专利名称：锑浮选精矿闪速氧化粗炼生产工艺及锑闪速冶金炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种锑浮选精矿闪速氧化粗炼生产工艺及锑闪速冶金炉。
背景技术：
锑矿石粗炼目前采用的主要有鼓风炉、焙烧炉、平炉冶炼工艺，其中焙烧炉、平炉冶炼工艺使用焦煤或块煤供热，一般只适合处理品位小于20%的硫化块矿，粉矿只适合在高温时少量加入，炉料从顶部或侧面上部加入，炉渣从底部或侧面退出，炉渣为炉料脉石固态渣，基本为两手化作业，机械化程度低，劳动生产率低，床能力小(4-6t/m2.d)，矿石适应性差，冶炼回收率低。鼓风炉挥发熔炼工艺它是在低料柱、薄料层、高焦率、热炉顶的鼓风炉内实现硫化锑精矿的氧化挥发、高价氧化锑还原分解及脉石的造渣分离，它因为对矿石的适应性强，床能力大，机械化程度高等优点，通过多年来的不断改进和提高，现已成为我国的主要炼锑设备，与传统炼铜、铅等鼓风炉一样，空气通过炉腹水套风嘴从炉料两侧鼓风入炉，与炉料发生一系列冶金化学反应，主要反应式有
2Sb3S3+902=2Sb203+6S02 C+02=C02 S+02=S02 2C+02=2C0 锑组分通过氧化、挥发生成氧化锑，与烟气一道进入冷凝收尘系统。脉石与加入炉内熔剂铁矿石、石灰石等发生造渣反应，生成流动性很好的熔渣，流入炉缸，通过渣道排出。鼓风炉虽对原料适应性强，现为我国主要炼锑设备，但有以下几点不足
(1)能耗高，尤以焦率突出，一般达到矿石重量的35% 40%左右；
(2)熔剂率高，造成渣率高，影响锑金属回收率；
(3)处理低品位矿石因焦率高、回收率低等因素造成经济效益差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能耗低、床能力高、生产效率高的锑浮选精矿闪速氧化冶炼的锑粗炼生产新工艺及锑闪速冶金炉。本发明提供的锑浮选精矿闪速氧化粗炼生产工艺，包括如下步骤
(1)将燃料喷入炉膛中燃烧供热；
(2)炉膛升温后向炉膛中喷入干燥锑浮选精矿粉及空气；
(3)高温下锑浮选精矿与空气中的氧气在炉膛空中发生氧化反应生成氧化锑；
(4)炉渣在炉体底部鼓风贫化后排出。步骤(1)在反应大量放热时，燃料喷入操作为间断性喷入，保证炉膛达到反应所需温度即可。所指的炉膛升温后是炉膛升温至800-1300° C后。所述的燃料为煤气、天然气、 粉煤、重油中的任意一种。本发明提供的适用上述方法的锑闪速氧化冶金炉，包括炉体，该炉体上设有用于将燃料、空气、锑浮选精矿粉喷射到炉膛中的喷射孔。
炉膛上部为反应区，下部为炉渣区，反应区横截面大小为1 20m2，高度为l-20m。 炉体在位于炉渣区的部位包括内面的气流分布板5和外壳6，外壳上设有进风管(8)，所述气流分布板和外壳之间是气室7，进风管的风通过气室、气流分布板到炉渣区中。炉体的底部设有由阀门控制的放渣口。本发明工艺及冶金炉适合处理低水份锑粉精矿，其煤耗在5%以下，能耗特别低， 床能力特别高，可达到50 t/m2. d，这两个指标与传统冶炼方法相比具有无比可拟的优势， 能显著提高产能并节约能源。
图1是本发明锑闪速氧化冶金炉的结构示意图。
具体实施例方式本发明工艺只适合处理较干燥锑浮选精矿，以满足喷射要求。炉膛反应室由煤气、天然气、重油、粉煤喷射入炉供热，升温至800 130(TC，锑浮选精矿粉通过喷射装置喷入炉膛中，在炉膛中与同时喷入的空气发生剧烈氧化反应，生成氧化锑，通过烟道随烟气进入冷凝收尘系统，主要反应式有
2Sb3S3+902=2Sb203+6S02 C+02=C02 S+02=S02 2C0+02=2C02 锑浮选精矿中脉石组分(主成份为Si02)部分沉降到炉体底部，部分随烟气进入火柜， 在火柜内沉降，由罗茨风机或离心风机供风，对沉降下来的炉膛灰或火柜灰中所含来不及氧化的锑组分进行二次氧化，达到贫化目的，或在炉膛底部和火柜底部将炉灰收集后进入独立贫化炉系统进行二次氧化贫化，贫化后炉灰含锑品位控制在1%以下，即为可废弃炉渣。从图1可以看出适用上述生产工艺的锑闪速氧化冶金炉，仍具有炉体1，炉体1顶部和侧面设置了喷射孔2，这些喷射孔主要用于将燃料、空气、锑精矿粉喷射到炉膛3中。炉膛上部是反应区，下部是炉渣区，反应区的横截面大小为1 20m2，高度为l-20m。喷入炉膛中的锑浮选精矿粉与空气发生剧烈氧化反应，生成的氧化锑通过烟气出口 10随烟气进入冷凝收尘系统。炉体1下部即炉渣区的位置包括内面的气流分布板5和外壳6，该外壳和气流分布板5之间是气室7，外壳6上设有进风管8，风进入气室7后通过气流分布板5进入炉渣斗4内与炉渣大面积接触，与炉渣中来不及氧化的锑组分进行二次氧化，达到贫化目的。炉渣斗的底部是有阀门控制的放渣口 9，将炉渣定期放出。
权利要求
1.一种锑浮选精矿闪速氧化粗炼工艺，包括如下步骤(1)将燃料喷入炉膛中燃烧供热；(2)炉膛升温后向炉膛中喷入干燥锑浮选精矿粉及空气；(3)高温下锑浮选精矿与空气中的氧气在炉膛空中发生氧化反应生成氧化锑；(4)炉渣在炉体底部鼓风贫化后排出。
2.根据权利要求1所述的锑浮选精矿闪速氧化粗炼工艺，其特征在于反应大量放热时，燃料喷入操作为间断性喷入，保证炉膛达到反应所需温度即可。
3.根据权利要求1或2所述的锑浮选精矿闪速氧化粗炼生产工艺，其特征在于步骤 (2)所指的炉膛升温后是炉膛升温至800-1300° C后。
4.根据权利要求1或2所述的锑浮选精矿闪速氧化粗炼生产工艺，其特征在于步骤 (1)所述的燃料为煤气、天然气、粉煤、重油中的任意一种。
5.一种权利要求1到4所述锑浮选精矿闪速氧化粗炼生产工艺适用的锑闪速氧化冶金炉，包括炉体(1)，其特征在于炉体上设有用于将燃料、空气、锑浮选精矿粉喷射到炉膛中的喷射孔(2)。
6.根据权利要求5所述的锑闪速氧化冶金炉，其特征在于炉膛上部为反应区(3)，下部为炉渣区(4)，反应区横截面大小为1 20m2，高度为l-20m。
7.根据权利要求5或6所述的锑闪速氧化冶金炉，其特征在于炉体在位于炉渣区的部位包括内面的气流分布板(5)和外壳(6)，外壳上设有进风管(8)，所述气流分布板和外壳之间是气室(7)，进风管的风通过气室、气流分布板到炉渣区中。
8.根据权利要求7所述的锑闪速氧化冶金炉，其特征在于炉体的底部设有由阀门控制的放渣口。
全文摘要
本发明公开了一种锑浮选精矿闪速氧化粗炼生产工艺及锑闪速冶金炉，所属生产工艺包括如下步骤(1)将燃料喷入炉膛中燃烧供热(2)炉膛升温后向炉膛中喷入锑浮选精矿粉及空气；(3)高温下锑浮选精矿与空气中的氧气在炉膛空中发生氧化反应生成氧化锑；(4)炉渣在炉体底部鼓风贫化后排出。适用该方法的锑闪速氧化冶金炉，包括含有炉膛和炉渣斗的炉体，该炉体上设有用于将燃料、空气、锑浮选精矿喷射到炉膛中的喷射孔。本发明适合处理低水份锑粉精矿，其煤耗在5%以下，能耗特别低，床能力特别高，可达到50t/m2.d，这两个指标与传统冶炼方法相比具有无比可拟的优势，能显著提高产能并节约能源。
文档编号C22B30/02GK102168188SQ20111005637
公开日2011年8月31日 申请日期2011年3月10日 优先权日2011年3月10日
发明者姜东兵, 张剑锋, 王卫国 申请人:娄底市兴华有色金属有限公司