锡火法精炼铜浮渣处理的新方法
锡精炼硫渣除铜生产实践

来 宾华 锡冶炼公 司 ( 以下简称 来冶公司 )锡精 炼系统加 硫除铜产 出的硫渣 ( 铜渣 )含约铜 1 0 % ,含锡 5 5  ̄6 5 % 。为获
料管流入 窑尾 ,随着 窑体转动硫渣从 窑尾缓慢移动 到窑头 出 料 口,窑头安装有煤气 烧嘴 ,燃烧煤 气作为热源 。硫渣的长 窑焙烧主要工艺控制参数 : ( 1 )焙 烧温 度:5 5 0  ̄6 5 0 ℃; ( 2 )给料量:0 . 4 ~0 . 6 n  ̄ / d , 时; ( 3 )窑体转 速:1 ~1 . 5转/ 分钟。
( 来宾华锡 冶炼有 限公 司,广西 来宾 5 4 6 1 1 5 )
【 摘 要】 锡 火法精炼系统加硫除铜产出的硫渣( 铜渣) 含有较高杂质铜, 为了减小杂质铜在锡系统的循环, 通过将硫渣焙烧、
浸 出的工艺实现 杂质铜在 锡 系统生产过程的 开路 ,综合 回收有 价金 属铜 。
【 关键词 】 硫渣;焙烧;浸出;硫酸铜 【 中图分类号 】 T F 8 1 3 【 文献标识码 】 B 【 文章编号 】 1 0 0 8 - 1 1 5 1 ( 2 0 1 4 ) 0 9 — 0 1 2 2 — 0 2
4 0 0 ℃ ,达到其 燃烧温 度 ,这 时若 鼓入空 气即可 发生 自燃 。 长窑焙烧 的重点在于充 分利用硫渣 的 自燃放热 ,硫渣 到达长 窑窑 中时,通过控制鼓入 的风量使硫渣在 此段燃烧 ,此 时可 调小煤 气烧 嘴煤气量 ,通过调节给料 量、窑体转速 等参数使 硫渣燃烧放 热完全满足 长窑温度要求 。燃烧后 的硫渣在 窑尾 段继续 与鼓 入空气 中的氧 反应 ,生成 部分氧化物 ,从 而物料
s u l ur f s l a g( c o p p e r s l a g ) . T h e c o p p e r wi l l b e r e c o v e r e d r f o m t h e s u l ur f s l a g b y r o a s t e d a n d l e a c h i n g p r o c e s s wh i c h C n a r e d u c e c o p p e r
铜浮渣富集熔炼过程金属分配行为

铜浮渣富集熔炼过程金属分配行为肖辉;谢博毅;陈霖;王志雄;刘伟锋;张杜超;杨天足【摘要】针对铜浮渣传统火法处理工艺存在能耗高,环保效果差,铅和铜分离不彻底的问题,采用熔池熔炼工艺处理铜浮渣,研究熔池熔炼过程中铁硅比(m(FeO)/m(SiO2))、钙硅比(m(CaO)/m(SiO2))、硫加入量、铁屑加入量、煤粉加入量和碳酸钠加入量对Pb,Cu,Bi,As,Sb和Sn元素分配的影响,并对熔炼产物渣相和锍相的物相组成进行检测.研究结果表明:在m(FeO)/m(SiO2)为1.9,m(CaO)/m(SiO2)为0.6,硫加入量为铜浮渣的3%,铁屑加入量为10%,煤粉加入量为5%,Na2CO3加入量为6%的最优条件下,Pb,Bi和Sb主要进入粗铅中,其在粗铅中的分配率分别为83.43%,99.09%和43.62%,Cu和As主要进入冰铜中,其在冰铜中的分配率分别为44.10%和88.80%,Sn主要进入烟气中,其在烟气中的分配率为78.58%.As易与Fe形成Fe-As相嵌入冰铜相中.【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2019(050)007【总页数】10页(P1527-1536)【关键词】铜浮渣;粗铅;火法精炼;熔池熔炼;元素分配【作者】肖辉;谢博毅;陈霖;王志雄;刘伟锋;张杜超;杨天足【作者单位】中南大学冶金与环境学院,湖南长沙,410083;中南大学冶金与环境学院,湖南长沙,410083;中南大学冶金与环境学院,湖南长沙,410083;湖南金旺铋业股份有限公司博士后科研流动站协作研发中心,湖南郴州,423000;湖南金旺铋业股份有限公司博士后科研流动站协作研发中心,湖南郴州,423000;中南大学冶金与环境学院,湖南长沙,410083;中南大学冶金与环境学院,湖南长沙,410083;中南大学冶金与环境学院,湖南长沙,410083【正文语种】中文【中图分类】TF811;TF812铜浮渣是粗铅火法精炼除铜过程中夹杂金属铅的固体杂质化合物,其主要成分是铅和铜,此外还含有锡、砷、锑、铋、锌、钴、镍等元素[1]。
锡炉的物理除铜

锡炉的物理除铜锡炉的物理除铜(降温除铜) 过程:1、将波峰通道从锡炉中卸下。
2、将锡炉温度设置成280~300℃,升温,同时去除锡面浮渣。
3、当温度达到设置温度时,关闭加热器电源,自然降温。
4、自然降温至195℃左右时,开始打捞铜锡合金结晶体。
5、低于190℃时,停止打捞(需要时,重复2、3、4项)。
注意事项:1、280~300℃降至195℃的时间约1、5小时(因锡炉容量而异)。
2、约220℃时,可观察到锡面点、絮状的晶核产生。
随温度的进一步降低,晶核不断聚集增大,逐步形成松针状的CUSN结晶体。
3、195~190℃的时间约20分钟(因锡炉容量而异),打捞期间要快速有序。
4、打捞时漏勺要逐片捞取,切勿搅拌(结晶体受震动极易解体)。
5、打捞时漏勺提出锡面时要轻缓,要让熔融焊料尽量返回炉内。
6、CUSN结晶体性硬、易脆断,小心扎手!化学分析结果:两份取样(脆性体),铜含量分别为17WT%与22WT%。
补充说明:1、铜含量较CU6SN5低,就是由于样品中的焊料无法分离的结果。
2、锡炉铜含量达0、25WT%时,凝固后的洁净锡面就可以观察到CU6SN5的结晶体(位置一般靠近结构件)。
波峰焊锡炉铜超标解决方法a、焊料氧化问题。
无论何种焊料,与空气接触后都会产生一定程度的氧化。
按照热力学的原理,氧化物的标准生成自由能数值越低,该金属就越容易氧化。
Sn 比Pb 更易氧化,同时无铅焊结使用更高的温度,因此无铅焊料的氧化量会大大超过有铅焊料,一般认为会产生2、4 倍的锡渣。
因此,防氧化措施及清渣工作将有所不同。
现在有力锋LF-280推出锡渣还原机,通过物理式还原方式,超过70%的回收能力,为企业节省了一定的费用。
b、铜的溶解问题。
无论就是线材、电子元件或焊盘上的铜均会不断溶解到锡炉中,在使用有铅焊料时,在锡炉中会形成Cu6Sn5金属间化合物,其密度比Sn-37Pb 小,故可用“比重法”捞铜工艺来解决铜含量超标问题。
铜浮渣火法处理工艺的研究现状及发展

铜浮渣火法处理工艺的研究现状及发展姚建明【摘要】介绍了不同工艺火法处理铜浮渣的现状与发展概况,总结了各种工艺的优缺点,分析了未来铜浮渣处理工艺的发展方向.【期刊名称】《有色冶金节能》【年(卷),期】2015(031)002【总页数】4页(P14-17)【关键词】铜浮渣;铅冰铜;脱铜铅;回收【作者】姚建明【作者单位】中国恩菲工程技术有限公司,北京100038【正文语种】中文【中图分类】TF805.2铜浮渣是粗铅火法精炼除铜的产物,其主要成分是铅和铜,一般含铜10%~20%、铅60%~80%,此外还有锡、砷、镍、钴、银、金等元素[1]。
因捞渣方式或捞渣设备不同,浮渣形态和成分有较大差异[2]。
2013年我国矿产铅产量为328万t,粗铅初步精炼时产出铜浮渣量约为粗铅量的2%~3%。
随着铅精矿的大规模开采,优质铅矿资源日益枯竭,原料市场竞争激烈。
品位低、含砷、铜等杂质高的铅精矿将成为今后粗铅冶炼的主要原料,因此粗铅所含杂质元素增多已成必然。
铜浮渣中杂质元素也相应增加,故如不对铅冶炼产生的铜浮渣加以综合回收,不仅将造成二次资源的严重浪费,而且浮渣中的铅、砷、镉等重金属也会对环境造成污染。
目前,国内外铅冶炼厂大多采用火法工艺回收铜浮渣中的铅、铜、银等有价金属。
火法处理铜浮渣基本采用苏打—铁屑法,配料时加入工业纯碱作为熔剂,以降低炉渣和铜锍的熔点,改善其流动性,同时使砷、锑等杂质与碱形成低熔点复盐造渣,脱除部分砷、锑;铁屑的作用是使铜浮渣中的PbS还原为金属铅,同时使铜富集在冰铜中;配入焦炭的目的是将PbO还原成金属铅及维持炉内一定的还原性气氛,防止炉料上层氧化,并调整钠在铜锍和炉渣中的分配。
根据铜浮渣冶炼设备的不同,可分为反射炉熔炼法、回转炉熔炼法、电炉熔炼法、鼓风炉熔炼法、侧吹炉熔炼法、底吹炉熔炼法、顶吹炉熔炼法等,其中以反射炉熔炼法在国内应用最为广泛;而国外工厂多采用回转炉熔炼法和电炉熔炼法;鼓风炉熔炼法存在铜、铅分离不彻底,冰铜产出率低、能耗高、环境污染严重等缺点,现已很少使用。
锡铜渣处理新工艺的试验研究

锡铜渣处理新工艺的试验研究张驰; 吴红星; 邱文顺【期刊名称】《《有色金属科学与工程》》【年(卷),期】2019(010)005【总页数】5页(P35-39)【关键词】锡铜渣; 烟化炉; 硫化挥发; 造锍熔炼; 生产试验【作者】张驰; 吴红星; 邱文顺【作者单位】云南锡业股份有限公司云南个旧 661000【正文语种】中文【中图分类】TF811; TF814锡铜渣[1-13](又称硫渣、铜渣)为粗锡火法精炼过程中,加硫除铜产出的锡精炼渣,含铜10%~30%(质量分数;若无特别说明,全文同.)、含锡50%~70%.目前一般采用隔膜电解、隔膜渣氧化焙烧、硫酸浸出工艺处理[3-5],以电解锡和二氧化锡的形式回收锡,以硫酸铜形式脱除铜.随着环保形势的严峻,锡精矿沸腾炉焙烧脱硫烟气并入CANSOLV系统制酸;由于隔膜渣氧化焙烧烟气含氟高,不能满足CANSOLV制酸工艺的要求,使得隔膜渣沸腾炉焙烧的工艺受阻.而采用回转窑焙烧隔膜渣,则出现焙烧不彻底、浸出渣含铜高、不利于铜脱除等问题.也有氧压浸出[6]、真空蒸馏[7]、浮选[8]及其它直接制备锡化工[9-19]产品的工艺研究,但短时间难以工业化应用,造成了锡铜渣大量堆存.因此文中根据锡铜渣的物化特性,结合现有工艺,提出锡铜渣处理新工艺;即采用烟化炉硫化挥发处理锡铜渣,使锡挥发进入烟尘、铜造锍进入铜锍,实现锡铜分离、回收.通过试验验证摸索出的较佳控制条件,处理锡铜渣564.87 t,产出铜锍390.92 t、锡烟尘760.84 t,达到了试验目的,现将试验情况简介如下.1 试验原理烟化炉处理[1,20,21]的工艺目的主要有:一是将入炉料中的锡以SnS挥发并被氧化成SnO2进入烟尘;二是使锡铜渣中的铜以Cu2S与少量的FeS造锍进入铜锍.其工艺过程是:在还原气氛下,控制一定的温度,将锡铜渣、锡富中矿、硫铁精矿、造渣熔剂及还原剂加入烟化炉中,进行一系列的还原、硫化、造渣及造锍反应,利用各反应产物的熔沸点及密度差异,最终实现锡、铜分离.其主要反应分为硫铁精矿的受热分解、高价锡氧化物的还原、锡的硫化、铜锍的形成及造渣,见式(1)~式(12):在控制烟化炉温度1200℃,上述反应都能自动进行.其中式(1)、式(2)是硫铁精矿分解和氧化反应,且式(2)是控制反应过程中气相硫势和硫分压的关键反应.式(3)~式(8)是锡硫化反应,式(9)、式(10)是铜造锍反应,式(11)、式(12)是造渣反应,式(13)是SnS二次燃烧反应生成氧化锡烟尘反应.在弱还原性气氛中(通过煤的燃烧及布多尔反应实现),硫化剂FeS2分解为硫化亚铁和硫磺,并进一步与含Sn物料发生硫化反应,生成沸点低的SnS气体挥发,在控制气相中 Ps2>Ps2(SnS),可使得式(3)~式(8)自动进行;根据铜亲硫、铁亲氧原则,式(9)和式(10)生成的Cu2S,由于沸点高、难挥发,与渣中的FeS一起形成铜锍,沉于渣下;同时加入的石英石、石灰石等熔剂与FeO发生造渣反应,形成炉渣,浮在表层.2 试验工艺流程及主要设备试验主要包括配料、硫化挥发、沉降分离、收尘等步骤,其原则流程如图1所示,其主要工艺设备为烟化炉.配料的目的:一是保证锡硫化挥发和造锍熔炼所需的硫;二是通过熔剂的加入,保证烟化炉渣的熔点尽可能低.其中黄铁矿含S约为30%、提供硫化挥发的硫,熔炼炉渣含锡约为5%、为锡还原熔炼产生的顶吹炉或电炉炉渣,锡富中矿含锡6%~8%、是锡选矿产生的产物,熔剂主要是石英石和石灰石.经沉降分离后的铜锍直接送铜冶炼收铜,含铜炉渣经缓冷后,并入现有的铜造锍熔炼炉渣,进行半自磨-浮选回收铜.经过高温(约1200℃)硫化挥发后并水淬产出的弃渣,为一般工业固体废物.图1 锡铜渣处理新工艺原则流程Fig.1 Flow chart of new process for tin-copper slag treatment3 试验锡铜渣物化特性试验所用锡铜渣化学成分及物相分析见表1和表2.由表1可知,锡铜渣成分较复杂,其主要成分是锡、铜、铅、硫、锑,共计85.28%以上.由表2可得,其中的锡主要是以金属锡和二氧化锡存在,分别占比42.90%和52.93%,共计95.83%;而铜主要以硫化物存在,为95.97%.表1 锡铜渣化学成分/%Table 1 Tin-copper slag chemical composition/%注:“*”锡铜渣2为高锑粗锡加硫除铜的产物.名称 Sn Cu Pb As Fe S Sb H2O锡铜渣1 60.7617.14 4.81 1.63 1.25 8.81 1.14 0.20锡铜渣2* 53.39 8.02 5.58 2.04 5.95 7.09 11.20 0.40表2 锡铜渣物相分析Table 2 Phase analysis of tin-copper slag锡物相名称含量/% 铜物相名称含量/%金属锡氧化物铜 0.29二氧化锡金属合金铜 2.59锡硫化物硫化物铜 95.97其它锡其它铜 1.15小计小计100.0043.9052.931.671.50100.004 试验过程控制4.1 配料及合适炉渣的选择结合烟化炉炉床能力及炉渣、铜锍产生量及SnS挥发量,合理加入硫化剂量.本次试验过程中,采用单炉、间断作业的方式进行配料,控制每炉锡铜渣加入量为1.8~2.7 t,入炉料含 Sn 12.96%、Cu 2.95%、S 4.55%.为降低炉渣熔点、增强炉渣流动性,控制合理的炉渣密度,使铜锍相与渣相易分离,选择炉渣为FeO-SiO2-CaO三元系渣,硅酸度控制在0.9~1.1之间.4.2 主要工艺参数硫化挥发主要工艺参数有粉煤喷入量、鼓风量、温度及放渣口含硫,详见表3.为了节能减排,在进冷料时使用富氧,其流量为100~300 m3/h,使用时间为20~40 min.表3 试验工艺参数Table 3 Process parameters of experiment粉煤 /(t·h-1)风量 /(m3·h-1)温度/℃ 放渣口含硫 /%0.4~1.0 8000~10000 1150~1250 3~3.55 试验结果与分析5.1 试验产物分析相同条件下,进行了6批次试验,处理锡铜渣564.87 t、占投入炉料的14.83%,产出铜锍390.92 t、锡烟尘(表冷尘、烟道尘和布袋尘统称)760.84 t、含铜炉渣777.26 t及弃渣1991.27 t,各试验产物成分见表4.表4 试验产物成分/%Table 4 Table of contents of each test product/%注:①“*”含铜炉渣是指分离铜锍后的块渣;②“/”是指未有化验数据.物料名称Sn Cu Pb Fe S As铜锍 0.47 12.63 0.09 47.17 21.53 /含铜炉渣* 0.47 1.20 0.03 31.55 3.65 /弃渣 0.14 0.59 0.02 30.81 1.34 /锡烟尘 56.35 0.14 4.54 2.67 0.74 5.07从表4可知:①铜锍含Sn 0.47%、含Cu 12.63%,与入炉料比,铜富集、锡贫化,作为铜精矿交铜冶炼回收铜;②锡烟尘含Sn 56.35%、Cu 0.14%、As5.07%,Fe、S杂质不高,进一步脱As后,作为锡精矿返锡还原熔炼;③含铜炉渣是炉渣与锍相之间沉降分离不彻底而产生的第三相,含Cu 1.20%、S 3.65%、Sn 0.47%,送破碎、浮选收铜;④弃渣含Sn 0.14%、Cu 0.59%,进一步回收锡、铜的意义不大.单从产物成分而言,锡铜渣经烟化炉硫化挥发后,锡、铜实现了较好的分离.利用SPSS分析软件对6次试验的产物含Sn、Cu成分进行样本检验见表5.由表5可知,各产物含Sn、Cu 的 Sig(双侧)均为零,各产物的 Sn、Cu 均在95%的置信区间内,说明试验的重现性较好.表5 单个样本检验表Table 5 Single sample checklist95%置信区间下限上限锡烟尘含锡 56.79 5 0.00 56.35 53.80 58.90锡烟尘含铜 22.20 5 0.00 0.17 0.12 0.15铜锍含锡 33.44 5 0.00 0.47 0.43 0.50铜锍含铜 31.68 5 0.00 13.57 12.47 14.67含Cu炉渣含锡 13.99 5 0.00 0.47 0.38 0.56含Cu炉渣含铜 30.06 5 0.00 1.20 1.10 1.30弃渣含锡 10.75 5 0.00 0.14 0.11 0.18弃渣含铜 18.94 5 0.000.59 0.51 0.67项目 t df Sig.(双侧)均值5.2 试验金属平衡及元素走向分析为了查明产物中的锡、铜走向,其在产物中的分布见表6.由表6可知:①Sn主要分布于锡烟尘中、为92.11%,铜锍、含铜炉渣及弃渣中的锡很低、总共仅有2.48%,尚有5.41%的未知损失;②Cu主要分布于铜锍中、为57.60%,弃渣、含铜炉渣和未知损失的铜次之、分别为13.81%、14.62%和12.72%,锡烟尘产品中铜低、仅有1.51%.从锡、铜元素的走向分布而言,本工艺锡烟尘中92.11%的锡可回收,铜锍及含铜炉渣中71.41%的铜可回收,锡铜分离效果较好.由于试验时无法清理、隔离出所有物料及取样、化验影响,致使锡、铜平衡率(见表7)不够、分别仅有94.59%和87.28%.若扣除未知损失影响,仅以产物考虑锡、铜走向分布,则锡烟尘中97.52%的锡可回收,铜锍及含铜炉渣中84.13%的铜可回收,锡铜分离效果较优.除锡烟尘中的Cu进入锡冶炼循环外,其它产物中的Cu 均实现开路脱除,脱除率为98.75%.表6 元素在产物中分布Table 6 Distribution of elements in the productSn Cu 质量/t 质量/t分布率/%投入炉料 3808.30 465.49 85.73 100.00产物锡烟尘760.84 428.76 1.073 1.25产物铜锍 390.92 3.58 49.37 57.60产物含铜炉渣777.26 4.76 11.84 13.81产物弃渣 1991.27 3.21 12.53 14.62产物未知损失0.00 25.18 10.88 12.72合计 3920.29 465.49 85.73 100.00项目名称重量分布率/%100.0092.110.771.020.695.41100.005.3 主要技术经济指标分析将与正常生产时的煤耗、炉床指数等主要技术经济指标列于表7,分析烟化炉硫化挥发处理锡铜渣的技术济优劣.由表7可知,烟化炉处理锡铜渣的煤耗为0.26 t/t处理量、比正常生产的0.23 t/t处理量,煤耗略高,主要是SnS挥发浓度大吸热所致;由于入炉含锡高,锡直收率97.38%,相对较高;由于造锍熔炼需要大量的硫铁矿,硫铁精矿单耗为0.22 t/t处理量,比正常生产时的硫铁单耗0.11 t/t处理量,翻了一倍.同时由于加入锡铜渣含锡品位高、使得加入的入炉锡物料大大下降,锡铜渣处理时的炉床指数只有16.46 t·m-2·d-1,比正常生产的34.24 t·m-2·d-1 低了51.93%;较高地占用烟化炉炉床指数是本工艺的一个不足.含铜产品中,铜锍可作为产品销售,而含铜炉渣含Cu低,并不能计价销售,故铜直收率仅有57.60%,远低于原隔膜电解-隔膜渣焙烧-浸出产硫酸铜工艺的铜直收率≥85.00%,铜直收率不高是本工艺的另一个不足.表7 技术指标对比Table 7 Comparison of technical indicators注:“*”是隔膜电解-隔膜渣焙烧-浸出产硫酸铜的指标.直收率/% 平衡率/%Sn Cu Sn Cu正常生产0.23 0.11 34.24 95.29≥85.00*99.90≥93.50*锡铜渣0.26 0.22 16.46 97.38 57.60 94.59 87.28处理指标粉煤单耗/(t·t-1)硫铁矿单耗/(t·t-1)炉床指数/(t·m-·2d-1)6 结论采用烟化炉硫化挥发工艺,通过科学的配料、适当的炉渣选择、合理的工艺控制,完成了硫化挥发处理锡铜渣试验,达到了预期目标,得出结论如下:1)锡产物锡烟尘含Sn 56.35%、Cu 0.14%、铜产物铜锍含Cu 12.63%、Sn 0.47%;锡入烟尘率97.38%,铜入铜锍及可回收炉渣率84.13%,铜脱除率为98.75%,锡、铜分离效果好,采用烟化炉处理锡铜渣在工艺上可行.2)锡烟尘砷高达5.07%,还需脱砷后才能送锡还原熔炼,处理流程较长;且高品位锡铜渣占用了较高的烟化炉炉床指数,其工艺经济性尚有待进一步验证.3)炉渣和铜锍沉降分离不彻底,含铜炉渣第三相的存在,使得铜直收率和回收率不高,有待进一步研究完善.参考文献:【相关文献】[1]黄位森.锡[M].北京:冶金工业出版社,2000.[2]白堂谋,廖理.锡精炼硫渣除铜生产实践[J].大众科技,2014,16(9):122-123.[3]唐芸生.锡系统硫渣处理新工艺 [J].有色金属 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粗锡火法精炼除杂工艺除铜实践及除砷试验探索

粗锡火法精炼除杂工艺除铜实践及除砷试验探索许耀月(云南锡业股份有限公司冶炼分公司,云南 个旧 661000)摘 要:针对锡火法精炼中粗锡杂质不稳定,砷铁比不稳定,传统方法在粗锡精炼除杂过程中作业时间长,添加剂单耗高的问题,通过将熔融后的粗锡溶液中加入硫元素以及自身中含有的硫元素,与粗锡中的主要杂质铜发生反应,将形成的铜化合物去除;将除铜后的粗锡溶液中加入硝石,再利用NaCl吸收粗锡中的砷与硝石发生反应得到的砷酸盐,以此完成粗锡火法精炼除杂,得到高纯度的锡。
关键词:粗锡;火法精炼;除杂;除铜;除砷中图分类号:TF811 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)23-0016-2Practice of Copper Removal and Arsenic Removal by Crude Tin Fire Refining ProcessXU Yao-yue(Smelting Branch of Yunnan Tin Industry Co., Ltd., Gejiu 661000,China)Abstract: In view of the instability of crude tin impurities and unstable arsenic-iron ratio in tin-fired refining, the traditional method has a long operation time and a high consumption of additives in the process of removing impurities in crude tin refining. Add sulfur and the sulfur contained in it, react with the main impurity copper in crude tin to remove the copper compounds formed; add the saltpeter to the crude tin solution after removing copper, and then use NaCl to absorb arsenic in the crude tin The arsenate obtained by reacting with saltpeter is used to complete the crude tin pyrolysis to remove impurities and obtain high-purity tin.Keywords: crude tin; fire refining; impurity removal; copper removal; arsenic removal为了满足工业对锡纯度要求,将火法精炼除杂工艺用于粗锡提纯中。
富氧顶吹炉处理铜浮渣新工艺研究与实践

富氧顶吹炉处理铜浮渣新工艺研究与实践赵红梅;朱海成;聂文斌【摘要】介绍了富氧顶吹炉处理铜浮渣的工艺方法,铜浮渣经过配料在富氧顶吹炉中高温还原熔炼,产出粗铅、富铅渣和铅冰铜.生产实践表明,该方法仅用原煤作为燃料及还原剂,能耗低、成本低,可达到床能力55 ~60 t/(m2·d),铅回收率97%~98%,烟气用于制酸.为铜浮渣的处理开辟了新的途径.【期刊名称】《矿冶》【年(卷),期】2015(024)005【总页数】4页(P49-51,56)【关键词】铜浮渣;富氧顶吹炉;炉床能力【作者】赵红梅;朱海成;聂文斌【作者单位】中南大学冶金与环境学院,长沙410083;云南驰宏锌锗股份有限公司,云南曲靖655011;云南驰宏锌锗股份有限公司,云南曲靖655011;中南大学冶金与环境学院,长沙410083;云南驰宏锌锗股份有限公司,云南曲靖655011【正文语种】中文【中图分类】TF811铜浮渣是粗铅火法精炼熔析除铜的产物。
云南驰宏锌锗股份有限公司铅电解阳极工序产出铜浮渣,一般含 Pb 70% ~80%、Ag 700~800 g/t、Cu 3% ~5%,此外还含有Sb、Bi、S及其它元素。
目前国内外处理铜浮渣方法主要分为火法和湿法。
湿法工艺处理铜浮渣能够较好地分离铅、铜,产出精铜,但铜浮渣在浸出时产出大量的铅渣,给液固分离带来极大的困难〔1-2〕,应用较少;国内大多采用火法工艺回收铜浮渣中的有价金属,由于所用设备不同,其又分为鼓风炉法、反射炉法、电炉法和转炉法等〔3〕。
鼓风炉法、反射炉法和电炉法均属传统工艺,有很大的局限性。
鼓风炉法存在铜、铅分离不彻底,冰铜产出率低的缺点;反射炉法是目前最常用的工艺,为国内大多数铅冶炼企业所采用,但该工艺存在能耗高、环境污染严重、炉子寿命短等缺点;电炉法在电力紧张的地区难以实现,而且需要加入还原剂焦炭,生产成本高〔4〕;转炉法虽然炉子热效率高、铜铅分离效果好,但是成本高、处理量低〔5〕。
锡的火法精炼

锡的冶炼--锡的火法精炼一、粗锡的精炼(一)杂质对锡性质的影响锡精矿还原熔炼产出的粗锡含有许多许多杂质,即使是从富锡精矿炼出的锡其纯度通常也不能满足工业应用上的要求。
为了达到标准牌号的精锡,总要进行锡的精炼。
粗锡中常见的杂质有铁、砷、锑、铜、铅、铋和硫,对锡的性质影响较大。
铁:含0%~0.05%Fe,锡的腐蚀性和可塑性没有明显的影响;含铁量化合物生成,锡的硬度增大。
达到百分之几后,锡中有FeSn2砷:砷有毒。
包装食品和生活用品的锡箔、镀锡薄板用的锡,含砷量限定在0.015%以下。
砷引起锡的外观和可塑性变坏,增加锡液的粘度。
含有0.055%As,锡硬度增至布氏硬度8.7,锡的脆性也增大,锡的断面成粒状。
锑:含0.24%Sb,对锡的硬度和其他机械性能没有显著的影响。
含锑升高到0.5%,锡的伸长率降低,硬度和抗拉强度增加,但锡展性不变。
铜:用作镀层的锡含铜越少越好,因为铜不仅形成有毒的化合物,还会降低镀层的稳定性。
含有约0.05%Cu,会增加锡的硬度、拉伸强度和屈服点。
铅:镀层用的锡含铅不应大于0.04%,因为铅的化合物有互性。
用于马口铁镀锡的精锡近年要求含铅量更低,最好能低于0.01%,以保证食品的质量。
铋:含0.057%Bi的锡,拉伸强度极限13.72MPa(纯锡为18.62 MPa~20.58MPa),布氏硬度4.6(纯锡为4.9~5.2)。
铝和锌:在镀锡中含铝或锌不应大于0.002%。
含锌大于0.24%,锡的硬度增加3倍,并降低锡的延长率。
(请补充铝对锡的影响)(二)粗锡的一般成分及精锡标准各冶炼厂生产的粗锡成分波动范围很大,这主要取决于锡精矿的成分、精矿炼前处理作业及处理的工艺流程等。
一般而言,粗锡成分大体可分为三类,一类是处理冲积砂矿所获得的很纯净锡精矿,含锡在75%以上,含杂质很少,采用反射炉两段熔炼,其粗锡含锡在99%以上,只含少量的杂质元素;第二类是处理脉锡矿所获得的含锡在50%以上的锡精矿,经过炼前处理除去部分杂质后采用一段还原熔炼,其粗锡含锡99%以上,含有较高的杂质元素;第三类是处理脉锡矿所获得的含锡约40%的锡精矿,其它杂质含量高,又没有炼前处理作业,其粗锡品位在80%左右,粗锡中杂质元素含量高。
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锡火法精炼铜浮渣处理的新方法
随着工业技术的不断发展,金属的冶炼和提纯技术也在不断改进。
其中,铜的提纯技术也是如此。
针对传统锡火法中的浮渣处理问题,以
及传统的金属提纯工艺,本文提出了一种新的锡火法精炼铜浮渣处理
方法。
一、传统锡火法中的浮渣处理问题
锡火法作为一种常见的铜精炼方法,其主要原理是通过铜和铅的化学
反应从铜矿石中分离出铜。
但在铜的精炼过程中,一些与铜不相容的
杂质,如镍、锡、锑等会残留在锡火法中生成的浮渣中。
这些浮渣不
能直接处理,需要经过特殊的处理才能得到有效的利用。
二、锡火法精炼铜浮渣处理的新方法
本文提出的方法是基于传统锡火法的基础上综合利用新型分离技术,
对铜浮渣进行处理的方法。
1. 铜浮渣的筛分
首先将浮渣通过筛网进行分离,比较粗大的颗粒通过筛网落入下层,
这种颗粒通常会含有铜、铅等金属质地较重的物质,可以作为资源回
收利用。
2. 废渣清洗
在去除粗大颗粒之后,将其余细小颗粒的浮渣放入水中进行清洗处理。
经过加热加压处理,将一些浮渣中的不稳定杂质溶解掉,这样可以使
废渣得到更好的利用。
3. 新型化学活性分离技术
通过经过清洗处理的废渣,使用新型化学活性分离技术,进一步将其
中的金属离子分离出来。
其中,离子交换、膜过滤、离子选择性沉淀
等都可以作为化学活性分离技术的手段。
这样分离的金属离子可以更
加纯度地提取,并达到有效的回收及再利用。
三、新方法的优点及局限性
1. 新方法相对于传统锡火法中浮渣处理方法更加先进,其效率更高,
经济效益更加显著。
2. 新方法可以进一步提高铜提纯产品的质量,达到更好的质量控制。
3. 新方法的局限性在于其需要更加高超的技术和设备作为支持,在实
际应用中需要耗费较高的人力和物力成本。
综上所述,锡火法精炼铜浮渣处理的新方法是一种先进的铜浮渣处理
方法。
该方法在传统的锡火法基础上采用了化学活性分离技术的手段,对浮渣进行了综合利用,可以更好地使废渣得到回收和再利用。
虽然
该方法有些需要耗费较高的人力和物力成本,但作为一种先进的技术
手段,其效益显著,并将有望在今后的工业生产中得到更广泛的应用。