电解铅的冶炼工艺流程
第6章 粗铅精炼

如是电解精炼,阳极板要含 0.3—0.8%锑,此时要对阳极板含锑进行调整。粗铅的火法精
炼工艺流程如图 6-1:
粗铅
粗铅火法精炼工艺流程图
除铜
铜浮渣
已除铜的铅
精炼除砷锑锡
精炼渣
软化铅
加锌除银
银锌壳
除银的铅
精炼除锌
精炼渣
初步精炼的铅
除铋
含铋浮渣
精铅
图 6-1
6.2.2 粗铅除铜精炼
6.2.2.1 除铜精炼的一般原理
2
A、熔析除铜 基本原理:熔析除铜的基本原理是基于铜在铅液中的溶解度随着温度的下降而减少, 当含铜高的铅液冷却时,铜便成固体结晶析出,由于其比重较铅小(约为 9),因而浮至铅 液表面,以铜浮渣的形式除去。又铜在铅液中的溶解度随着温度的变化而变动,温度下 降时,液体合金中的含铜量相应地减少,当温度降至共晶点(326℃)时, 铜在铅中的含 量为 0.06%,这是熔析除铜的理论极限。 当粗铅中含砷锑较高时,由于铜对砷、锑的亲合力大,能生成难溶于铅的砷化铜和 锑化铜,而与铜浮渣一道浮于铅液表面而与铅分离。实践证明,含砷、锑高的粗铅,经 熔析除铜后,其含铜量可降至 0.02~0.03%。粗铅中含砷、锑低时,用熔析除铜很难使铅 液含铜降至 0.06%。这是因为: a、熔析作业温度通常在 340℃以上,铜在铅液中的溶解度大于 0.06%; b、含铜熔析渣的上浮取决于铅液的粘度,铅液温度降低则粘度增大,铜渣细粒不易 上浮。 在熔析过程中,几乎所有的铁、硫(呈铁、铜及铅的硫化物形态)以及难熔的镍、 钴、铜、铁的砷化物及锑化物都被除去;同时贵金属的一部分也进入熔析渣。 熔析操作有两种方法:1.加热熔析法;2.冷却熔析法。二者熔析原理是相同的,前 者是将粗铅锭在反射炉或熔析锅内用低温熔化,使铅与杂质分离;后者是将鼓风炉放出 的铅水铅泵汲送到熔析设备,然后降低温度使杂质从铅水中分凝出来。 B、加硫除铜 理论基础:粗铅经熔析脱铜后,一般含铜仍超过 0.04%, 不能满足电解要求,需再 进行加硫除铜。在熔融粗铅中加入元素硫时,首先形成 PbS,其反应如下:
铅熔炼工艺流程图 (铅系统)

铅烟尘
木质磺酸钙
净 化
干 燥
转 化
压 滤 浇铸锅 滤 液 滤 饼 滤 饼 直线铸锭机 浆 化 氧化渣 1#电铅 阳极泥浆 始极片制备 水 洗 压 滤 铅阴极始极片 洗 水 阳 极 泥 贵金属车间(待定) 阴阳极板排距 铅阳极始极片 污 水 排到污酸污 水车间处理 铅 卷 送铅熔炼系统 薄片机 供锌系统使用
压 滤
吸 收
尾 气
滤 液 排到污水处理站
成品硫酸
外 售
供分厂使用
SO2Байду номын сангаас体
呼伦贝尔驰宏矿业有限公司工艺流程图
离子液吸附
图 名
解 析
铅冶炼工艺流程图
设 计
纯净空气 外 排 纯净的SO 2气体
中国恩菲工程公司
制 图
梁艳辉(技术部)
日 期
审 核
李衍林(技术部)
2012.7.23
铅精矿 硫酸铅渣 石灰石 铅烟尘 铅硫渣 石英石
配 料 套 喷 枪 氧 筒 风 气 风
SO2烟气
水 圆盘制粒
铅精矿 Ausmelt炉氧化阶段熔炼 粗 铅 配 料 氧化后渣 粗 铅 Ausmelt炉还原1阶段熔炼 粗 铅 还原1段后渣 喷枪风 粗 铅 Ausmelt炉还原2阶段熔炼 套筒风 还原2段后渣 铅 松 香 铅锅(火法精炼) 转炉粗铅 合格铅液 铜浮渣 送铜浮渣处理车间 烟 气 终 渣 硫 磺 粗 铅 锌厂运 的冷渣 沉降后渣 粉 煤 锅 焦 粒 电热前床沉降
SO2烟气
块 煤 粉 煤
套 喷 枪 氧 筒 风 气 风
SO2烟气 SO2 烟气
锅炉余热回收
NaOH
残 极
SO2烟气
铅烟尘
静电收尘 烟化炉还原 空 气
铅生产工艺流程与生产成本概述PPT(34张)

铅精矿 添加物 烟灰、炉渣
配料车间
冶炼车间
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配料仓
精矿喷嘴
反应塔
用于储存精矿
将精矿均匀喷射
铅精矿燃烧反应
冶炼车间
LOGO
沉淀池
用于沉淀分离
电炉
回收铅
粗铅
用于粗铅精炼
硫化铅精矿
铅生产原料分类
次生氧化铅精矿
再生铅
方铅矿(pbs) 闪锌矿(ZnS) 辉银矿(Ag2S) 黄铁矿(FeS2)
白铅矿(PbCO3) 硫酸铅矿(PbSO4)
铅生产工艺流程与生产成本概述PPT(3 4张)培 训课件 培训讲 义培训 教材工 作汇报 课件PP T
铅生产成本核算
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铅生产成本=铅精矿+生产能耗+车间管理成本
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铅生产工艺流程与生产成本概述
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目
录
1 铅生产工艺流程综述 2 铅生产原料分类 3 铅生产工艺分类 4 铅生产成本核算
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铅生产工艺流程综述
LOGO
❖铅生产工艺流程综述
▪ 1.铅矿的共生性 ▪ 2.生产工艺的分类
铅矿的共生性
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铅矿
金、银 铜
铊、锡 铋、锑
共生
锌
车间生产图片
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车间生产图片
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车间生产图片
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车间生产图片
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车间生产图片
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车间生产图片
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。
高中化学微专题17 金属及其化合物制备流程(Pb)-备战2022年高考化学考点微专题(解析版)

微专题17 金属及其化合物制备流程(Pb)便是从这儿来的。
铅很重,一立方米的铅重达11.3吨,古代欧洲的炼金家们便用旋转迟缓的土星来表示它,写作"h"。
铅球那么沉,便是用铅做的。
子弹的弹头也常灌有铅,因为如果太轻,在前进时受风力影响会改变方向。
铅的熔点也很低,为327℃,放在煤球炉里,也会熔化成铅水。
三、化学性质:铅很容易生锈--氧化。
铅经常是呈灰色的,就是由于它在空气中,很易被空气中的氧气氧化成灰黑色的氧化铅,使它的银白色的光泽渐渐变得暗淡无光。
不过,这层氧化铅形成一层致密的薄膜,防止内部的铅进一步被氧化。
也正因为这样,再加上铅的化学性质又比较稳定,因此铅不易被腐蚀。
在化工厂里,常用铅来制造管道和反应罐。
著名的制造硫酸的铅室法,便是因为在铅制的反应器中进行化学反应而得名的.工业制备第一种:火法炼铅目前世界上炼铅以火法炼铅为主,火法炼铅一般包括原料准备(配料、制粒、烧结焙烧)、还原熔炼制取粗铅和粗铅精炼三大工序。
烟气制酸、烟尘综合回收以及从阳极泥回收金银等贵金属也是火法炼铅工艺的重要组成部分。
铅精烧结焙烧有两个目的:一是将原料中的硫氧化除去,并以SO2形式送去制硫酸;二是使部分伴生金属氧化并与SiO2等脉石成分生成MeO.SiO2低熔点液相,使细粉状铅精矿粘结成多孔硬块,以利还原熔炼。
(1)备料进入烧结工序的物料包括铅精矿、石英熔剂、烧结返料,三者的配比为30:10:60。
铅精矿一般含有(%):Pb 50-60、Zn 4-6、Cu 0.2、S15-25、Fe 14、SiO2 1-2。
此外,还伴生有Ag、Bi、Cd、In等有价金属。
配好的物料,经过混合和制粒,用布料机均匀地平铺在烧结机上进行烧结焙烧。
(2)烧结现代烧结作业均采用带式烧结机,面积为60-70m3。
工作时,铺满炉料的烧结机在传动机械带动下向前移动,经过点火装置处炉料被火焰点燃,并在强制通过料层吸入(或鼓出)的大量窑中氧的作用下,料层温度迅速上升到1073-1173K,炉料中发生了一系列的烧结反应。
铅冶炼的过程与应用

通过铅冶炼,还可以回收和处理废旧 电池等含铅废物,减少对环境的污染 。
铅冶炼能够将矿石中的铅元素提取出 来,为各行业提供所需的原材料,促 进经济发展。
02
铅冶炼的过程
铅矿石的开采与选矿
铅矿石的开采
使用爆破、挖掘等方法将矿石从地下 开采出来。
选矿
通过物理或化学方法将矿石中的有用 成分与杂质分离,得到铅精矿。
发展新型的铅冶炼技术
探索新能源技术
研究利用新能源技术进行铅冶炼的方法,如太 阳能、风能等可再生能源的应用。
开发新型冶炼材料
研究开发新型的冶炼材料,提高冶炼效率,降 低能耗和污染物排放。
推动数字化转型
利用数字化技术对铅冶炼过程进行智能化管理,提高生产效率和资源利用率。
THANKS
感谢观看
染。
水污染
铅冶炼过程中产生的废水含有重金 属离子和有害物质,未经处理直接 排放会对地表水和地下水造成严重 污染。
土壤污染
铅冶炼过程中产生的废渣和固体废 弃物含有重金属和有害物质,长期 堆放和渗漏会对土壤造成严重污染 。
铅冶炼的环境治理措施
大气治理
采用烟气除尘、脱硫脱硝等技术和设备,减少烟尘和 有害气体的排放。
03
铅的密度较大,约为11.34g/cm³,熔点为327.5℃ 。
铅的来源和分布
铅主要存在于铅锌矿、方铅矿等矿物中,其中方 铅矿是主要的工业矿物。
全球铅资源分布广泛,主要集中在美洲、亚洲和 欧洲等地区。
中国的铅资源储量丰富,是全球最大的铅生产国 之一。
铅冶炼的必要性
随着工业和科技的发展,铅在电池、 电缆护套、化工等领域的应用越来越 广泛,因此需要大量的铅冶炼来满足 市场需求。
铅冶炼的过程与应用
铅电解粗铅精炼过程中除锡的生产实践

2 0 1 3年 4月
有 色 矿 冶
N0 N — FERR0 US MI NI NG AN D M ETALLURG Y
Vo 1 . 2 9 . №2
Ap r i l 2 01 3
文章编号 : 1 0 0 7 —9 6 7 X( 2 0 1 3 ) 0 2 —0 0 3 5 —0 3
As 2 +
镍 锡 铅
Ni z +
S n 。 P b +
一0 . 2 3
~0 . 1 3 6 4 一0 . 1 2 6 3
铜
银 金
C u z +
Ag 。 Au
中冶葫芦 岛有 色金属 集 团公 司铅锌 冶炼 厂 的铅 电解 车 间 于 2 0 0 6年 l 1月 1 9日开始 投 产 。原 设 计
如 表 l所示 , 锡标 准 电位和铅 非 常接 近 , 理 论上
将 与铅 一道溶 解 并 析 出。但 实 践 中 , 锡 不 完 全溶 解
和析 出 , 仍有 部 分 保 留在 阳极 泥 和 电 解 液 中口 ] 。故 粗 铅 中含锡超 过 0 . 2 t0 . 3 % 时应 进 行 除锡 作 业 。 生产中, 粗铅 含 锡 高 的 时 候 达 到 0 . 8 ~1 , 必 须
进 行深 度除锡 , 以满足 电解 的要求 , 所 以应 进一 步提
* 收 稿 日期 : 2 0 1 3 —0 l —O 9
锡超 过 国家 1 #铅标 准 。 电解 后 除锡 , 由于 阳极 、 析 出铅 的锡 含 量 更 高 , 碱性 精炼 的 时候碱 的 消耗量 大 , 工艺 难 以控制 , 精铅 含锡 不稳 定 。 根 据该 厂 粗 铅 含锡 情 况 及 两种 工 艺 的 对 比, 最
粗铅初步火法精炼

一、概述
—铅冶金—
视处理方法和原料的不同,生产的粗铅都含有一定量的杂质,一
般杂质含量为2% ~ 4%,少数也有低于2%或高于5%的,粗铅成分下表。
3
—铅冶金—
粗铅中含的杂质有Cu、Fe、Ni、Co、Zn、As、Sb、Sn、Au、Ag、 S、Se、Te、Bi等。杂质含量主要取决于铅精矿的成分,冶炼方法也影响杂 质含量。
—铅冶金—
二、铅电解精炼时杂质的行为
在粗铅阳极中,通常含有金、银、铜、锑、 砷、锡、铋等杂质,杂质在阳极中除以单质存 在外,还以固溶体、金属间化合物、氧化物、 硫化物等形态存在。阳极中的杂质在电解过程 中的行为是很复杂的,按其标准电位可将阳极 中的杂质分为三类:
10
—铅冶金— 根据金属的标准电位可把铅中的杂质金属分为三类:
Pbs(FeS)+2Cu=Cu2S+Pb(Fe) 因此,上部铅液的温度要求较高又要有足够的硫化剂,使上浮的铜 不断被硫化,从而又促使底部的铜上浮。随着这两个过程的进行,底 部铅中的铜就越来越少。除硫化剂外,配料时还配入铁屑、苏打。铁 屑与硫化铅发生沉淀反应而降低冰铜中的含铅量,苏打在过程中进行 如下反应: 4PbS+4Na2CO3=4Pb+3Na2S+Na2SO4+4CO2 从而降低了冰铜的熔点及含铅量。其余部分则形成砷酸盐,锑酸盐 及锡酸盐进入炉渣。 粗铅脱铜程度取决于熔池底层的温度,铅在熔池的停留时间和粗铅 中的砷锑含量等因素。产出的冰铜和炉渣从熔池上部放出,脱铜后的 铅液从底部虹吸放出。
a、熔析作业温度通常在340℃以上,铜在铅液中 的溶解度大于0.06%;
b、含铜熔析渣的上浮取决于铅液的粘度,铅液 温度降低则粘度增大,铜渣细粒不易上浮。
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电解铅的冶炼工艺流程
铅冶金是白银生产的最佳载体:一般铅对金银的捕集回收率都在95%以上,因此金银的回收是与铅的生产状况直接相关的。
现在世界上约有80%的原生粗铅是采用传统的烧结一鼓风炉熔炼工艺方法生产的。
传统法技术成熟,较完善可靠,其不足之处在于脱硫造块的烧结过程中,烧结烟气的SO2浓度较低,硫的回收利用尚有一定难度,鼓风炉熔炼需要较昂贵的冶金焦炭。
为了解决上述问题,冶金工作者进行了炼铅新工艺的研究。
八十年代以来,相继出现了QSL法、闪速熔炼法、TBRC转炉顶吹法、基夫赛特汉和艾萨熔炼法等新的炼铅方法。
其中,QSL法是德国鲁奇公司七十年代开发的直接炼铅新工艺,加拿大、韩国和我国虽然先后购买了此专利建厂,但生产效果不甚理想;闪速熔炼法尚未实现工业化生产;TBRC法是瑞典波里顿公司所创,但此法作业为间断性的,且炉衬腐蚀严重;基夫赛特法由原苏联有色金属研究院研究成功,现已有多个厂家实现了工业化生产,是一种各项指标先进、技术成熟可靠的炼铅新工艺,但采用该法单位投资大,只有用于较大生产规模的工厂时,才能充分发挥其效益。
艾萨炼铅技术基于由上方插入的赛罗浸没喷枪将氧气喷射入熔体。
产生涡动熔池,让强烈的氧化反应或者还原反应迅速发生。
在第一段,熔炼炉产出的高铅渣经过流槽送还原炉,氧化脱硫所产的烟气经除尘后送制酸系统。
在第二段还原炉中,所产粗铅和弃渣从排放口连续放出,并在传统的前床中分离,所产烟气进行除尘处理后经烟囱排放。
艾萨法熔炼流程。
该工艺流程先进,对原料适应性广、生产规模可大可小,比较灵活、指标先进、SO2烟气浓度高,可解决生产过程中烟气污染问题;同时冶炼过程得到强化,金银捕集率高,余热利用好,能耗低。
它不仅适应308厂铅银冶炼的改建要求,而且能够对我国的银铅冶金生产和技术进步起到推动作用,故推荐引进艾萨法作为本项目粗铅冶炼生产工艺的第一方案。
传统的鼓风烧结——鼓风炉法虽然在烟气制酸方面尚有一定困难,但近年来,我国株洲冶炼厂、沈阳冶炼厂、济源冶炼厂等大型铅厂的改扩建工程仍然采用此法,是因为它具有建设快、投产、达产快的优点。
粗铅精炼工艺有火法和电解法两种。
一般来说,电解法对银、金、铋和锑的分离效果好,铅、银等金属的回收率高,劳动条件好,机械化自动化程度高。
电解法的缺点是基建投资较火法高。
采用火法需要处理大量中间产物,能耗较高,致使其生产成本较电解法高。
鉴于本项目粗铅含银、铋等金属较多。
常规方法处理铅阳极泥是采用火法——电解法流程获得金、银,渣进行还原熔炼,精炼得精铋等,流程简单、技术成熟,工人易操作,但有价金属回收率不高,锑、铅呈氧化物形态挥发进入烟尘,不但不便于综合回收,而且造成第二次污染。