
第六章 粗铅精炼
1、粗铅精炼方法有 法和 法两种。目前世界上采用 的厂家较多，我国多采用 。 答案：火法 电解 火法 电解精炼
2、火法精炼：火法精炼是利用杂质金属与主金属（铅）在高温熔体中物理性质或化学性质方面的差异，形成与熔融主金属不同的新相（如精炼渣），并将杂质富集其中，从而达到精炼的目的。
3、熔析除铜：根据铜在粗铅中的溶解度随温度下降而减小的原理，当含铜高的铅液冷却时，铜以固溶体的状态析出，由于其密度较铅液小，便以浮渣形式浮在铅液表面而被除去。
4、加硫除铜：根据铜对硫的亲和力比铅大，所以可向铅液中加入硫化剂，硫首先与铅作用生成硫化铅：Pb S PbS +=,由于铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力，所以硫化铅中的铅很快被铜置换，生成硫化亚铜：22PbS Cu Pb Cu S +=+。生成的2Cu S 在作业温度
下不溶于铅，且密度较小，呈固溶体浮在铅液表面形成硫化渣而被除去。
5、加锌除银、加钙镁除铋的原理：在含杂质金属的粗铅中添加第三种甚至更多种金属，它们与杂质金属形成金属间化合物（合金）的亲和力大于铅，这些化合物密度比铅小，且不溶于铅，呈固溶体浮在铅液表面而被除去。
6、粗铅火法精炼初步除铜用 法，深度除铜用 法。
答案：熔析除铜 加硫除铜
7、粗铅火法精炼除杂的顺序为先除 ，其方法有
和 ，再除砷锑锡，方法有 和 ；接着除银，主要方法有 ，然后除锌，现普遍采用 ；最后除铋，除铋后进行最终精炼，得到精铅。 答案：铜 熔析除铜 加硫除铜 炼化精炼 碱性精炼 加锌 真空蒸馏法
8、碱性精炼：所谓碱性精炼是加碱于熔融粗金属中，使氧化后的杂质与碱给合成盐而除去的火法精炼方法。
9、请指出粗铅电解精炼前都有哪些杂质元素，铅阳极中杂质元素在电解过程中的行为？
答案：
根据金属的标准电位可把铅中的杂质金属分为三类：
1）电位比铅负的金属Zn 、Fe 、Cd 、Co 和Ni 等；
2）电位比铅正的Sb 、Bi 、As 、Cu 、Ag 、Au 等；
3）电位与铅很相近的Sn ；
第一类杂质金属由于它们具有比铅高的析出电位，且浓度极小，因此在阴极不致放电析出。
第二类杂质金属由于它们具有比铅更低的析出电位，电解时一般不溶解，而留于阳极泥中。
第三类杂质金属Sn ，部分与铅一起溶解并一起在阴极析出，部分留在阳极泥中。
10、写出铅电积过程的主要电极反应，并解释为什么氢离子没有在阴极析出。
答案：
阳极主要反应：22Pb e Pb +- （铅阳极溶解）
阴极主要反应：22Pb e Pb ++ (阴极析出铅)
电极过程总反应： Pb （含杂质）→Pb （纯）
电位较正的离子优先在阴极上放电析出。
根据标准电极电位判断，在阴极上优先放电析出的应当是氢离子，但在实际电积过程中，应比较铅离子与氢离子的析出电位。
析出电位=标准电极电位-超电压
铅离子析出的超电压很小，可忽略不计。而氢离子在阴极上的放电过程，大致分为4步：
①氢离子走向阴极
②;H e H ++→ (或氢离子得到电子变成氢原子)
③2H H H +=；（或2个氢原子结合生成氢气分子）
④氢气泡从阴极逸出。
其中第二步或者第三步非常慢，产生了很大的氢超电压，使氢离子的析出电位变得很负。所以铅离子得以在阴极优先放电析出。
11、电解精炼：电解精炼是利用阳极中不同元素的阳极溶解或在阴极上析出难易程度的差异来提纯金属的。
12、在电化学理论中，统一规定标准氢电极电位为零电位。（ ） 答案：√
13、在电化学理论中，标准电极电位所规定的统一的标准环境约定为将金属放在该金属离子活度为1mol/L 溶液中，在25℃和气体分压为一个标准大气压力（0.1MPa ）的条件下。（ ） 答案：√
14、铅电解液由硅氟酸和硅氟酸铅的水溶液组成。游离H 2SiF 6的浓度越高越好。（ ）
答案：×
解析: 2
Pb+ Pb+浓度太低影响阴极析出铅的结晶质量，适当提高2浓度有利于获得光滑致密而又坚固的析出铅；但2
Pb+浓度太高会使电解液的导电率下降，并可能造成泥层中的2
Pb+浓度过高，引起氟酸铅硅的水解或过饱和。
15、在电解过程中，电解液中的2
Pb+浓度一般随着电解过程进行而逐渐降低。（）
答案：×
16、脱除电解液中多余的铅，可采用或。答案：硫酸沉淀法电积法
17、电解液的循环方式有式和。绝大多数工厂均采用。
答案：上进液下出液下进液上出液上进下出
18、铅电解过程中，为避免浓差极化，要向电解液中加入较大量的添加剂，常用的是、和。生产上广泛采用联合添加剂，其中，是必不可少的。
答案：骨胶木质磺酸钠（钙）β-萘酚胶
19、铅电解槽的配置依照槽与槽之间电路是串联连接，槽内极间是并联连接。( )
答案：√
20、铅电解极板的外形尺寸，阳极尺寸要比相应的阴极尺寸大些。阳极数目要比阴极数目多1个。（）
答案：ⅹ
解析：始极片要比阳极制造得稍大一些；第个电解槽内的全部阳
极比阴极少一块。
21、槽电压与电流强度或电流密度成正比，与槽子的电阻成反比。（ ）
答案：ⅹ
解析：槽电压与电流强度或电流密度成正比，与槽子的电阻成正比。
22、某炼铅厂电解车间有生产槽224个，电流强度为6000A ，阴极周期3d ，实际产出析出铅356t ，求电流效率？（其中铅的电化当量q=3.867 g/(A·h)。
解：已知 计算得
23、粗铅精炼的目的：一是_________，二是_________。 答案：除去杂质 回收贵金属
24.电消耗与槽电压成______比，与电流效率成_____比。 答案：正 反
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25、
粗铅火法精炼工艺流程
有色金属冶炼中的职业危害及预防
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有色金属冶炼中的职业危害及预防 有色金属包括重金属(铅、锰、汞、钻、钨、锑、锡、铊)、轻金属(铝、镍、锌、镁)、稀有金属(钼、铍、锶、钛、铋、镉)、贵重金属(金、银、铂)、放射性金属(镭、钍、铀)等。在自然界中，各种有色金属常以硫化物、氧化物、砷化物、碳酸盐、硅酸盐等形式存在，并常常是多种矿物的天然簇聚共生。因此，采掘一种矿石即可从中提炼出多种有经济价值的有色金属。采出来的矿石，经选矿形成精矿；精矿冶炼成为各种有色金属。 有色金属在冶炼过程中职业危害比较严重，不仅有职业危害问题，也会造成环境污染，在职业卫生和 一、主要有色金属冶炼工艺 1.铅、锌、铜冶炼 目前，大型铅、锌、铜冶炼厂多采用鼓风炉熔炼烧结矿法。精矿先经烧结脱硫，形成氧化物，加入溶剂(二氧化硅、碳酸钙等)，再进行高温熔炼，除去精矿中的杂质，使氧化物还原为铅、锌、铜。在炉内反应、分馏，提炼出金属铅、锌、铜。 2.铝冶炼 铝的用途广泛。我国是用铝、炼铝的大户。铝的原料是铝土矿，铝土矿与焙烧后的石灰石配合后，经破碎、磨制矿浆、加碱溶出、洗涤、分离、焙烧等过程产出氧化铝，氧化铝经电解，产出品位较高的电解铝。 3.其他有色金属冶炼 铍、镉都是稀有金属。自然界于地壳中埋藏量极低，如铍约占地壳组成的十万分之五。它们是组成合金的重要金属，广泛用于化学工业、电气器材、机械制造及国防工业。 第 2 页共 5 页
绿柱石是炼铍的主要矿石。多采用火法冶炼工艺。作业场所常被含铍烟尘和铍蒸汽污染。镉冶炼多从铅锌矿、锡矿的精选尾矿或冶炼后的炉渣中回收提炼镉。 二、主要职业危害因素 有色金属冶炼是职业危害比较严重的生产过程，在整个生产过程中从原料到成品都产生各种各样的职业危害。 烧结、焙烧、冶炼中产生大量的含有各种毒物的混合性烟尘，每生产1t铅排放烟尘量约为0.6t，每生产1t锌排放烟尘可达0.11～35.8t，严重地污染了车间内外环境。 （1）铅冶炼工的铅中毒发病率较高。 （2）铍冶炼中产生铍蒸气、烟尘，工人长期接触可发生铍中毒、铍性皮炎、皮肤溃疡、肺的铍肉芽肿。 （3）铜锌冶炼时产生大量的锌蒸气，在空气中，迅速被氧化成氧化锌，吸入氧化锌引起的金属热是铜锌等金属冶炼中多发的职业病。 （4）锡、锑冶炼过程中产生的烟尘，工人长期接触可引发上呼吸道炎症，长期累积可发生锡尘肺、锑尘肺等。 （5）刺激性气体的危害在有色金属冶炼中也是比较常见的，铜锌冶炼中产生的大量二氧化硫，可对人体造成危害。 （6）粉尘的危害在有色金属冶炼过程中也是普遍的，粉尘中含毒性较大的铅、铍、铊等，其中游离二氧化硅所造成的危害也是不可忽视的。 （7）高温与热辐射是有色金属冶炼中较普遍的危害因素。 三、预防措施 有色金属冶炼中毒物、粉尘、物理因素各种职业危害几乎均有，可 第 3 页共 5 页
有色金属铅冶炼方法
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅新技术 二○○六年八月二日
氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法 传统的烧结-鼓风炉炼铅法面临环保要求日趋严格的挑战。中国有色工程设计研究总院联合多家冶炼厂，就氧气底吹熔炼-鼓风炉还原炼铅工艺进行联合攻关。在经过工业试验和工业验证试验后，对两座炼铅厂（河南豫光金铅集团和池州有色金属公司）采用该工艺进行了设计，设计范围包括精矿储存、配料、混合制粒、氧气站、底吹熔炼、酸厂、鼓风炉还原熔炼等，且现已建成投产。烧结-鼓风炉炼铅法采用底吹氧化熔炼处理铅精矿, 富铅渣用鼓风炉还原熔炼, 已实现工业化生产。实践证明，该工艺技术先进，环保效果明显。 一、氧气底吹熔炼—鼓风炉法简介 氧气底吹熔炼—鼓风炉还原炼铅法工艺流程为:熔剂、铅精矿或二次铅原料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼,产出烟气、一次粗铅和铅氧化渣,烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸,尾气排放,铅烟尘返回配料。铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风炉进行还原熔炼,产出炉渣、烟气和粗铅,烟气经收尘后放空,铅烟尘返回配料。 工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉,多元套管结构氧枪（多通道水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪）,特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机）,带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等, 新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱）等。 工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒
形,在炉顶部设有2～3 个加料口,底侧部设有3～6 个氧气喷入口,炉子两端分 别设一个虹吸放铅口和铅氧化渣放出口。炉端上方设有烟气出口。 铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后, 由炉子上方的气封加料口加入炉内, 工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。氧气进入熔池后, 首先和铅液接触反应, 生成氧化铅(PbO ) , 其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下, 和位于熔池上 部的硫化铅(PbS) 进行反应熔炼, 产出一次粗铅并放出SO 2。反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后, 粗铅虹吸或直接放出,铅氧化渣则由铸锭机铸块后, 送往鼓风炉工段还原熔炼, 产出二次粗铅。出炉SO 2 烟气采用余热锅炉 或汽化冷却器回收余热, 经电收尘器收尘, 送硫酸车间处理。熔炼炉采用微负压操作, 整个烟气排放系统处于密封状态, 从而有效防止了烟气外逸。同时, 由于混合物料是以润湿、粒状形式输送入炉的, 加上在出铅、出渣口采取有效的集烟通风措施, 从而避免了铅烟尘的飞扬。经实地检测, 熔炼车间岗位含铅尘低于0. 1m g/Nm 3, 完全达到了国家劳动卫生标准。由于在熔炼炉内只进行氧化作业, 不进行还原作业, 工艺过程控制大为简单。 氧气底吹熔炼一次成铅率与铅精矿品位有关, 品位越高, 一次粗铅产出 率越高。为适应下一步鼓风炉还原要求, 铅氧化渣含铅应控制在40% 左右, 略低于烧结块含铅率, 相应地,一次粗铅产出率一般为35%～ 40% , 粗铅含S< 0. 2%。 和烧结块相比, 铅氧化渣孔隙率较低, 同时, 由于是熟料, 其熔化速度 较烧结块要快些, 从而增加了鼓风炉还原工艺的难度。但是, 经过半工业试验证明, 采用鼓风炉处理铅氧化渣在工艺上是可行的, 鼓风炉渣含Pb 可控制在
有色金属冶金概论复习题带答案
《有色冶金概论》复习题 4、铜的冶炼方法及工艺流程 答：有火法和湿法两大类；火法炼铜基本流程包括造锍熔炼、锍的吹炼、粗铜火法精炼或阳极铜电解精炼；湿法炼铜基本流程包括浸出、萃取。反萃、电积。 5、硫化铜精矿造锍熔炼的基本原理及两个过程的主要反应 答：利用铜对硫的亲和力大于铁和一些杂质金属，而铁对氧的亲和力大于铜的特性，在高温及控制氧化气氛条件下，使铁等杂质金属逐步氧化后进入炉渣或烟尘而被除去，而金属铜则富集在各种中间产物中，并逐步得到提纯。主要包括两个造渣和造锍两个过程主要反应：2FeS(l)+3O2(g) =2FeO(g)+2SO2(g)；2FeO(g)+SiO2(s)= 2FeO·SiO2(l)；xFeS(l)+yCu2S(l)= yCu2S·xFeS(l) 6、硫化铜精矿造锍熔炼的目的及必须遵循的两个原则 答：（1）造流熔炼的目的：①使炉料中的铜尽可能全部进入冰铜,同时使炉料中的氧化物和氧化产生的铁氧化物形成炉渣；②使冰铜与炉渣分离。（2）火法炼铜必须遵循两个原则：①必须使炉料有相当数量的硫来形成冰铜；②炉渣含二氧化硅接近饱和，以便冰铜和炉渣不致混溶 7、铜锍（冰铜）的吹炼的任务及实质是什么？ 答：任务是将铜锍（冰铜）吹炼成含铜98.5%-99.5%的粗铜；实质是在一定压力下将空气送到液体冰铜中，利用空气中的氧将冰铜中的铁和硫几乎全部除去，并除去部分其它杂质：FeS氧化变成FeO与加入的石英熔剂造渣；而Cu2S则部分经过氧化，并与剩下的Cu2S相互反应变成粗铜。 8、铜锍（冰铜）的吹炼过程为分为哪两个两个周期？各周期的主要反应是什么？ 答：造渣期：2FeS+3O2=2FeO+2SO2；2FeO+SiO2= 2FeO·SiO2；相加得总反应为2FeS+3O2+SiO2= 2FeO·SiO2+2SO2。造铜期：2Cu2S+3O2=2CuO+2SO2；Cu2S+2 Cu2O=6Cu+ SO2两式相加得总反应：Cu2S+O2=2Cu+ SO2 9、粗铜火法精炼的目的及原理是什么？粗铜火法精炼分为哪两个过程？ 答：目的：部分除去粗铜中对氧亲和力较大的杂质；为电解精炼提供合乎要求的阳极铜，并浇铸成为表面平整、厚度均匀、致密的阳极板；以保证电解铜的质量和降低电解精炼的成本。每个周期包括加料熔化、氧化、还原和出铜浇铸四个基本阶段。原理：粗铜火法精炼的实质是使其中的杂质氧化成氧化物，并利用氧化物不溶于或极少溶于铜，形成炉渣浮在熔池表面而被除去；或者借助某些杂质在精炼作业温度（1100～1200℃）下，呈气态挥发除去。①氧化过程：铜首先被氧化：4[Cu] + O2 = 2[Cu2O] 生成的氧化亚铜溶于铜液中，在Cu2O与杂质元素接触时便将氧传递给杂质元素：[Cu2O] + [ M’] = 2[Cu] + [M’O]；②还原过程主要还原Cu2O，常用的还原剂有：重油、天然气、液化石油气等。重油还原实际上是氢和一氧化碳对Cu2O的还原：Cu2O + H2 = 2Cu + H2O；Cu2O + CO = 2Cu + CO2 Cu2O + C = 2Cu + CO；4Cu2O + CH4 = 8Cu + CO2 + 2H2O 10、简述粗铜电解精炼的基本过程，分别写出阴阳及的主要反应。 答：铜的电解精炼是以火法精炼的铜为阳极，硫酸铜和硫酸水溶液为电解质，电铜为阴极，向电解槽通直流电使阳极溶解没在阴极析出更纯的金属铜的过程。根据电化学性质的不同，阳极中的杂质或者进入阳极泥或者保留在电解液中被脱出。阳极反应：Cu–2e = Cu2+；Me-2e=Me2+；H2O–2e =1/2 O2 + 2H+；SO42--2e =SO3 +1/2 O2阴极反应：Cu2+2e = Cu；2H++2e =H2；Me2++2e = Me 11、分析铜电解精炼和铜电积的电极反应有什么差别？ 答：铜电解精炼阳极反应：Cu–2e = Cu2+；Me-2e=Me2+；H2O–2e =1/2 O2 + 2H+；SO42--2e =SO3 +1/2 O2阴极反应：Cu2+2e = Cu；2H++2e =H2；Me2++2e = Me；铜电积：铜的电积也称不溶阳极电解，以纯铜作阴极，以Pb-Ag（含Ag 1%)）或Pb-Sb合金板作阳极，上述经净化除铁后的净化液作电解液。电解时，阴极过程与电解精炼一样，在始极片上析出铜，在阳极的反应则不是金属溶解，而是水的分解放出氧气。阴极：Cu2+ + 2e = Cu；阳极：H2O - 2e = 1/2O2 + 2H+ ；总反应：Cu2+ + H2O = Cu + 1/2O2 + 2H+
重有色金属冶炼人员岗位实习周记原创范文
工作岗位实习周记 --重有色金属冶炼人员岗位 （本人在重有色金属冶炼人员相关岗位3个月的实习，十二篇周记，总结一篇，系全部原创，供大家学习参考） 姓名：巴菲特 学号：20180921009 专业：××学 班级：××学01班 指导老师：巴菲特 实习时间：XXXX-XX-XX—XXXX-XX-XX
目录 第01周 (3) 第02周 (5) 第03周 (6) 第04周 (8) 第05周 (9) 第06周 (11) 第07周 (13) 第08周 (14) 第09周 (16) 第10周 (17) 第11周 (19) 第12周 (20)
通过紧张的面试，我终于如愿进入到××公司重有色金属冶炼人员岗位实习，实习期为三个月。作为重有色金属冶炼人员岗位的学生，学习相关的专业近××年了，但这是我第一次真正的接触与重有色金属冶炼人员岗位相关的工作。因为这是我第一份在重有色金属冶炼人员岗位上实习，心里难免有些忐忑不安。怕自己没有能够做好相关的工作，给该单位带来不好的影响以及麻烦。 初来乍到，我对于这个职位的一切还很陌生，但是学会快速适应陌生的环境，这是一种锻炼自我的过程，是我第一件要学的技能，同时也为以后步入职场打下了基础。 在该单位安顿下来的时候，我们首先进行了为期××天的培训。在这××天的培训当中，我们对该单位的环境以及单位理念有了初步的了解，包括熟悉新工作的环境，单位内部文化，以及工作中日常所需要知道的一些事物等。但由于我初来乍到，对我们的工作流程还不太不熟悉，幸好我们实习的负责人耐心的给我们讲解了一些需要注意的地方。在他的引导下我们的实习工作也逐步进入正轨。这一周学习的内容不是很多，但是最主要的还是尽快适应单位的节奏以及熟悉各个部门的工作，以便在工作中能很好的协作。 一周的时间很快就过去了，原以为实习的日子会比较枯
有色金属冶炼——铜铅锌冶炼排污许可证审核要点
有色金属冶炼——铜铅锌冶炼排污许可证 审核要点 （第一版） 企业各项申请材料和环保部门补充信息应完整、规范。 复审时，除应关注是否按照前版审核意见修改外，还须注意是否出现新问题。 一、材料的完整性 应具备排污许可证申请表、承诺书、申请前信息公开情况说明表、排污许可证副本、附图、附件等材料。 其中，附图应包括生产工艺流程图和平面布置图。 二、材料的规范性 （一）申请前信息公开 1、信息公开时间应不少于5个工作日。 2、信息公开内容应符合《排污许可证管理暂定规定》要求。 3、信息公开情况说明表应填写完整，包括信息公开的起止时间。 署名应为法定代表人，且应与排污许可证申请表、承诺书等保持一致。有法定代表人的一定要填写法定代表人，对于没有法定代表人的企事业单位，如个体工商户、私营企业者等，这些单位可以由实际负责人签字。此外对于集团公司下属不具备法定代表人资格的独立分公司，也可由实际负责人签字。 4、申请前信息公开期间收到的意见应进行逐条答复。 （二）排污许可证申请表 1、表1- 排污单位基本信息表 （1）是否属于重点区域，属于重点区域的需执行特别排放限值（考虑氮氧化物）； （2）环评批复、备案文件必填一项，且需逐一填写；通过环评批复时间（2015年），确定为三者取严或二者取严； （3）总量分配计划文件需填写具体文号（或名称）；总量控制指标需逐一填写，并备注来源，来源包括：总量分配计划文件、现有排污许可证、排污权交易获取、环评文件（2015年后）、其他政府文件形式确认的； 2、表2-主要产品及产能信息表 （1）生产线名称不要填写生产单元，划分依据为原料-最终产品（非中间产品）； （2）生产工艺根据字典项选择，未在字典项内的选择其他，并注明具体工艺名称； （3）生产设施填写完整，包括技术规范的必填项和产生排污的生产设施；
有色金属的基本知识
有色金属的基本知识 (2011-01-12 10:43:59) 转载▼ 标签： 转载 原文地址：有色金属的基本知识作者：起水在今朝 锌的性质及用途 锌的性质 锌是一种蓝白色金属。密度为7.14克/厘米3，熔点为419.5℃。在室温下，性较脆；100-150℃时，变软，超过200℃后，又变脆。锌的化学性质活泼。在常温下的空气中，表面生民一层薄而致密的碱式碳酸锌膜，可阻止进一步氧化。当温度达到225℃，锌氧化激烈。燃烧时，发出蓝绿色火焰。锌易溶于酸，也易从溶液中置换金、银、铜等。锌在自然界中，多以硫化物状态存在。主要含锌矿物是闪锌矿。也有少量氧化矿，如菱锌矿和异极矿。 锌的用途 由于锌在常温下表面易生成一层保护膜，所以锌最大的用途是用于镀锌工业。锌能和许多有色金属形成合金，其中锌与铝、铜等组成的合金，广泛用于压铸件。锌与铜、锡、铅组成的黄铜，用于机械制造业。含少量铅镉等元素的锌板可制成锌锰干电池负极、印花锌板、有粉腐蚀照像制板和胶印印刷板等。锌与酸或强碱都能发生反应，放出氢气。锌肥（硫酸锌、氯化锌）有促进植物细胞呼吸、碳水化合物的代谢等作用。锌粉、锌钡白、锌铬黄可作颜料。氧化锌还可用于医药、橡胶、油漆等工业。 生命元素——锌 经研究证明，锌对人体蛋白质的合成、物质代谢、生长发育、免疫功能和智力健美有重要作用，被荣为“生命元素”。锌可促进血液中淋巴细胞数量的增加，增强免疫功能，成为炎症和癌症的克星。锌具有抗氧化功能，能保护生物膜的结构和功能，推迟细胞衰老延长细胞寿命，锌还是人体必需的酶的激活剂，对人体胰岛素的正常功能和储存有影响。据报导，我国有2/3的儿童缺锌，严重影响生长发育和多种生理功能。人们从食物中摄取锌，维持生命需要，对于缺乏锌的人来说，除从谷物中吸收锌外，还应多吃鱼、瘦肉、蛋、核桃、花生、牡蛎、大豆、萝卜等富锌食品。但是锌在人体积累过多要引起中毒，重者出现寒颤、高热、呕吐、腹痛、肝大痉挛等，轻者得皮炎。 云南铅锌资源丰富 云南素有“有色金属王国”，有色金属矿产资源十分丰富，目前已探明的有色金属储量，约占全国总储量的18%，而且多为金属共生矿，具有较高的综合利用价值。其中铅锌的储量均居全国首位。特别是怒江僳族自治州铅锌矿资源非常丰富，除已探明的全国最大的兰坪金顶铅锌矿外，还有大小矿点47个。兰坪县下甸铅锌矿，估计金属远景储量在100万吨以上，富矿品位高达20%；贡山县木坡箐铅银矿，那里的矿化带长达13公里，含锌、铅、银都比较高。 锌储量最多的国家——加拿大 加拿大有色金属、稀有金属储量极为丰富，除镍、钾、铅、铜、钛、钼、锡、铋、钍、银等均居世界前列外，锌的储量2100万吨占世界的15%居世界首位，大部分在安大略省和不列颠哥伦比亚省。由于加拿大采矿业和冶炼业发达，又有丰富的水力资源可供发电，给发展有色金属、稀有金属工业创造了良好条件，所以锌的开采量居世界第一位，锌的冶炼也居世界前列。除满足本国需要外，还大量出口，成为世界上主要的锌出口国之一。 ---------------------------------------------------------------------------------------------
粗金属的火法精炼
第九章粗金属的火法精炼 9．1粗金属火法精炼的目的、方法及分类 由矿石经熔炼制取的金属常含有杂质，当杂质超过允许含量时，金属对空气或化学药品的耐蚀性、机械性以及导电性等有所降低，为了满足上述性质的要求，通常需要用一种或几种精炼方法处理粗金属，以便得到尽可能纯的金属。有些精炼是为了提取金属中无害的杂质，因它们有使用价值，如从铅中回收银。 火法精炼常常是根据下列步骤来实现： 第一步，使均匀的熔融粗金属中产生多相体系(如金属—渣，金属—金属，金属—气体)。 第二步，把上述产生的各两相体系用物理方法分离． 因此，可把精炼的产物分为三类： (1)金属—渣系； (2)金属—金属系； (3)金属—气体系。 当然在某种情况下，上述某两类同时存在是可能的。 对于每个体系来说，视这些相的物理性质的不同，都有特殊方法使其分离。 9．2 熔析精炼 所谓熔析是指熔体在熔融状态或其缓慢冷却过程中，使液相或固相分离。在冷却金属合金时，除了共晶组成以外，都会产生熔析现象。 熔析现象在有色金属冶炼过程中却广泛地应用于精炼粗金属，例如粗铅熔析除银、粗锌熔析除铁除铅、粗锡熔析除铁等。 除了精炼粗金属外，也有其他一些冶金过程以熔析现象作为基础的分层冶炼，例如铜镍冰铜的分层熔炼。 熔析精炼过程是由两个步骤组成： 第一步，使在均匀的合金中产生多相体系(液体+液体或液体+固体）。产生多相体系可以用加热、缓冷等方法。 第二步，是由第一步所产生的两相按比重不同而进行分层。如果分层为二液相则分别放出；如果分层为固体和液体，则利用漏勺、捞渣器等使两相分离。 在均匀合金中产生多相的方法有下列两种： 1．熔化将粗金属缓缓加热到一定温度，其中一部分熔化成液体，而另一部分仍为固体，借此将金属与其杂质分离。如图9-1所示，A(纯金属)与B(杂质)形成简单共晶体系，其共晶成分为a。设将粗金属b加热到共晶温度了时，就会出现共晶成分的液相，而杂质B则留在固相内。因此经过熔析处理，粗金属6内杂质B的组成由6％降到a％。 156
重有色冶金与环境保护
１０? 重有色冶金与环境保护 北京矿冶研究总院邱定蕃? 摘要：本文论述了重有色冶金与环境保护的关系。在古代，由于有色雅金规模小．环境枵染｜可囊不突出。２０世纪中期，由于世界有色冶叠的规摸越来越大，环境污染事件频繁发生．环境樗槊成为重有色冶金发展的｛｝Ｉ约因素。作者认为．近年来几乎所有取得重大进展的重有色冶金技术都是在环境保护方面压力加剧的背景中产生，而又在环境保护方面取得突破后而告成功。田此．任何一个环境柯染严重的冶金工艺息要靛淘汰．代之以一个较为清怙的新工艺。 关ｔ调：重有色暗盎环境保护环境羁染清洁工艺 重有色金属在有色金属中占据了举足轻重的地位。在我国，铜、铅、锌、镍、钴、锡、汞等占了有色金属总产量的一半以上。重有色金属与人类社会的文明史息息相关。历史上铜器进人人类的生活比铁器还早。今天，从人们的生活用具、房屋建造及装修到航天、核能、微电子、计算机都离不开重金属。然而，重金属的生产往往又伴随着环境污染。冶炼厂高耸人云的烟囱冒出的二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳及种种有毒元素造成了可惜的酸雨、大气层臭氧空洞和其它严重的大气污染。有色金属工业的废水废渣污染了许多河流、湖泊和海洋。难道重有色金属给我们带来的物质文明和环境污染就注定了不可调和吗？要么任意环境枵染对人类的肆虐，要么关闭有色冶炼工厂了事。不，人类总是在社会的发展中不断进行调整，科学技术的进步使得我们可以在这两者中进行协调。只要我们高度重视环境保护，支持无枵染的冶炼新工艺、新技术的研究，我们就可以在拥有蓝天、青山、绿水的环境中享受重有色金属给我们带来的种种好 ‘邱定着中茸工程院酶士北京１０００４４处。 ｌ中国古代重有色冶金的辉煌人类由石器石代进入金属时代是以青铜的创造和应用作为重要标志。早在原始社会晚期，人类就使用了铜器。ｉ９７８年在甘肃马家窑遗址中出土的青铜小刀是中国发现的最早青铜器物，该遗址经测定其年代为距今４７００年前。小刀是铸造的，台锝量为６．１０％，这说明当时在配制青铜及模铸技术方面已经达到了一定的水平。根据２０００年１１月ＣＣＴＶ公布的“九五”科技攻关重大成果“夏商周断代工程”，夏代应为公元前２０１０年至公元前１６００年，商为公元前１６００年至公元前１０４６年，而西周则为公元前１０４６年至公元前７７１年。中国的奴隶社会是从夏代发展起来的。因此，马家窑出土的青铜小刀可以说明原始社会的晚期铜器已经进入了人类的社会生活。进人奴隶社会之后，冶铜技术逐步发展到了商朝初期即已出现高度的青铜文化。商、西周是使用青铜的极盛时期。我国曾出土了大量的晚商
有色金属冶金学复习资料要点
名词解释 1、冰铜：冰铜是在熔炼过程中产生的重金属硫化物为主的共熔体，是熔炼过程的主要产物之一，是以Cu2S-FeS系为主并溶解少量其它金属硫化物、贵金属、铂族金属、Se、Te、As、Sb、Bi等元素及微量脉石成分的多元系混合物。 2、闪速熔炼：闪速熔炼是将经过深度脱水的粉状精矿，在喷嘴中与空气或氧气混合后，以高速度从反应塔顶部喷入高温反应塔内进行熔炼的方法。 3、碱性精炼：是加碱于熔融粗金属中，使氧化后的杂质与碱结合成盐而除去的火法精炼方法。 4、碱性炉渣： 5、酸性炉渣： 6、直接炼铅：利用硫化铅精矿粉料在迅速氧化过程中放出大量的热，将炉料 迅速熔化，产出液态铅和熔渣，同时产出少量的高So2浓度的烟气，使硫得以回收的冶金过程。 7、槽电压：阳极压降、阴极压降、母线压降、分解和极化压降、电解质压降的总和。 8、电流效率：是指在电解槽通过一定电量时，阴极实际析出的金属 实际沉积铜量??100?％量与理论应析出的金属量的百分比，理论沉积铜量9、沸腾焙烧：沸腾焙烧是强化焙烧过程的新方法，是使空气以一定速度自下而上地吹过固体炉料层，固体炉料
粒子被风吹动互相分离，其状态如同水的沸运动的粒子处于悬浮状态，并作不停的复杂运动， 腾，因此称为沸腾焙烧。 10、冰镍：熔有金属的硫化物熔体。 11、还原硫化熔炼：冰镍和冰铜相似，也是硫化物的熔体。由于这种熔炼方法是将矿石中的镍、钴和部分铁还原并使其硫化为金属硫化物与熔渣分开，故称还原硫化熔炼。 12、硬头：在还原熔炼时，少量的铁与锡一道被还原，生成各种成分的合金，称为硬头。 13、灰吹：将贵铅进行氧化熔炼 14、贵铅：工业上称Ag-Pb合金为贵铅。 15、氰化法：用含氧的氰化物溶液，浸出矿石或精矿中的金银，再从浸出液中回收金银的方法称为氰化法。 16、汞齐化：将汞与含金矿粉混合，磨细，使汞首先对金湿润，继而溶解金形成汞膏，汞膏组成由不均匀至均匀直至接近Au2Hg成分的 过程称为汞齐化，将金从含金矿石中提取出来的方法，称为混汞法。 17、炭浆法：用活性炭直接从氰化浸出矿浆中吸附金银的方法，称为炭浆法，该法不仅可省去传统氰化法中的液固分离工序，还有利于氰化浸出率的提高。 18、直接熔炼：金属硫化物精矿不经焙烧或烧结焙烧直接生产出金属的熔炼方法称为直接熔炼。 铜冶炼
粗铅的火法精炼技术
粗铅的火法精炼 11.1 概述 生产的粗铅中一般含有1-4%的杂质成份，如金、银、铜、铋、砷、铁、锡、锑、硫等，见表1-1： 粗铅需经过精炼才能广泛使用。精炼目的：一是除去杂质。由于铅含有上述杂质，影响了铅的性质，使铅的硬度增加，韧性降低，对某些试剂的抗蚀性能减弱，使之不适于工业应用。用这样的粗铅去制造铅白、铅丹时，也不能得到纯净的产品，因而降低了铅的使用价值。所以，要通过精炼，提高铅的纯度。二是回收贵金属，尤其是银。粗铅中所含贵金属价值有时会超过铅的价值，在电解过程中金银等贵金属富集于阳极泥中。 粗铅精炼的方法有两类，第一类为火法精炼，第二类为先用火法除去铜与锡后，再铸成阳极板进行电解精炼。目前世界上火法精炼的生产能力约占80%。采用电解精炼的国家主要有中国、日本、加拿大等国。我国大多数企业粗铅的处理均采用电解法精炼。
粗铅火法精炼的优点是设备简单、投资少、生产周期短、占地面积小、生产成本较低。含铋和贵金属少的粗铅易于采用火法精炼。火法精炼的缺点是：铅直收率低、劳动条件差、工序繁杂，中间产品处理量大。 电解精炼的优点是能使铋及贵金属富集于阳极泥中，有利于综合回收，因此金属回收率高、劳动条件好，并产出纯度很高的精铅。其缺点是基建投资大，且电解精炼仍需要火法精炼除去铜锡等杂质。 我分厂采用的火法精炼只是初步精炼，其任务是将粗铅中的铜和砷、锑、锡除至一定程度，并调整锑含量，浇注成化学质量和物理规格均满足要求的阳极板，为电解精炼做好准备。 11.2 粗铅火法精炼的工艺流程和基本原理 11.2.1 粗铅火法精炼的工艺流程 基夫赛特炉产出的粗铅经排铅口排出，以熔融状态加入连续脱铜炉进行脱铜，脱铜后粗铅含铜0.07～0.08%，然后加入熔铅锅进一步脱铜精炼，除去粗铅中对电解有害的铜、锡等杂质，调整锑含量，达到符合电解精炼要求的合格粗铅。工艺流程图见图11-1
有色金属冶炼工艺设备(打印版)
有色金属冶炼工艺与设备（以铜为例） 1、[有色冶金设备]反射炉 一种室式火焰炉。炉内传热方式不仅是靠火焰的反射，而更主要的是借助炉顶、炉壁和炽热气体的辐射传热。就其传热方式而言，很多炉型（如加热炉、平炉等）都可归入反射炉。一般是指有色金属冶炼用的反射炉。反射炉在有色金属冶炼中用途很广，用于干燥、焙烧、精炼、熔化、保温和渣处理等工序。反射炉一直是炼铜的主要设备。 一种室式火焰炉。炉内传热方式不仅是靠火焰的反射，而更主要的是借助炉顶、炉壁和炽热气体的辐射传热。就其传热方式而言，很多炉型（如加热炉、平炉等）都可归入反射炉。一般是指有色金属冶炼用的反射炉。反射炉在有色金属冶炼中用途很广，用于干燥、焙烧、精炼、熔化、保温和渣处理等工序。反射炉一直是炼铜的主要设备。炼铜反射炉采用优质耐火材料砌筑，炉顶有拱式和吊挂式两种：拱式炉顶多用硅砖；吊挂式炉顶和侧墙内衬均用镁砖、镁铬砖、铬镁砖或镁铝砖。炉底用镁铁砂（氧化镁和氧化铁）烧结而成。熔炼反射炉宜于处理充分混合的细碎物料，不宜处理大块物料。它对原料和燃料的适应性强，容易实现大型化，成本低；但燃料消耗高，烟气量大，烟气含二氧化硫浓度低，不易回收利用，污染环境，因此，限制了炼铜反射炉的发展。采用富氧鼓风和减少漏风的办法，或采用氧气喷吹装置将精矿喷入炉内的办法，可提高反射炉的生产能力和烟气（SO2）浓度，使SO2得到利用。 2、[有色冶金设备]中频炉 中频炉采用200-2500Hz中频电源进行感应加热,熔炼保温,主要用于熔炼碳钢,合金钢,特种钢,也可用于铜,铝等有色金属的熔炼和提温.设备体积小,重量轻,效率高,耗电少,熔化升温快,炉温易控制,生产效率高。 中频炉采用200-2500Hz中频电源进行感应加热,熔炼保温,主要用于熔炼碳钢,合金钢,特种钢,也可用于铜,铝等有色金属的熔炼和提温.设备体积小,重量轻,效率高,耗电少,熔化升温快,炉温易控制,生产效率高. 中频感应热水炉工作原理 本炉使用电源方式不同于工频电锅炉，是将380V的工频交流电源输入中频电源柜（中频电源柜内具有过压保护、过流保护、如有过压、过流现象会自动停机报警），在中频电源柜内将工频交流电源整流为单相直流电，再通过逆变成为单相交流中频电压、电流（单相交流中频电压、电流是安全的），将单相交流中频电压、电流输入加热器产生感应电对锅炉内的水进行感应加热。因此本锅炉的加热过程中水电分离，安全可靠的。 本锅炉还装有以下保护装置。 1、装有温控仪，水控仪，可以自动温调，自动补水，可根据用户需要设定供水温度，回水温度自动调节。供水温度超过设定温度时，自动停机，回水温度低于设定温度时，自动开机。 2、装有液晶数字显示，能准确直观地显示供水温度，回水温度；炉内水位高低，可在水位计上显示，操作人员可以很清楚地掌握锅炉运行情况。
有色金属铅冶炼方法.
氧气底吹熔炼一鼓风炉还原 炼铅新技术
二OO六年八月二日
氧气底吹熔炼一鼓风炉还原炼铅法 传统的烧结-鼓风炉炼铅法面临环保要求日趋严格的挑战。中国有色工程设计研究总院联合多家冶炼厂，就氧气底吹熔炼-鼓风炉还原炼铅工艺进行联合攻关。在经过工业试验和工业验证试验后，对两座炼铅厂（河南豫光金铅集团和池州有色金属公司）采用该工艺进行了设计，设计范围包括精矿储存、配料、混合制粒、氧气站、底吹熔炼、酸厂、鼓风炉还原熔炼等，且现已建成投产。烧结-鼓风炉炼铅法采用底吹氧化熔炼处理铅精矿，富铅渣用鼓风炉还原熔炼，已实现工业化生产。实践证明，该工艺技术先进，环保效果明显。 一、氧气底吹熔炼一鼓风炉法简介 氧气底吹熔炼一鼓风炉还原炼铅法工艺流程为：熔剂、铅精矿或二次铅原料及铅烟尘经配料、制粒或混捏后进行氧气底吹熔炼，产出烟气、一次粗铅和铅氧化渣，烟气经余热锅炉回收余热和电收尘器收尘后采用二转二吸工艺制酸尾气排放,铅烟尘返回配料。铅氧化渣经铸块后与焦块、熔剂块混合后入鼓风炉进行还原熔炼，产出炉渣、烟气和粗铅，烟气经收尘后放空，铅烟尘返回配料。 工艺主要设备包括可旋转式氧气底吹熔炼炉，多元套管结构氧枪（多通道水冷高温喷镀耐磨底吹氧枪），特殊耐磨材质的氧枪口保护砖，浅层分格富铅渣速冷铸渣机（铅氧化渣铸渣机），带弧型密封罩和垂直模式壁中压防腐余热锅炉，全封闭铅烟尘输送配料等，新型结构鼓风炉（双排风口大炉腹角高料柱） 工艺的核心设备是氧气底吹熔炼炉。熔炼炉炉型结构为可回转的卧式圆筒形，在炉顶部设有2?3个加料口，底侧部设有3?6个氧气喷入口，炉子两端分别设一个虹吸放铅口
和铅氧化渣放出口。炉端上方设有烟气出口。 铅精矿的氧化熔炼是在一个水平回转式熔炼炉中进行的。铅精矿、铅烟尘、熔剂及少量粉煤经计量、配料、圆盘制粒后，由炉子上方的气封加料口加入炉内，工业纯氧从炉底的氧枪喷入熔池。氧气进入熔池后，首先和铅液接触反应生成氧化铅（PbO ）,其中一部分氧化铅在激烈的搅动状态下，和位于熔池上部的硫化铅（PbS）进行反应熔炼，产出一次粗铅并放出SO2。反应生成的一次粗铅和铅氧化渣沉淀分离后，粗铅虹吸或直接放出，铅氧化渣则由铸锭机铸块后，送往鼓风炉工段还原熔炼，产出二次粗铅。出炉SO2烟气采用余热锅炉或汽化冷却器回收余热，经电收尘器收尘，送硫酸车间处理。熔炼炉采用微负压操作，整个烟气排放系统处于密封状态，从而有效防止了烟气外逸。同时，由于混合物料是以润湿、粒状形式输送入炉的，加上在出铅、出渣口采取有效的集烟通风措施，从而避免了铅烟尘的飞扬。经实地检测，熔炼车间岗位含铅尘低于0. 1m g/Nm 3,完全达到了国家劳动卫生标准。由于在熔炼炉内只进行氧化作业，不进行还原作业，工艺过程控制大为简单。 氧气底吹熔炼一次成铅率与铅精矿品位有关，品位越高，一次粗铅产出率越高。 为适应下一步鼓风炉还原要求，铅氧化渣含铅应控制在40%左右，略低于烧结块含铅率，相应地,一次粗铅产出率一般为35%?40% ,粗铅含S< 0. 2% 和烧结块相比，铅氧化渣孔隙率较低，同时，由于是熟料，其熔化速度较烧结块要快些，从而增加了鼓风炉还原工艺的难度。但是，经过半工业试验证明，采用鼓风炉处理铅氧化渣在工艺上是可行的，鼓风炉渣含Pb可控制在4%以内。通过炉型改进，渣型调整、适当控制单位时间物料处理量等措施，渣含Pb可望进一步降低。另外，尽管现有指标较传统工艺渣含Pb1. 5%^ 2%的指标稍高，但由于新工艺中鼓风炉渣量仅为传统工艺的50%- 60% ,因而,鼓风炉工段铅的损失基本不增加。在技改过程中，利用原有的鼓风炉作适当改进即可，这样，可以节省大笔投资。
一种除铜新工艺在粗铅精炼中应用研究
第31卷第4期2006年8月 昆明理工大学学报(理工版)Jour nal ofK un m ing Un i versity of Sci ence a nd Technology (S cience and Technolo gy )V o.l 31 N o .4 A ug .2006 收稿日期:2005-09-26. 第一作者简介:班丽丽(1980-),女,在读博士生.主要研究方向:冶金新工艺及钢铁功能材料.E -ma il :banlili @to https://www.360docs.net/doc/406031073.html, 一种除铜新工艺在粗铅精炼中应用研究 班丽丽1,2,刘中华1,雍歧龙2,陈雯1,孙保华1,顾晓明 1(1.昆明理工大学材料与冶金工程学院,云南昆明650093;2.钢铁研究总院结构材料研究所,北京100081)摘要:针对西北铅锌厂粗铅火法精炼过程中,直接加单质硫进行除铜而出现硫损过大的问题,对 除铜工艺中硫的利用方式进行了研究,提出一种除铜新工艺,即利用硫化铅代替单质硫进行除 铜.在本实验中,对硫加入过量率、加热温度、加热时间等制备PbS 的工艺条件进行了研究,并确 定了加PbS 除铜工艺的最佳硫化铅用量,最佳搅拌时间等技术条件.实验结果表明,粗铅中含铜 量由0.814%下降至0.011%,除铜效率高达98.65%,且在除铜过程中,硫的利用率达92%以上. 关键词:粗铅;火法精炼;硫化铅;除铜 中图分类号:TF111.1文献标识码:A 文章编号:1007-855X (2006)04-0010-03 Study on the Applicati on of a New D ecopper i n g T echni que i n R efi n i ng of Lead Bullion BAN L i -li 1,2,LI U Zhong -hua 1,YONG Q i -l o ng 2 , CHENG Wen 1,SUN Bao -hua 1,GU X i a o -m i n g 1(1.Facult y ofM aterials andM etall urgical Eng i neering ,Kun m ing U ni versit y of Science and Techno l ogy ,Kun m ing 650093,China ; 2.Instit ute for S truc t ura lM aterials ,Centra l Iron ＆Stee l Research Instit ute ,Beiji ng 100081,Chi na ) Abst ract :There is a b i g pr oble m t h at too m uch su l p hu r is w asted in lead bullion py r o -refining p r ocess by add i n g sulphur d irectl y i n no rthwestm e tallur gy of lead and zinc factory .A s to the pr oble m ,a ne w m e t h od to de -copper fro m lead billion t h r ough c hang ing sulphur to PbS is i n vented .The i m pac t of su l p hur overchar ge pe rcen t -age ,heati n g te m perature and heating ti m e on percent for m ati o n of PbS are st u died ,and t h e PbS overcharge pe r -centage ,hea ting ti m e and agita tion ti m e for decoppe ring fr o m l e ad bullion are investigated too .The results of t h e experi m ent show tha t the percentage of Cu in lead bu llion is reduced fr o m 0.814%to 0.011%,t h e 98.65%coppe r in lead bu llion is successf u ll y d r o w n off and t h e 92%o rm o r e su l p hu r is used efficientl y . K ey w ords :lead bulli o n ;py r o -refining ;PbS ;decoppering 0引言 铅是最常用的有色金属之一.由于火法精炼比电解精炼有着能耗低、占地少、设备简单、投资较少、生产周期短和最终产品的成分容易控制等诸多优点 [1],目前,火法精炼粗铅的精铅产量约占精铅总产量的 80%[2,3].在粗铅火法精炼的除铜工艺中,大多数工厂采用加单质硫除铜,其主要化学反应如下: S +Pb =PbS (1) PbS +2Cu =Cu 2S +Pb (2)除铜原理是利用S 对Cu 的亲合力大于Pb ,即化学反应(2),生成的Cu 2S 密度比Pb 小,而形成浮渣,通过撇渣得到精铅[4].这两个化学反应在同一个过程中完成,由于反应温度较高,反应过程很难控制,容 DOI 牶牨牥牣牨牰牨牨牪牤j 牣cn ki 牣牭牫牠牨牪牪牫牤n 牣牪牥牥牰牣牥牬牣牥牥牫
粗铅精炼
粗铅精炼 2006-7-15 10:12:16 中国选矿技术网浏览802 次收藏我来说两句熔炼产出的粗铅纯度在96%-99%范围，其余1%-4%为贵金属金银、硒、碲等稀有金属以及铜、镍、硒、锑和铋等杂质。粗铅中的贵金属的价值有时要超过铅的价值，必须提取出来，而杂质成分对铅的展性和抗蚀性发生有害影响，必须除去。因此要对粗铅进行精炼。 粗铅精炼有火法精炼和电解精炼两种。中国和日本的炼铅厂一般采用电解精炼，世界其他国家均采用火法精炼法。火法精炼设备与工艺简单，建设费用较低，能耗低，生产周期短。其缺点是过程繁杂，中间产物品种多，均需单独处理，金属回收率较低；电解精炼生产率高，金属直收率高，易于机械化和自动化，可一次产出高纯度精铅。但建设投资大，生产周期较长。 （一）粗铅火法精炼 该法通常由熔析和加硫除铜一氧化精炼除砷锑一加锌提银一氧化或真空除锌一加钙镁除铋等工序组成。中国西北铅锌冶炼厂等厂采用此法。 1．粗铅熔析和加硫除铜 粗铅含铜一般为1.2%-2.0%，采用熔析法降低铅中含铜。熔析法的基本原理是，粗铅中的铜能与砷、锑生成稳定的难熔的化合物—砷化铜和锑化铜，这些化合物不溶于铅而以固态进入浮渣与铅分离。熔析法可将粗铅中铜降至0.1％以下。 熔析法所用设备有反射炉和熔析锅，大型炼铅厂多用熔析锅。熔析锅用铸钢制成，容量30-370t，以重油作燃料。熔析温度500-600℃，熔析渣浮出铅液面用捞渣器捞出。 为进一步脱铜，熔析处理的铅再进行加硫处理。该方法是利用铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力，生成密度比铅小的Cu2S ,且在320-340℃作业温度下Cu2S不溶于铅的特性，在熔铅中加入硫黄将铜进一步除到0.001％-0.002％。 2．粗铅氧化精炼 此方法的目的是从除过铜的粗铅中进一步除去锡、砷、锑等杂质。精炼在反射炉中进行，炉温控制在800-900℃，开着炉门靠流入空气自然通风氧化杂质，使锡、砷、锑与铅生成铅盐浮渣，然后用入工捞出。 3．粗铅加锌除银与随后除锌 向熔铅中加入锌，即可与铅中的金和银生成锌金化合物和锌银化合物。此生成物性质稳定、熔点高、密度比铅小，不溶于为锌饱和的铅，因而以固体形态浮于铅液表面形成银锌壳，使贵金属与铅分离。 加锌提银在加锌锅中进行，加锌量为铅重的1.5%-2%，作业温度分450-480℃、330-340℃和420-430℃三段进行。捞出银锌壳，铅液含银低于2g/t。 除银后铅中常含有0.6%-0.7%的锌需要除去。一般采用氧化除锌法，该法利用锌氧化成的ZnO不溶于铅并浮出铅水而除去。过程在750-900℃进行，氧化剂可以是空气、水蒸气或氧，经此氧化铅含锌可以降至0.0025%。 4．粗铅除铋
重有色金属冶金概述
重有色金属冶金概述 白凤斌 二O一三年十月
重有色金属冶金概述 重有色金属（注：指密度大于4.5g ／cm3 的有色金属材料，包括铜、镍、铅、锌、锡、锑、钴、汞、镉、铋等金属）冶金提取方法主要分为两种，一是火法冶炼；二是湿法冶炼。火法冶金是提取纯金属最古老、最常用的方法。由于重有色金属矿通常以硫化物为主，因此大约60%以上的重有色金属的提取采用火法冶炼。湿法冶金的历史可追朔到大约公元1200年我国的北宋时期就已能从胆矾(硫酸铜)溶液中提取铜。但是在冶金工业发展进程中湿法冶炼技术发展十分缓慢，真正意义上的现代湿法冶金直到20世纪40年代以后才逐步实现了工业化。由于湿法冶金在环境保护、生产成本、能源消耗以及对原料的适应性等方面具有独特的优势，近50年来发展十分迅速。 1.1 重有色金属火法冶金 重有色金属火法冶金是指用燃料、电能或其他能源产生高温，在高温下应用冶金炉把有价金属和精矿中的大量脉石等杂质分离开，提取金属或提纯金属（精炼）的各种作业。重有色金属火法冶金的主要化学反应是氧化—还原反应，火法冶金是提取纯金属最古老、最常用的方法。 1.1.1 重有色金属火法冶金主要设备 重有色金属火法冶金主要设备包括各种冶金炉及附属设备。常见的重有色金属冶金炉有以下几种：
1.铜、镍冶炼 粗炼设备： a.密闭鼓风炉； b.电炉； c.闪速炉； d.诺兰达炉； e.瓦纽可夫炉。 f.奥斯麦特炉 精炼设备： a.转炉； b.连续吹炼炉； 2.锌冶炼 a.竖罐蒸馏炉； b.炼锌鼓风炉（ISF炉）； 3.铅冶炼 a.鼓风炉； b.氧气底吹熔炼炉（Q.L.S法） c.基夫赛特炉； d.卡尔多炉。 3.综合回收设备 a.烟化炉； b.回转窑（威尔兹法）。