一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝。所述工藝用火法一濕法聯(lián)合工藝綜合回收脆硫銻鉛礦中銻鉛等有價元素的流程。采用這一流程，鉛銻在鉛銻合金回收，銻通過氧化吹煉加工成銻白和焦銻酸鈉，得到的高銻鉛合金用電解法分離鉛銻，脆硫銻鉛礦中的硫以硫化鈉回收用于浸出脆硫銻鉛礦，最后硫以硫代硫酸鈉作為副產(chǎn)品回收。解決了SO2的污染問題和有價金屬的綜合回收問題。
【專利說明】一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，我國脆硫鉛銻礦精礦的主要冶煉方法是燒結(jié)-鼓風爐熔煉-吹煉法。此工藝存在如下問題:①冶煉過程低濃度S02煙氣污染環(huán)境；②原料中伴生的有價金屬元素的綜合回收有限；③傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝流程太長，中間物料積壓嚴重，污染源多；④得到的砷堿渣難處理。
[0003]采用濕法處理脆硫鉛銻礦，則存在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一、成本較高或浸出銻的鉛渣不好單獨處理、對伴生金屬回收有限等缺點，礦漿電解法目前則沒有工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004]本發(fā)明提出了一種脆硫鉛銻礦精礦的火法一濕法聯(lián)合綜合回收冶煉工藝，解決了S02的污染問題和有價金屬的綜合回收問題，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)和資源利用最大化的目標。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝。所述工藝用火法一濕法聯(lián)合工藝綜合回收脆硫銻鉛礦中銻鉛等有價元素的流程。采用這一流程，鉛銻在鉛銻合金回收，銻通過氧化吹煉加工成銻白和焦銻酸鈉，得到的高銻鉛合金用電解法分離鉛銻，脆硫銻鉛礦中的硫以硫化鈉回收用于浸出脆硫銻鉛礦，最后硫以硫代硫酸鈉作為副產(chǎn)品回收。解決了 S02的污染問題和有價金屬的綜合回收問題。
[0006]一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝，包括以下步驟:
[0007]脆硫鉛銻礦經(jīng)配料、壓制球團制團后鼓風爐熔煉，得到鉛銻合金、熔煉渣、銻氧粉；
[0008]所產(chǎn)鉛銻合金精煉除雜后直接吹煉，得銻白和底鉛，底鉛再入電鉛系統(tǒng)，鉛制成電解鉛，銀制成電解銀；
[0009]所產(chǎn)熔煉渣經(jīng)過浸出得到硫化鈉溶液和高鋅浸出渣；硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻，得到硫代亞銻酸鈉浸出液和鉛渣；所述硫代亞銻酸鈉浸出液經(jīng)空氣氧化后得到焦銻酸鈉產(chǎn)品和氧化后液，氧化后液經(jīng)濃縮結(jié)晶得到硫代硫酸鈉副產(chǎn)品；所述鉛渣返回熔煉配料；
[0010]所述壓制球團配料比例為:脆硫鉛銻礦:鉛渣:純堿:煤粉:石灰漿為100:35-40:55-65:10-20:5-15 ；
[0011]所述鼓風爐熔煉條件為:料柱1.0-1.5m、風量61-65m3/min，風壓30-60mmHg、中心區(qū)溫度 1350-1450°C、熔渣溫度 950-1050°C ；
[0012]所述從堿渣中浸出硫化鈉條件為:S:L=1:3.5-4.5、溫度80-95 V、時間80-100min ；
[0013]所述硫化鈉溶液浸出脆硫鉛鋪礦精礦或者鋪氧粉中的鋪條件為:S:L=1:3.5-4.5、溫度 80-95°C、時間 80_100min ；
[0014]所述硫代亞銻酸鈉溶液氧化條件為:氧化劑為壓縮空氣，氧化時間大于45h，溫度50°C以上；
[0015]所述氧化后液除砷、鋪條件為:pH6_7,中和劑為硫酸,沉淀劑為硫酸亞鐵,溫度為常溫；
[0016]所述精煉除雜條件為:體系為氫氧化鈉+空氣，溫度為500-550°C ；
[0017]所述吹煉銻白條件為:氣氛溫度346_479°C ;金屬液體溫度666_681°C ;預熱空氣溫度 249-355 °C。
[0018]其中，優(yōu)選的工藝條件為:
[0019]壓制球團配料比例為:脆硫鉛銻礦:鉛渣:純堿:煤粉:石灰漿為100:38:59.5:
13.8:10 ；
[0020]鼓風爐熔煉條件為:料柱1.25m、風量63m3/min，風壓45mmHg、中心區(qū)溫度1400°C、熔渣溫度1000°c ；
[0021]從堿渣中浸出硫化鈉條件為::S:L=1:4、溫度90°C、時間90min ；
[0022]硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻條件為:S:L=1:4，溫度90°C、時間90min ；
[0023]硫代亞銻酸鈉溶液氧化條件為:氧化劑為壓縮空氣，氧化時間大于45h，溫度50°C以上；
[0024]氧化后液除砷、鋪條件為:pH6.5,中和劑為硫酸,沉淀劑為硫酸亞鐵,溫度為常溫;
[0025]精煉除雜條件為:體系為氫氧化鈉+空氣，溫度為530°C ；
[0026]吹煉銻白條件為:氣氛溫度400°C ;金屬液體溫度675°C ;預熱空氣溫度300°C。
[0027]以下對本發(fā)明進行詳細說明:
[0028]針對傳統(tǒng)的脆硫鉛銻礦冶煉工藝所存在的缺點，本發(fā)明主要解決兩個問題，即S02的污染問題和有價金屬的綜合回收問題。
[0029]為了消除S02的污染，采用類似于堿性熔煉的方法。配料時加入純堿，使礦中的硫以硫化鈉形式進入熔煉渣中，同時鋅、錮等伴生金屬大部分富集在熔煉渣中，鉛銻銀等進入金屬相(鉛銻合金)。通過熔煉可實現(xiàn)主金屬鉛銻與伴生金屬的初步分離，硫則以硫化物的形式固定在熔煉渣中。
[0030]對熔煉渣的綜合回收利用也成為本發(fā)明的重點。首先是其中堿的回收利用。由于熔煉渣中的堿大都以硫化鈉和氫氧化鈉的形式存在，故考慮利用其浸出脆硫鉛銻礦或者銻氧粉中的銻以制取焦銻酸鈉產(chǎn)品及硫代硫酸鈉副產(chǎn)品。脆硫鉛銻礦或者銻氧粉浸出銻后產(chǎn)生的浸出渣則可用于熔煉配料。
[0031]熔煉渣經(jīng)回收其中的堿后形成一個高鋅渣，富集有鋅、鐵、錮等金屬元素。由于其中的鋅、鐵、錮等元素大都以硫化物形式存在，故可通過浮選法分離，得到含高錮的鋅精礦，使脆硫鉛銻礦礦中鋅、錮等伴生金屬元素得以回收。
[0032]由熔煉段產(chǎn)出的鉛銻合金用于直接吹煉銻白，含低濃度銻的底合金用于生產(chǎn)電解鉛。銀、金等貴金屬則從電解鉛的陽極泥中回收。
[0033]因此，本發(fā)明從三個部分進行了大量研究:①脆硫鉛銻礦精礦的熔煉(火法部分)；②熔煉渣的處理和焦銻酸鈉的生產(chǎn)(濕法部分)；③利用鉛銻合金直接制造銻白(銻白部分)?；鸱ú糠种饕芯苛司V中硫的固定方法和主金屬Pb，Sb，Ag的熔煉直收率及其他有價元素的去向；濕法部分主要考察熔煉渣中硫化鈉的回收率，浸出銻制取焦銻酸鈉的效果及鋅、銦等有價金屬入高鋅渣的收率；銻白部分主要研究利用鉛銻合金直接吹煉銻白的可行性及技術(shù)控制條件。從而獲得了本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0034]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:開發(fā)了用火法一濕法聯(lián)合工藝綜合回收脆硫銻鉛礦中銻鉛等有價元素的流程。采用這一流程，鉛銻在鉛銻合金回收，銻通過氧化吹煉加工成銻白和焦銻酸鈉，得到的高銻鉛合金用電解法分離鉛銻，脆硫銻鉛礦中的硫以硫化鈉回收用于浸出脆硫鋪鉛礦，最后硫以硫代硫Ife納作為副廣品回收。

【具體實施方式】
[0035]為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應該明了，所述實施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應視為對本發(fā)明的具體限制。
[0036]實施例一
[0037]—種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝，包括以下步驟:
[0038]脆硫鉛銻礦經(jīng)配料、壓制球團制團后鼓風爐熔煉，得到鉛銻合金、熔煉渣、銻氧粉；
[0039]所產(chǎn)鉛銻合金精煉除雜后直接吹煉，得銻白和底鉛，底鉛再入電鉛系統(tǒng)，鉛制成電解鉛，銀制成電解銀；
[0040]所產(chǎn)熔煉渣經(jīng)過浸出得到硫化鈉溶液和高鋅浸出渣；硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻，得到硫代亞銻酸鈉浸出液和鉛渣；所述硫代亞銻酸鈉浸出液經(jīng)空氣氧化后得到焦銻酸鈉產(chǎn)品和氧化后液，氧化后液經(jīng)濃縮結(jié)晶得到硫代硫酸鈉副產(chǎn)品；所述鉛渣返回熔煉配料；
[0041]壓制球團配料比例為:脆硫鉛銻礦:鉛渣:純堿:煤粉:石灰漿為100:38:59.5:
13.8:10 ；
[0042]鼓風爐熔煉條件為:料柱1.25m、風量63m3/min，風壓45mmHg、中心區(qū)溫度1400°C、熔渣溫度1000°c ；
[0043]從堿渣中浸出硫化鈉條件為::S:L=1:4、溫度90°C、時間90min ；
[0044]硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻條件為:S:L=1:4，溫度90°C、時間90min ；
[0045]硫代亞銻酸鈉溶液氧化條件為:氧化劑為壓縮空氣，氧化時間70h，溫度70°C ；
[0046]氧化后液除砷、鋪條件為:pH6.5,中和劑為硫酸,沉淀劑為硫酸亞鐵,溫度為常溫;
[0047]精煉除雜條件為:體系為氫氧化鈉+空氣，溫度為530°C ；
[0048]吹煉銻白條件為:氣氛溫度400°C ;金屬液體溫度675°C ;預熱空氣溫度300°C。
[0049]實施例二
[0050]一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝，包括以下步驟:
[0051]脆硫鉛銻礦經(jīng)配料、壓制球團制團后鼓風爐熔煉，得到鉛銻合金、熔煉渣、銻氧粉；
[0052]所產(chǎn)鉛銻合金精煉除雜后直接吹煉，得銻白和底鉛，底鉛再入電鉛系統(tǒng)，鉛制成電解鉛，銀制成電解銀；
[0053]所產(chǎn)熔煉渣經(jīng)過浸出得到硫化鈉溶液和高鋅浸出渣；硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻，得到硫代亞銻酸鈉浸出液和鉛渣；所述硫代亞銻酸鈉浸出液經(jīng)空氣氧化后得到焦銻酸鈉產(chǎn)品和氧化后液，氧化后液經(jīng)濃縮結(jié)晶得到硫代硫酸鈉副產(chǎn)品；所述鉛渣返回熔煉配料；
[0054]所述壓制球團配料比例為:脆硫鉛銻礦:鉛渣:純堿:煤粉:石灰漿為100:35:55:10:5 ；
[0055]所述鼓風爐熔煉條件為:料柱1.0m、風量61m3/min,風壓30mmHg、中心區(qū)溫度1350°C、熔渣溫度 950°C ；
[0056]所述從堿渣中浸出硫化鈉條件為:S:L=1:3.5、溫度80°C、時間80min ；
[0057]所述硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻條件為:S:L=1:3.5、溫度 80°C、時間 80min ；
[0058]所述硫代亞銻酸鈉溶液氧化條件為:氧化劑為壓縮空氣，氧化時間50，溫度50°C ；
[0059]所述氧化后液除砷、鋪條件為:pH6,中和劑為硫酸,沉淀劑為硫酸亞鐵,溫度為常溫;
[0060]所述精煉除雜條件為:體系為氫氧化鈉+空氣，溫度為500°C ；
[0061]所述吹煉銻白條件為:氣氛溫度346°C ;金屬液體溫度666°C ;預熱空氣溫度249。。。
[0062]實施例三
[0063]一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝，包括以下步驟:
[0064]脆硫鉛銻礦經(jīng)配料、壓制球團制團后鼓風爐熔煉，得到鉛銻合金、熔煉渣、銻氧粉；
[0065]所產(chǎn)鉛銻合金精煉除雜后直接吹煉，得銻白和底鉛，底鉛再入電鉛系統(tǒng)，鉛制成電解鉛，銀制成電解銀；
[0066]所產(chǎn)熔煉渣經(jīng)過浸出得到硫化鈉溶液和高鋅浸出渣；硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻，得到硫代亞銻酸鈉浸出液和鉛渣；所述硫代亞銻酸鈉浸出液經(jīng)空氣氧化后得到焦銻酸鈉產(chǎn)品和氧化后液，氧化后液經(jīng)濃縮結(jié)晶得到硫代硫酸鈉副產(chǎn)品；所述鉛渣返回熔煉配料；
[0067]所述壓制球團配料比例為:脆硫鉛銻礦:鉛渣:純堿:煤粉:石灰漿為100:40:65:20:15 ；
[0068]所述鼓風爐熔煉條件為:料柱1.5m、風量65m3/min,風壓60mmHg、中心區(qū)溫度1450°C、熔渣溫度 1050°C ；
[0069]所述從堿渣中浸出硫化鈉條件為:S:L=1:4.5、溫度95°C、時間10min ；
[0070]所述硫化鈉溶液浸出脆硫鉛鋪礦精礦或者鋪氧粉中的鋪條件為:S:L=1:4.5、溫度 95°C、時間 10min ；
[0071]所述硫代亞銻酸鈉溶液氧化條件為:氧化劑為壓縮空氣，氧化時間100h，溫度90 0C ；
[0072]所述氧化后液除砷、鋪條件為:pH7,中和劑為硫酸,沉淀劑為硫酸亞鐵,溫度為常溫;
[0073]所述精煉除雜條件為:體系為氫氧化鈉+空氣，溫度為550°C ；
[0074]所述吹煉銻白條件為:氣氛溫度479°C ;金屬液體溫度681°C ;預熱空氣溫度355。。。
[0075] 申請人:聲明，本發(fā)明通過上述實施例來說明本發(fā)明的詳細工藝設(shè)備和工藝流程，但本發(fā)明并不局限于上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細工藝設(shè)備和工藝流程才能實施。所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員應該明了，對本發(fā)明的任何改進，對本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護范圍和公開范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種綜合回收脆硫鉛銻礦精礦中有價金屬的新工藝，包括以下步驟: 脆硫鉛銻礦經(jīng)配料、壓制球團制團后鼓風爐熔煉，得到鉛銻合金、熔煉渣、銻氧粉； 所產(chǎn)鉛銻合金精煉除雜后直接吹煉，得銻白和底鉛，底鉛再入電鉛系統(tǒng)，鉛制成電解鉛，銀制成電解銀； 所產(chǎn)熔煉渣經(jīng)過浸出得到硫化鈉溶液和高鋅浸出渣；硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻，得到硫代亞銻酸鈉浸出液和鉛渣；所述硫代亞銻酸鈉浸出液經(jīng)空氣氧化后得到焦銻酸鈉產(chǎn)品和氧化后液，氧化后液經(jīng)濃縮結(jié)晶得到硫代硫酸鈉副產(chǎn)品；所述鉛渣返回熔煉配料； 所述壓制球團配料比例為:脆硫鉛銻礦:鉛渣:純堿:煤粉:石灰漿為100:35-40:55-65:10-20:5-15 ； 所述鼓風爐熔煉條件為:料柱1.0-1.5m、風量61-65m3/min，風壓30-60mmHg、中心區(qū)溫度 1350-1450°C、熔渣溫度 950-1050°C ； 所述從堿渣中浸出硫化鈉條件為:S:L=1:3.5-4.5、溫度80-95°C、時間80_100min ； 所述硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻條件為:S:L=1:3.5-4.5、溫度 80-95°C、時間 80-100min ； 所述硫代亞銻酸鈉溶液氧化條件為:氧化劑為壓縮空氣，氧化時間大于45h，溫度50°C以上； 所述氧化后液除砷、鋪條件為:pH6-7,中和劑為硫酸,沉淀劑為硫酸亞鐵,溫度為常溫； 所述精煉除雜條件為:體系為氫氧化鈉+空氣，溫度為500-550°C ； 所述吹煉銻白條件為:氣氛溫度346-479°C ;金屬液體溫度666-681°C ;預熱空氣溫度249-355 °C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，壓制球團配料比例為:脆硫鉛銻礦:鉛渣:純堿:煤粉:石灰漿為 100:38:59.5:13.8:10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，鼓風爐熔煉條件為:料柱1.25m、風量63m3/min，風壓45mmHg、中心區(qū)溫度1400°C、熔渣溫度1000°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，從堿渣中浸出硫化鈉條件為:S:L=1:4、溫度90°C、時間 90min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，硫化鈉溶液浸出脆硫鉛銻礦精礦或者銻氧粉中的銻條件為:S:L=1:4，溫度 90。。、時間 90min。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，硫代亞銻酸鈉溶液氧化條件為:氧化劑為壓縮空氣，氧化時間大于45h,溫度50°C以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，氧化后液除砷、銻條件為:pH6.5，中和劑為硫酸，沉淀劑為硫酸亞鐵，溫度為常溫。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，精煉除雜條件為:體系為氫氧化鈉+空氣，溫度為530。。。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝，吹煉銻白條件為:氣氛溫度400°C;金屬液體溫度6750C ;預熱空氣溫度300°C。
【文檔編號】C22B11/00GK104294046SQ201310297074
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2013年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月15日
【發(fā)明者】李飛 申請人:無錫成博科技發(fā)展有限公司