一种铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法与流程

本发明涉及有色金属冶炼，具体为一种铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法法。

背景技术：

1、目前现有的铜阳极泥综合回收主要有四大类：一是以湿法为主、湿/火法相结合的半湿法流程；二是以火法为主、火法/湿法相结合的火法流程；三是全湿法流程；四是选冶联合流程。由于火法流程原料适应性强、处理能力大、工艺设备少、占地面积小、生产成本低等优势而被国内诸多厂家采用，近几年成为铜阳极泥综合回收的主流工艺。该工艺过程中采用较多的是卡尔多炉，熔炼炉渣返回铜熔炼系统、吹炼渣回炉循环，导致渣中的铅、锑、铋等有价金属不能回收，此外，铅在铜熔炼过程只能从烟尘中开路回收，增加了吹炼负荷。

2、近年来，在铅阳极泥处理工艺方面，我国研究开发了富氧底吹、侧吹熔炼等方法：采用底吹或侧吹还原熔炼，熔炼所得贵合金吹炼分锑得到贵铅，贵铅真空蒸馏分铅铋合金产出粗银，粗银经分银炉产出金银合金，浇铸成银阳极板电解提银。侧吹炉和底吹炉工艺不能在一台炉内完成熔炼和吹炼工作，分别需要一台还原熔炼炉和一台吹炼炉，需要投入的设备多，工艺流程长，吹锑冶炼炉动力学条件差、冶炼时间长，返渣量大、大量贵金属在流程中积压，占用资金量大，生产成本高，分锑产出的烟尘质量不高，导致提锑品质降级。

3、此外，目前广西某铜冶炼厂采用还原-吹炼-熔析除铜-除碲-真空蒸馏-分银炉分银-银电解工艺处理铅阳极泥回收银。真空蒸馏产出铅铋合金经电解回收铅，电解产出的高铋阳极泥经还原炉还原产出含银高铋合金，最后经真空蒸馏产出高铋合金，再经铋精炼产出精铋。该工艺存在的问题是：1、工艺流程冗长，贵稀(散)金属直收率及回收率低，有价金属在流程中积压，不能有效利用；2、还原炉进行全还原，把所有有价金属(pb、sb、cu、bi、ag等)还原，而阳极泥中含锑高，还原后的合金吹炼时吹锑时间长，能耗高，且锑白中含铋高导致锑白产品质量不高；3、阳极泥中含有的铜需经熔析除铜处理，且脱铜产出的合金需另行处理；4、真空蒸馏产出的铅铋物料需进行电解才能分离铅和铋。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，包括如下步骤：

4、步骤一、预处理铜阳极泥：将铜阳极泥输送至贵金属厂浓密机，并通过压滤泵送至压滤机压滤，压滤后将铜阳极泥转至预浸槽，加入工艺水、硫酸等配液、送至高压釜进行加压浸出，压浸产出的铜阳极泥送入微波干燥机进行干燥；

5、步骤二、混配熔炼吹炼：将步骤一干燥后的铜阳极泥通过卡尔多炉处理后所产生熔炼渣和吹炼渣与铅阳极泥按比例混合均匀，按照重量比：混合料100、焦炭0.5、碳酸钠3的比例进行配料，分批次间断加入至旋转顶吹炉中，然后进行化料及还原熔炼，通入天然气和氧气，得到熔炼渣和高铜富锑贵铅；完成约5次还原熔炼后进入吹炼期，最后得到吹炼渣及高铜贵银；

6、步骤三、一次真空蒸馏分离及铅铋、铜银分离：将步骤二所述产生的高铜贵银合金在650℃熔化直接投入真空炉，经过一次真空蒸馏后，银、铜等不易挥发的金属富集在真空炉产出的残留物中；碲富集在凝结物中形成富碲合金，而铅、铋富集在挥发物中，一次真空蒸馏后，铅铋和银铜分离，残留物进入转炉生产粗银，而挥发物进入铅铋进行铅铋分离；

7、步骤四、二次真空蒸馏分离及铜银分离：将步骤三产生的铜银合金残留物留在在真空炉中继续高温真空蒸馏，熔化温度为650℃，蒸发温度为1150～1200℃，真空度为20～50pa，把铜蒸发出去，实现铜的开路、银的富集；

8、步骤五、加碱除碲、氯化除铅：将步骤三一次真空蒸馏的铅锑挥发物收集投入侧吹炉中，在500～600℃条件下熔化，加入烧碱并鼓风进行高温碱性精炼，保持除碲后的铋液温度为400～500℃,通氯气进行氯化除铅，最终合金液冷却铸型得到精铋。

9、进一步的，所述步骤一中干燥后的铜阳极泥水分含量为3-5％，干燥后脱铜泥铜阳极泥中各元素的含量为pb:41.02％、cu:0.26％、se:4.91％、te:0.63％。

10、进一步的，步骤二中通入天然气为60-70nm3/h，氧气为140nm3/h，周期约为4h，吹炼期为3h。

11、进一步的，所述步骤三中的真空炉的蒸发温度为950～1000℃，真空度为20～50pa，凝结物的成分为te25.5％、pb56.2％、bi8.01％。

12、进一步的，所述步骤二中熔炼渣和吹炼渣与铅阳极泥的比例为1：2-2.5。

13、优选的，所述步骤二中熔炼渣和吹炼渣与铅阳极泥的比例为1：2。

14、优选的，所述步骤二中熔炼渣和吹炼渣与铅阳极泥的比例为1：2.5。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1、联合处理铜铅阳极泥含铅锑铋物料，形成一个具有均衡铅、锑、铋和铜、银、碲等金属含量的混合物，通过采用共熔炼+吹炼工艺，同时利用金属氧化还原性质，使物料中的铅锑铋来捕集铜、银等有价金属，最大限度地提高了有价金属的回收效率，同时降低了废渣的产量，减少了资源的浪费，具备显著的环境保护效益；

17、2、本发明取消了熔炼炉渣返回铜熔炼系统、吹炼渣回炉循环的传统方法，避免了渣中的铅、锑、铋等有价金属不能得到有效回收，实现了有效的综合分离和回收，从而降低了提取和分离过程的成本。

技术特征：

1.一种铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，其特征在于，包括如下如下步骤：

2.根据权利要求1所述的铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，其特征在于，所述步骤一中干燥后的铜阳极泥水分含量为3-5％，干燥后脱铜泥铜阳极泥中各元素的含量为pb:41.02％、cu:0.26％、se:4.91％、te:0.63％。

3.一种权利要求1所述的铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，其特征在于，步骤二中通入天然气为60-70nm3/h，氧气为140nm3/h，周期约为4h，吹炼期为3h。

4.根据权利要求1所述的铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，其特征在于，所述步骤三中的真空炉的蒸发温度为950～1000℃，真空度为20～50pa，凝结物的成分为te25.5％、pb56.2％、bi8.01％。

5.根据权利要求1所述的铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，其特征在于，所述步骤二中熔炼渣和吹炼渣与铅阳极泥的比例为1：2-2.5。

6.根据权利要求5所述的铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，其特征在于，所述步骤二中熔炼渣和吹炼渣与铅阳极泥的比例为1：2。

7.根据权利要求1所述的铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，其特征在于，所述步骤二中熔炼渣和吹炼渣与铅阳极泥的比例为1：2.5。

技术总结
本发明公开了一种铜铅阳极泥含铅锑铋物料的综合处理方法，包括如下如下步骤：预处理铜阳极泥、混配熔炼吹炼、一次真空蒸馏分离及铅铋和铜银分离、二次真空蒸馏分离及铜银分离、以及加碱除碲和氯化除铅。本发明将铜阳极泥处理工艺产生的含铅锑铋物料熔炼渣和吹炼渣并入铅阳极泥处理系统，形成一个具有均衡铅、锑、铋和铜、银、碲等金属含量的混合物集中处理，并且铅锑铋可以捕集铜、银、碲等有价金属，使得铜银碲得以最大程度的回收，减少资源浪费，达到有效综合分离回收有价金属的目的。

技术研发人员：吴启亮,马宝军,魏涛,占焕武,周裕高,杨琼,韦卫全,农娜,银星波
受保护的技术使用者：广西南丹南方金属有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22