一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法
【专利摘要】本发明涉及一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法，属于贵金属火法冶炼技术。该方法改进了传统火法还原冶炼处理铅阳极泥产贵铅的工艺，与现有传统铅阳极泥生产贵铅工艺相比，在同一台转炉内，工艺为低温氧化和高温还原熔炼两个过程，辅料添加加料方式改为在铅阳极泥被氧化吹炼完全后，再加入还原剂和熔剂还原熔炼，该工艺方法大大减少了还原剂无烟煤、熔剂纯碱的加入量和燃料消耗量，脱砷锑效率高，获得高品位贵铅，原转炉的生产能力提高了50%。
【专利说明】一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法，属于贵金属火法冶金技术，具体来说是贵金属火法冶炼技术。
【背景技术】
[0002]铅阳极泥的处理基本有两种方式:火法工艺和湿法工艺。湿法生产流程长、周期长、生产成本高、废水处理量大；国内外对铅阳极泥的处理一般采用传统的火法工艺，目前公知的国内外一些较大型的火法处理阳极泥企业，其工艺原理是将铅阳极泥、还原剂、溶剂混合加入熔炼炉还原熔炼产出贵铅，再将贵铅进行氧化精炼产出纯度大于97%的金银合金。国内对铅阳极泥的处理方法研究的比较多:
发明名称“一种铅阳极泥处理方法”中公开将Ag品位14~16%的铅阳极泥和溶剂及粉煤混合按照传统的火法工艺熔炼得贵铅，贵铅经600~900°C吹风跑锑后得到品位为41.22%的贵铅，再将贵铅粉末化及控制电位选择在NHCL溶液中通氯气浸出；
发明名称“一种火法分离阳极泥中有价金属的冶炼方法”中公开采用底部设有氧气喷入口的贵铅炉，炉内加入底铅，焦丁做还原剂，焦丁为阳极泥干量的0-10%，阳极泥与焦丁混合均匀或者配入金银返料，熔池温度850~1200°C，连续出烟、间断放渣、间断放铅，贵铅含银20~85%，此贵铅进分银炉进一步精炼，造铜铋渣、碲渣产出金银合金；
发明名称“一种连续处理铅阳极泥的方法”中公开将铅阳极泥、返料、焦丁按100:O~40:0~10的重量配比，连续定量加入氧气底吹贵铅炉进行溶化，通入氧气，氧气压力
0.4~1.2MPa，温度保持900~1000°C，反应10~30分钟，产出金银品位质量百分比在25~50%之间的贵铅、一次渣`和一次烟灰；
发明名称“一种富氧侧吹阳极泥直接还原熔炼的方法”中公开将铅阳极泥、造渣剂碳酸钠、还原剂焦粒以100:3~6:5~10的比例混合均匀，加入到侧吹炉内，并将富氧气体和煤气从侧吹炉侧部的加热装置喷入炉内，温度控制在1000~1200°C，在不断加热的条件下，混合物料溶化、造渣和还原反应，最终得到贵铅、烟尘、还原渣，贵铅进分银炉进一步精炼，造铜铋渣和碲渣，产出粗银；
发明名称“铅阳极泥侧吹炉还原熔炼技术”公开把铅阳极泥、返料、焦丁按比例混合均匀后，进入富氧侧吹熔炼炉，产生贵铅、侧吹炉渣和砷锑烟气，贵铅通过吹锑转炉进行吹炼，产生底水贵铅和砷锑烟尘，底水贵铅进入分银炉熔炼，产生前期渣、后期渣、粗银和烟尘，前期渣和烟尘返回侧吹炉进行熔炼，后期渣进入铋冶炼系统进行铋冶炼，粗银进入银电解工序进行精炼处理。
[0003]从以上发明专利可以看出铅阳极泥的处理基本都是采用熔炼炉，在900~1000°C或1000~1200°C或1200~1300°C的高温条件下，还原熔炼得到贵铅，存在以下工艺缺陷:O阳极泥和还原剂混合加入，熔炼过程中，已被自然氧化的砷、锑被还原进入贵铅，还原剂的消耗量大，产生的贵铅产率高，贵铅含Ag品位偏低，后段贵铅处理量大、精炼周期长，产出渣量也大，出渣时机械夹带银的几率高；2)阳极泥和熔剂混合加入，铅阳极泥中As、Sb氧化物、氧化铅和纯碱较早形成高碱渣，覆盖在熔体表面，阻碍As、Sb挥发，造成As、Sb挥发率低，同时熔剂纯碱的消耗量大，产生含高砷锑的渣产出量大，不利于砷锑的回收；3)直接还原熔炼温度相对高，燃料、还原剂和熔剂消耗量大，直接导致生产成本高；4)直接还原熔炼工艺，生产周期相对长，熔炼炉的处理能力偏低。
[0004]近年来，阳极泥金、银品位下降，阳极泥产出量相对增多，阳极泥的处理成本不断攀升，迫切需要对传统的阳极泥处理工艺进行改进，以降低生产成本，提高转炉的生产能力。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法。
[0006]本发明两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法的技术方案是:先将铅阳极泥加入转炉内氧化吹炼，待砷锑氧化挥发，烟气挥发完全后，再加入还原剂无烟煤和熔剂纯碱，将金、银，铜、铋、碲等难氧化的金属还原进入贵铅，将残留的砷锑氧化物加熔剂纯碱造渣除去，具体工艺步骤为:
将铅阳极泥装入贵铅转炉内，开中小火缓慢升温，熔炼温度控制在600-700°C，每半小时转动炉体一次，待炉内形成熔池后，向熔池鼓入压缩空气，进行氧化吹炼加速砷、锑挥发，氧化吹炼3.5~4小时，停止鼓风，按一定配料比例，加入辅料无烟煤和熔剂纯碱，进行还原和造渣，鼓风搅拌，炉温升至900~1000°C，熔池表面形成砷锑浮渣，静置沉淀1.5小时后，放渣，降温放出贵铅，生产周期7~8小时。
[0007]所述铅阳极泥的主要成分为Ag4.59~12%、Aul2~30g/t、Pb8.66~23.76%、Sb36.49 ~47.5%、As8.1 ~16.05%、Cu2.2 ~4.09%、Β?5.0~9.0%,水分 11~26%，自然氧化后，阳极泥氧化程度> 50%。
[0008]所述无烟煤用量为铅阳极泥重量的0.5`^1%,纯碱为铅阳极泥重量的H
[0009]与公知技术相比的优点及积极效果:
1、提高As、Sb的挥发脱除率，砷锑较集中挥发到烟尘中，便于后续砷锑的回收利用；
2、贵铅含Ag品位得到提高，产率降低，产出量由铅阳极泥量的55~65%下降到20~31%,由此,减少了后段贵铅精炼的生产负荷,节约了生产成本；
3、低温氧化，减少了燃料消耗量，同时无烟煤、纯碱和铅阳极泥分开加入的方式，使无烟煤、纯碱加入量也大幅减少，尤其纯碱的加入量减少使耐火炉砖的使用周期延长，直接降低生产成本。
[0010]4、缩短了生产周期，在连续生产的条件下，原有转炉的铅阳极泥处理能力在现有基础上提高了 50%，燃料消耗量降幅明显，铅阳极泥处理成本极大降低。
[0011]【具体实施方式】:
本发明将铅阳极泥和辅料还原剂、熔剂提前混合均匀同时入炉的方式改为，先将铅阳极泥加入转炉内氧化吹炼，待砷锑氧化挥发，烟气挥发完全后，再加入还原剂无烟煤和熔剂纯碱，将金、银，铜、铋、碲等难氧化的金属还原进入贵铅，将残留的砷锑氧化物加熔剂纯碱造渣除去。改进了传统直接高温还原熔炼生产贵铅的工艺，采用在同一台转炉内先低温氧化吹炼，后添加还原剂和熔剂还原熔炼的工艺方法。
[0012]实现本发明的技术方案的具体步骤为:将铅阳极泥装入贵铅转炉内，开中小火缓慢升温，熔炼温度控制在600-700°C，每半小时转动炉体一次，待炉内形成熔池后，向熔池鼓入压缩空气，进行氧化吹炼加速砷、锑挥发，氧化吹炼3.5~4小时，停止鼓风，按一定配料比例，加入辅料无烟煤和熔剂纯碱，进行还原和造渣，鼓风搅拌，炉温升至900~1000°C，熔池表面形成砷锑浮渣，静置沉淀1.5小时后，放渣，降温放出贵铅，生产周期7~8小时。
[0013]铅阳极泥的主要成分为Ag4.59~12%、Aul2~30g/t、Pb8.66~23.76%、Sb36.49 ~47.5%、As8.1 ~16.05%、Cu2.2 ~4.09%、Β?5.0~9.0%，水分 11 ~26%，自然氧化后，阳极泥氧化程度> 50%。无烟煤用量为铅阳极泥重量的0.5^1%,纯碱为铅阳极泥重量的2 ~3%。
[0014]实施例1:将原料成分为 Ag5.12%、Au 13.79g/t、Pbl8.7%、Sb36.13%、Asl0.37%、Bi5.67%、Cu3.48%的铅阳极泥IOt加入到贵铅转炉内，开中小火，缓慢升温，熔炼温度控制在600~700°C，每半小时转动炉体一次，加速物料的熔化，化料1.5~2小时，向熔池鼓入压缩风，使砷、锑以三氧化二砷和三氧化二锑的形式进入烟气，烟气挥发3.5~4小时后，停止鼓风，加入辅料60kg无烟煤和210kg纯碱,鼓风搅拌使之完全熔化，停止鼓风，将炉温升至900~1000°C，静置沉淀1~1.5小时后，放渣，降温出贵铅，生产周期8~9小时。
[0015]结果显不如表1和表2:
表1本发明方法与原工艺辅料配比及贵铅的产率对比
【权利要求】
1.一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法，其特征在于:先将铅阳极泥加入转炉内氧化吹炼，待砷锑氧化挥发，烟气挥发完全后，再加入还原剂无烟煤和熔剂纯碱，将金、银，铜、铋、碲等难氧化的金属还原进入贵铅，将残留的砷锑氧化物加熔剂纯碱造渣除去，具体工艺步骤为: 将铅阳极泥装入贵铅转炉内，开中小火缓慢升温，熔炼温度控制在600-700°C，每半小时转动炉体一次，待炉内形成熔池后，向熔池鼓入压缩空气，进行氧化吹炼加速砷、锑挥发，氧化吹炼3.5~4小时，停止鼓风，按一定配料比例，加入辅料无烟煤和熔剂纯碱，进行还原和造渣，鼓风搅拌，炉温升至900~1000°C，熔池表面形成砷锑浮渣，静置沉淀1.5小时后，放渣，降温放出贵铅，生产周期7~8小时。
2.根据权利书要求I所述一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法，其特征在于--铅阳极泥的主要成分为 Ag4.59 ~12%、Aul2 ~30g/t、Pb8.66 ~23.76%、Sb36.49 ~47.5%、As8.1~16.05%、Cu2.2~4.09%、Β?5.0~9.0%，水分11~26%，自然氧化后，阳极泥氧化程度> 50%。
3.根据权利书要求I所述一种两段熔炼处理铅阳极泥产贵铅的方法，其特征在于:无烟煤用量为铅阳极泥重量 的0.5~1%，纯碱为铅阳极泥重量的2~3%。
【文档编号】C22B7/00GK103820643SQ201410075354
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】张梅, 邓远久, 李雪松, 丁旭, 李宗兴, 余秋雁, 闫建英, 袁明建, 裴启飞, 张小丽, 刘德国, 陈学斌, 杨华 申请人:云南驰宏锌锗股份有限公司