本发明涉及到一种铅冶炼作业方法的改进，具体涉及到一种降低铅阳极泥中含铅量并提高金属直收率的方法，主要用于铅电解精炼。属冶炼技术领域。
背景技术：
常规的铅精炼生产工艺流程如附图1所示；目前，国内外铅冶炼过程中，有三个问题一直是有色冶金学者和有色冶炼工程技术人员重点钻研的课题，而且一直没有有效解决方法。
一是世界范围内所有的精铅生产企业，在铅电解过程中均需要采购硅氟酸和铅黄丹（pbo）配置新电解液，补充电解液铅离子含量，解决生产过程电解液中铅离子（pb2+）贫化问题，导致了生产成本高。
二是铅阳极泥含铅高，矿产粗铅（pb≥98%）电解精炼时，阳极泥含铅12～15%；固废回收杂铅（pb≥88%）电解精炼时，阳极泥含铅15～22%。导致铅精炼直收率低，生产成本高，经济效益受到制约。
三是铅阳极泥中有价金属金、银、钯、铂、铋、锑回收过程中，由于铅的大量存在导致加工、分离成本很高；而且由于铅对于金、银、钯、铂的亲和性，分离铅时导致金、银、钯、铂的直收率低。
到目前为止，国内外研究院所及生产企业还没有铅电解可以不用黄丹加硅氟酸配制新液，并可以解决铅离子贫化问题的技术研究报道，也没有铅电解阳极泥含铅可以降低至10%以下的突破技术瓶颈的报道，因此很有必要对此加以改进。
通过专利检索没发现有与本发明相同技术的专利文献报道，与本发明有一定关系的专利主要有以下几个：
1、专利号为cn201410429759.1，名称为“一种冶炼铅阳极泥的方法”的发明专利，该专利公开了一种冶炼铅阳极泥的方法，包括将铅阳极泥在富氧条件下自热熔炼，充分氧化，从而破坏铅阳极泥的结构，得到第一铅合金；将所述第一铅合金在富氧条件下通过碱性精炼除去其中的砷，得到第二铅合金；将所述第二铅合金在富氧条件下吹炼除去其中的锑，得到贵铅；将所述贵铅电解，得到含银质量≥80％的银铅阳极泥；将所述含银质量≥80％的银铅阳极泥通过还原熔炼和电解得到含银质量≥96％的高纯银。
2、专利申请号为cn201410429759.1，名称为“一种冶炼铅阳极泥的方法”的发明专利，该专利公开了一种冶炼铅阳极泥的方法，包括将铅阳极泥在富氧条件下自热熔炼，充分氧化，从而破坏铅阳极泥的结构，得到第一铅合金；将所述第一铅合金在富氧条件下通过碱性精炼除去其中的砷，得到第二铅合金；将所述第二铅合金在富氧条件下吹炼除去其中的锑，得到贵铅；将所述贵铅电解，得到含银质量≥80％的银铅阳极泥；将所述含银质量≥80％的银铅阳极泥通过还原熔炼和电解得到含银质量≥96％的高纯银。
3、专利申请号为cn93101688.6，名称为“一种铅电解液净化的工艺方法”的发明专利，该专利公开了一种铅电解液的净化方法，其工艺是将待净化的含有40-350克/立升硅氟酸的并含有铋的铅电解液与螯合性阳离子交换树脂接触，吸附铋离子后，用含有1-10克/立升氢氧化钠、1-60克/立升edta的水溶液为解析液，洗脱除去树脂上的铋。
4、专利号为cn201610641599.6，名称为“一种大极板长周期铅阳极二次电解精炼的方法”的发明专利，该专利公开了一种大极板长周期铅阳极二次电解精炼的方法，包括以下步骤：1）阳极板和阴极始极片的制备：将粗铅经预处理后通过立模浇铸得到阳极板，将铅卷通过阴极制片机制备出阴极始极片；2）一次电解：将步骤1）中得到的阴极始极片和阳极板通过自动排距机排距好后装槽，接通直流电，在含有添加剂的硅氟酸和硅氟酸铅水溶液的电解液中进行电解3～4天；3）二次电解：取出经过步骤2）电解的阳极，洗尽其表面的阳极泥，再重新装入电解槽，继续电解3～4天，然后取出阴极和残极，完成一个电解周期。
上述这些专利虽然有的涉及到了铅冶炼,以及铅电解工艺，并提出了一些改进技术方案，其中专利申请号为cn93101688.6，以及专利号为cn201610641599.6的专利文献也提到了采用硅氟酸帮助进行电解，但仔细分析没有发现介绍铅电解可以不用黄丹加硅氟酸配制新液，所以将实际上这些工艺中还是需要使用黄丹，因此前面所述的铅合金的电解工艺所存在的问题仍然存在，有待进一步加以研究。
技术实现要素：
本发明的目的在于针对现有精铅生产时，均需要在铅电解过程中采用硅氟酸和铅黄丹（pbo）配置新电解液，补充电解液铅离子含量的问题，提出一种新的精铅生产方法，该种精铅生产方法可以不用黄丹加硅氟酸配制新液，并可以解决铅离子贫化的问题，同时还可以实现铅电解阳极泥含铅降低至10%以下。
为了达到这一目的，本发明提供一种降低铅阳极泥含铅量并提高金属直收率的方法，在铅电解精炼中通过电解液循环系统进行电解液循环，其特点在于，电解液循环系统新补充的氟硅酸是由氟硅酸与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽中混合调制后，经过处理所制成的氟硅酸铅电解液进行补充的。
进一步地，所述的氟硅酸与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽中混合是将铅电解系统每天必须补充的氟硅酸从浆化槽加入，并与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽内混合浆化处理。
进一步地，所述的混合浆化处理是采取阳（或称残）极洗刷泥酸性浆化方法，使阳极泥中的铅转化为氟硅酸铅，提高铅电解精系统内循环效率和铅的直收率。
进一步地，所述的经过处理所制成的氟硅酸电解液是将氟硅酸与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽中浆化混合处理后，再经过压滤形成滤液后，经过优化槽优化后，按照控制兑入的新酸浓度和兑入量加入电解液循环系统的。
进一步地，所述的优化槽优化是将富载氟硅酸铅的压滤液进入优化槽净化处理，脱除杂质离子，然后兑入电解液循环系统低位槽，补充了系统游离酸，提高了铅离子浓度。
进一步地，所述的控制兑入的新酸浓度和兑入量是氟硅酸加入量根据氟硅酸电解液中铅离子浓度的需要，计算需要使用多少新酸确定：
分子量：h2sif6为144，pb2+为207，
如果电解液循环系统体积为vm3，铅离子浓度为n0g/l，需要将铅离子浓度增加到nng/l，需要调整的铅离子ng/l，氟硅酸浓度为m则需要在浆化槽使用新的氟硅酸量为：
η:浆化转化系数。
本发明的优点在于：
本发明通过改变铅精炼过程的工艺方法，既解决了大量使用黄丹问题、铅直收率低的问题，又解决了铅阳极泥后续回收金、银、钯、铂、铋、锑工艺流程直收率低、生产成本高的问题。主要有以下一些优点；
附图说明
图1为常规铅精炼生产工艺流程图；
图2为本发明铅精炼生产工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。很显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定，任何基于本发明的原理，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
一种降低铅阳极泥含铅量并提高金属直收率的方法，在粗铅经过火法精炼，形成铅阳极板，在将铅阳极板铅电解精炼中通过电解液循环系统进行电解液循环，其特点在于，电解液循环系统新补充的氟硅酸是由氟硅酸与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽中混合调制后，经过处理所制成的氟硅酸电解液进行补充的。工艺原理如下：
h2sif6+pb2+=pbsif6+2h+
进一步地，所述的氟硅酸与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽中混合是将铅电解系统每天必须补充的氟硅酸从浆化槽加入，并与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽内混合浆化处理。
进一步地，所述的混合浆化处理是采取残极洗刷泥酸性浆化方法，使阳极氧化泥中的铅转化为氟硅酸铅，提高铅电解精系统内循环效率和铅的直收率。
进一步地，所述的经过处理所制成的氟硅酸电解液是将氟硅酸与铅电解精炼排出的铅阳极泥在浆化槽中浆化混合处理后，再经过压滤形成滤液后，经过优化槽优化后，按照控制兑入的新酸浓度和兑入量加入电解液循环系统的。
进一步地，所述的优化槽优化是将富载氟硅酸铅的压滤液进入优化槽净化处理，脱除杂质离子，然后兑入电解液循环系统低位槽，补充了系统游离酸，提高了铅离子浓度。
进一步地，所述的控制兑入的新酸浓度和兑入量是氟硅酸加入量根据氟硅酸电解液中铅离子浓度的需要，计算需要使用多少新酸确定：
分子量：h2sif6为144，pb2+为207，
如果电解液循环系统体积为vm3，铅离子浓度为n0g/l，需要将铅离子浓度增加到nng/l，需要调整的铅离子ng/l，氟硅酸浓度为m则需要在浆化槽使用新的氟硅酸量为：
η:浆化转化系数。
由于新氟硅酸对于铅阳极泥中的其他杂质金属离子在某些条件下也具有溶解性，如果兑入的新酸浓度和兑入量控制不严格，杂质金属离子进入电解液中，则会对系统造成污染，进而影响析出铅和最终产品质量。所以控制兑入的新酸浓度和兑入量至关重要。
各种生产规模铅精炼企业铅电解液需要的调整的铅离子浓度和兑入氟硅酸的计算结果如下表1：
表1：需要的调整的铅离子浓度和兑入氟硅酸的计算结果
根据铅阳极泥量及含铅、需要降低含铅幅度（可以补充铅离子量）的计算方式如下：
不同的铅精炼规模、不同的阳极泥产量、降低阳极泥含铅并置换出的铅离子量各不相同。根据具体的电解液补充铅离子量的需要，可选择铅离子置换量；也可以根据降低阳极泥含铅的需要，选择置换出铅离子量，产生的氟硅酸铅溶液，可以作为备用贮备。
根据每天铅阳极泥产出量（kg），降低含铅百分数（%）对应的铅离子置换量（kg）的计算结果见表2。
表2：铅阳极泥产出量（kg），降低含铅百分数（%）对应的铅离子置换量（kg）
注：实际能够置换成氟硅酸铅溶液的铅离子量需要乘以浆化转化系数系数η。
本发明的优点在于：
本发明通过改变铅精炼过程的工艺方法，既解决了大量使用黄丹问题、铅直收率低的问题，又解决了铅阳极泥后续回收金、银、钯、铂、铋、锑工艺流程直收率低、生产成本高的问题。主要有以下一些优点；
本发明重点解决了四个关键问题，尤其适合于处理主品位低、富含稀贵金属的粗铅，铅阳极板需要采用高锑含量进行电解的综合回收冶炼企业，具有显著的经济效益。
1、铅电解生产不需要使用黄丹解决铅离子贫化现象，确保电解精炼生产正常进行；
2、铅阳极泥含铅可降到8%以下或更低，即在原有基础上可以降低50%～70%；
3、铅的直收率可以提高1.4%以上；
4、铅阳极泥含铅降低到8%，回收（bi、au、ag、sb）过程的还原熔炼、氧化精炼、真空分离生产工艺中，总生产成本可降低30%以上。
采用本发明工艺精铅生产，具有以下一些特点：
1、补充铅离子量的量需要根据铅电解精炼直流电流大小、电流效率高低、铅电解液浓度要求、铅离子浓度的贫化速度、铅电解精炼开槽数及产量规模确定。以国内各个铅冶炼企业铅阳极泥率15%，铅阳极泥成分：铅12～22%、铋38～48%、锑25～35%、铜5～12%、金30～80g/t、银6000～16000g/t作为计算参考；如果是以回收固废（烟灰、铅泥及含铅贵金属渣料）生产粗铅的冶炼企业，铅阳极泥平均成分为：铅18%、铋45%、锑35%、铜8%、金50g/t、银15000g/t。
所产生的效益如下：
正常情况下铅电解液中需要保持的铅离子的平均浓度100g/l，以年生产精铅10000吨规模为基准计算。每天产出析出铅35吨，需要使用黄丹350kg，每年需要使用黄丹110吨。黄丹价格约铅价的1.5倍，每年可直接减少采购成本300多万元。
铅阳极泥含铅降低至8%，精铅生产的直收率将提高1.4%，以年产10000吨精铅为基准，每年可直接多产精铅140吨。阳极泥含铅降低幅度越大、生产规模越大，直接多产精铅也将成比例增加。
以年生产精铅10000吨规模为基准计算，每年的阳极泥产量为1600吨。每月有约30吨铅在贵铅（贵铋）中循环，阳极泥含铅每降低至5%，贵金属回收的还原熔炼、脱铅精炼（真空分离、氧化精炼）的综合成本降低25%。如果阳极泥含铅降低至8%，综合成本降低35%以上。
从阳极泥中回收金、银、铂、钯、铋、锑、铜、碲的生产过程中，还原熔炼、真空分离、氯化除铅或氧化除铅等是影响设备作业率（σme/a.炉）的主要因素。
阳极泥含铅降低至8%，贵金属回收生产周期将缩短40%，设备效能提高、设备床能力增大40%；阳极泥含铅越低，生产成本成比例降低。
从阳极泥中回收金、银、铋等有价金属，分离铅的过程中都会降低其他有价金属的直收率和回收率。阳极泥含铅降低1%，铋的直收率可提高2%，银的直收率可提高2%以上；其它有价金属直收率均可提高2%以上，阳极泥含铅降低的幅度越大，有价金属的直收率越高。而且大大降低了各种金属回收总的生产成本，增加企业经济效益。
综上所述：年产精铅10000吨规模的生产企业，年产精铋400吨，金50kg，银10吨，锑300吨，铜50吨。如果阳极泥含铅降低至8%，每年可以创造经济效益500万元以上，如果精铅产量大，节约成本成比例下降；经济效益成比例彰显。
如果是处理高铋、高锑及富含贵金属铅泥生产的粗铅，降低铅电解阳极含铅，其经济效益更加显著。解决了四个关键问题，尤其适合于处理主品位低、富含稀贵金属的粗铅，铅阳极板需要采用高锑含量进行电解的综合回收冶炼企业，具有显著的经济效益。