專利名稱:銻、金冶煉工藝方法
本發明涉及一種從含金硫化銻礦提煉銻的同時回收金的工藝方法,屬于C22B30/02、C22B11/02。
從含金硫化銻礦提煉銻、金時,現多采用“先煉后選”或“焙燒-反射爐”法,即用焙燒爐對硫化銻礦進行焙燒收銻后,其焙燒渣再返回選礦,放入反射爐內進一步提煉回收銻、金。由于焙燒后的殘渣中,銻形態發生了變化,硫化銻變成金屬銻和銻玻璃或氧化銻,這樣給選礦回收銻、金帶來了困難,使銻、金回收率降低。
本發明的目的就在于提供一種銻、金收率高的銻、金冶煉工藝方法。
本發明的方法即鼓風爐-電解法,包括鼓風爐熔煉、反射爐吹煉、貴銻電解、坩堝爐熔煉、馬弗爐分金等步驟。其中,鼓風爐熔煉主要解決銻與金的初步分離問題,即利用金一般不氧化、不揮發以及銻易氧化、易揮發和能形成合金的性質,用鼓風爐熔煉,使銻的硫化物氧化揮發,進入收塵系統,金則與渣、銻硫一道流入反射爐前床,被予先加入前床的毛銻所捕集,從而使銻與金得到初步分離。反射爐吹煉,其目的除掉雜質,即在反射爐吹煉時,通過熔析除鐵、氧化除鐵,銻進一步氧化揮發,而金則富集于陽極板貴銻中,隨之部分去除銅、鐵、鎳等雜質。貴銻電解,其目的是使金進入陽極泥,提高金的品位,為坩堝爐、馬弗爐提金打下良好基礎。坩堝爐熔煉的目的在于進一步除去陽極泥中的雜質,使金進入鉛中形成“鉛扣”為馬弗爐分金作準備。馬弗爐分金是把裝有“鉛扣”的灰皿放入馬弗爐內,在一定溫度下少量銻揮發除去鉛被骨灰吸收,金被分離出來。上述過程中,所產生的銻的氧化物,經收塵系統收集后,按現有方法在純爐內精煉成精銻。
含金硫化銻精礦或稱銻金精礦在進入鼓風爐熔煉之前,必須壓球或制粒。在壓球或制粒時,先將礦粉碎,再加入一定量的石灰和水,用壓團機壓出團球。所加入的石灰量按重量計以5-7%為宜,所加入水量以濕球水份在9-11%范圍內較適宜。所壓出的團球在干燥場自然干燥10-20天。
在在鼓風爐熔煉過程中,對于低熔點的含金硫化銻這類礦石宜采用低料柱、小料批的操作制度。若采用高料柱、大料批,生產能力在一個短時期內可獲得高指標,但由于料柱高,壓力大,噴火嚴重,同時易產生上結下凍的爐況,使爐子壽命大大縮短。因此,加料后料柱高度應小于600M/M,加料周期為10-20分鐘,最好是10-11分鐘。所加入料批的配料比是銻金精礦團球22-23,鐵礦石2-4,石灰石1-3,焦炭6-7。
鼓風爐產出貴銻含金1000-2000克/噸,含鐵4-8%。為了提高金的品位,需要進一步用反射爐吹煉。具體操作方法是先把反射爐溫度升至800-900℃,再將初碎成塊的貴銻裝入反射爐內,繼續升溫至950-1200℃進行熔煉(所需時間占25%),扒出浮在熔體上的浮渣,再加入適量純堿進行鼓風吹煉(所需時間占15%),扒出吹煉渣,待渣基本上除去后,開始吹風煙化(所需時間占60),使銻氧化揮發進入收塵系統,留下富含金的銻液,放出成陽極板。
貴銻電解采用長2000M/M、寬600M/M、高900M/M有效容積為1.08m2的塑料電解槽。一槽裝陽極板14塊,陰極板13塊,異極板面間距50M/M。用硅整流器供電,導電系統用紫銅板和紫銅棒。電解液采用一級循環,其循環速度為1.7升/分。陰極用1.55M/M厚的紫銅板,長600M/M,寬530M/M,每面的有效面積為0.318m2;陽極用貴銻成,經鉆孔用銅絲吊掛于陽極導電棒上。電解在室溫下進行,電解周期一般為9天。
在貴銻電解過程中,電流密度的控制與電解液成分的控制是關鍵環節。在電解液組成相同的情況下,電流密度主要影響槽電壓和陽極泥的產出率。在一定范圍內,提高電流密度,槽電壓升高,陽極泥產出率降低,其含金品位上升。這對于以收金為主的貴銻電解是相當重要的。但電流密度過大,金進入陰極銻的可能性增大,金的直收率降低。因此,在電解質成分一定的情況下(后述),電流密度控制在64.5-106.5A/m2范圍內較適宜。在電流密度等條件一定的情況下,電解液成分對貴銻電解影響很大。其中,游離F-離子與SO=4對電解過程的影響最為明顯。游離F-離子含量較低時,電解過程不穩定,槽電壓較高。而SO=4離子較低時,иi++進入陽極泥就會增多,致使陽極泥無法按一般方法處理。因此,較適宜的電解液組成是Sb70-100g/L,SO=4350-500g/L,游離F->20g/L。
貴銻電解所得陽極泥含金一般在30%以下,還得進一步用坩堝爐馬弗爐熔煉。坩堝爐熔煉時,先將焙干的陽極泥配入一定量的熔劑,其中純堿20%,石英粉15-20%,硼砂3%,氧化鉛10-20%,還原煤5%。配好后裝入150#坩堝內進行熔煉,熔煉溫度一般為1000-1200℃,熔煉2小時左右。然后,將坩堝爐產出的貴銻碎成塊,裝入筑好骨粉的灰皿中,骨粉粒度要求小于60目。把裝有貴銻碎塊的灰皿置于馬弗爐內,吹煉2.5-3小時,溫度控制在1200-1300℃。馬弗爐吹得小塊粗金,然后再裝入小坩堝爐(10#)內熔化錠,獲得品位為90-95%的金錠。
現將本發明的銻、金冶煉工藝流程見圖1
與現有銻、金的“先煉后選”法(焙燒-反射爐法)相比較,本發明銻、金的“鼓風爐-電解”法具有金、銻綜合回收率高、能耗少,成本低等優點。
下面結合實施例對本發明進一步加以說明。
實施例1 鼓風爐熔煉稱取含金硫化銻精礦團球220公斤,鐵礦石20公斤,石灰石15公斤,焦炭60公斤,每10分鐘一次,加入鼓風爐內進行熔煉。銻的硫化物氧化揮發,進入收尖系統。按常規方法和設備進一步精煉獲得精銻。金則與渣,銻硫一道流入反射爐前床,被予先加入前床的毛銻所捕集形成貴銻。
實施例2 反射爐吹煉先將反射爐溫度升至850℃,再將初碎成塊的貴銻塊裝入反射爐內,繼續升溫至1200℃,熔煉5小時,扒出浮在熔體上的浮渣,然后再加入適量純堿,鼓風吹煉3小時,扒除吹煉渣,待渣基本除去后,吹風煙化12小時,使銻氧化揮發,進入收尖系統后進一步精煉得精銻留下富集有金的銻液,放出成陽極板貴銻。
實施例3 貴銻電解先按下列量配制好電解液成分Sb120g/L,SO=4355g/L,游離F-44.53gL,Ni++28.91g/L、Ca++0.29g/L,Fe++。然后用硅整流器供電,在塑料電解槽內對貴銻進行電解,電流密度為106.5A/m2,電解液采用一級循環,循環速度為1.7升/分,通過電解使金進入陽極泥。
實施例4 坩堝爐、馬弗爐熔煉。
先將陽極泥焙干,再稱取焙干陽極泥45公斤,純堿20公斤,石英粉20公斤,硼砂3公斤,氧化鉛17公斤,還原煤5公斤,裝入150#坩堝爐內于1100℃熔煉2小時。然后將坩堝爐產出的貴銻碎成小塊,裝入筑好骨粉(粒度為50目)的灰皿中,再把灰皿置于馬弗爐內,于1250℃吹煉2.5小時,把吹得的小塊粗金裝入10#坩堝爐內熔化錠,獲得品位為90-95%的金錠。馬弗爐產生的銻氧化物進入收塵系統,進一步精煉獲得精銻。
權利要求
1.一種銻、金冶煉工藝方法,其特征在于本發明的工藝方法包括鼓風爐熔煉、反射爐吹煉、貴銻電解、坩堝爐熔煉、馬弗爐分金等。
2.根據權利要求
1所述的銻、金冶煉工藝方法,其特征在于鼓風爐熔煉的含金硫化銻精礦先粉碎并用壓團機壓制成團球,壓制團球時加入5~7%(按重量計)的石灰,加入的水量控制在濕球水份為9-11%范圍內,壓制出的團球要經干燥處理。
3.根據權利要求
1所述的銻、金冶煉工藝方法,其特征在于加料于鼓風爐內時,料柱高度應控制在600M/M以內,加料周期為10~20分鐘,所加入料批的配料比是銻金精礦22.0~23.0,鐵礦石2~4,石灰石1~3,焦炭6~7。
4.根據權利要求
1所述的銻、金冶煉工藝方法,其特征在于反射爐吹煉時,先將反射爐溫度升至800~900℃,再將貴銻碎塊裝入反射爐內,于950~1200℃熔煉5小時;除去熔體上的浮渣后,再加入適量純堿鼓風吹煉3小時,除去吹煉渣后再吹風煙化12小時。
5.根據權利要求
1所述的銻、金冶煉工藝方法,其特征在于貴銻電解時,電流密度控制在64.5~106.5A/m2范圍內,電解液組成成份是Sb70~100g/L,SO=4350~500g/L,游離F->20g/L。
6.根據權利要求
1所述的銻、金冶煉工藝方法,其特征在于坩堝爐熔煉時,溫度控制在1000~1200℃范圍內,熔煉時間為2小時左右,加入坩堝爐的配料比(按重量計)是焙干陽極泥32~47%純堿20%,石英粉15-20%,硼砂3%,氧化鉛10-20%,還原煤5%。
7.根據權利要求
1所述的銻、金冶煉工藝方法,其特征在于馬弗爐吹煉時,溫度為1200~1300℃,吹煉時間為2,5~3小時。
專利摘要
銻、金冶煉工藝方法。本發明涉及一種從含金硫化銻礦中提取銻的同時回收金的工藝方法,屬于C22B30/02,C22B11/02。本發明的方法即“鼓風爐-電解”法,包括鼓風爐熔煉,反射爐吹煉,貴銻電解,坩堝爐熔煉,馬弗爐分金等步驟。與現有“焙燒-反射爐”或“先煉后選”法相比較,本發明工藝方法具有銻、金綜合回收率高、能耗少、成本低等優點。
文檔編號C22B30/02GK87102039SQ87102039
公開日1988年12月28日 申請日期1987年6月15日
發明者張宏君 申請人:張宏君導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan