专利名称:锑、金冶炼工艺方法
本发明涉及一种从含金硫化锑矿提炼锑的同时回收金的工艺方法，属于C22B30/02、C22B11/02。
从含金硫化锑矿提炼锑、金时，现多采用“先炼后选”或“焙烧-反射炉”法，即用焙烧炉对硫化锑矿进行焙烧收锑后，其焙烧渣再返回选矿，放入反射炉内进一步提炼回收锑、金。由于焙烧后的残渣中，锑形态发生了变化，硫化锑变成金属锑和锑玻璃或氧化锑，这样给选矿回收锑、金带来了困难，使锑、金回收率降低。
本发明的目的就在于提供一种锑、金收率高的锑、金冶炼工艺方法。
本发明的方法即鼓风炉-电解法，包括鼓风炉熔炼、反射炉吹炼、贵锑电解、坩埚炉熔炼、马弗炉分金等步骤。其中，鼓风炉熔炼主要解决锑与金的初步分离问题，即利用金一般不氧化、不挥发以及锑易氧化、易挥发和能形成合金的性质，用鼓风炉熔炼，使锑的硫化物氧化挥发，进入收尘系统，金则与渣、锑硫一道流入反射炉前床，被予先加入前床的毛锑所捕集，从而使锑与金得到初步分离。反射炉吹炼，其目的除掉杂质，即在反射炉吹炼时，通过熔析除铁、氧化除铁，锑进一步氧化挥发，而金则富集于阳极板贵锑中，随之部分去除铜、铁、镍等杂质。贵锑电解，其目的是使金进入阳极泥，提高金的品位，为坩埚炉、马弗炉提金打下良好基础。坩埚炉熔炼的目的在于进一步除去阳极泥中的杂质，使金进入铅中形成“铅扣”为马弗炉分金作准备。马弗炉分金是把装有“铅扣”的灰皿放入马弗炉内，在一定温度下少量锑挥发除去铅被骨灰吸收，金被分离出来。上述过程中，所产生的锑的氧化物，经收尘系统收集后，按现有方法在纯炉内精炼成精锑。
含金硫化锑精矿或称锑金精矿在进入鼓风炉熔炼之前，必须压球或制粒。在压球或制粒时，先将矿粉碎，再加入一定量的石灰和水，用压团机压出团球。所加入的石灰量按重量计以5-7%为宜，所加入水量以湿球水份在9-11%范围内较适宜。所压出的团球在干燥场自然干燥10-20天。
在在鼓风炉熔炼过程中，对于低熔点的含金硫化锑这类矿石宜采用低料柱、小料批的操作制度。若采用高料柱、大料批，生产能力在一个短时期内可获得高指标，但由于料柱高，压力大，喷火严重，同时易产生上结下冻的炉况，使炉子寿命大大缩短。因此，加料后料柱高度应小于600M/M，加料周期为10-20分钟，最好是10-11分钟。所加入料批的配料比是锑金精矿团球22-23，铁矿石2-4，石灰石1-3，焦炭6-7。
鼓风炉产出贵锑含金1000-2000克/吨，含铁4-8%。为了提高金的品位，需要进一步用反射炉吹炼。具体操作方法是先把反射炉温度升至800-900℃，再将初碎成块的贵锑装入反射炉内，继续升温至950-1200℃进行熔炼(所需时间占25%)，扒出浮在熔体上的浮渣，再加入适量纯碱进行鼓风吹炼(所需时间占15%)，扒出吹炼渣，待渣基本上除去后，开始吹风烟化(所需时间占60)，使锑氧化挥发进入收尘系统，留下富含金的锑液，放出成阳极板。
贵锑电解采用长2000M/M、宽600M/M、高900M/M有效容积为1.08m2的塑料电解槽。一槽装阳极板14块，阴极板13块，异极板面间距50M/M。用硅整流器供电，导电系统用紫铜板和紫铜棒。电解液采用一级循环，其循环速度为1.7升/分。阴极用1.55M/M厚的紫铜板，长600M/M，宽530M/M，每面的有效面积为0.318m2;阳极用贵锑成，经钻孔用铜丝吊挂于阳极导电棒上。电解在室温下进行，电解周期一般为9天。
在贵锑电解过程中，电流密度的控制与电解液成分的控制是关键环节。在电解液组成相同的情况下，电流密度主要影响槽电压和阳极泥的产出率。在一定范围内，提高电流密度，槽电压升高，阳极泥产出率降低，其含金品位上升。这对于以收金为主的贵锑电解是相当重要的。但电流密度过大，金进入阴极锑的可能性增大，金的直收率降低。因此，在电解质成分一定的情况下(后述)，电流密度控制在64.5-106.5A/m2范围内较适宜。在电流密度等条件一定的情况下，电解液成分对贵锑电解影响很大。其中，游离F-离子与SO＝4对电解过程的影响最为明显。游离F-离子含量较低时，电解过程不稳定，槽电压较高。而SO＝4离子较低时，иi++进入阳极泥就会增多，致使阳极泥无法按一般方法处理。因此，较适宜的电解液组成是Sb70-100g/L，SO＝4350-500g/L，游离F-＞20g/L。
贵锑电解所得阳极泥含金一般在30%以下，还得进一步用坩埚炉马弗炉熔炼。坩埚炉熔炼时，先将焙干的阳极泥配入一定量的熔剂，其中纯碱20%，石英粉15-20%，硼砂3%，氧化铅10-20%，还原煤5%。配好后装入150＃坩埚内进行熔炼，熔炼温度一般为1000-1200℃，熔炼2小时左右。然后，将坩埚炉产出的贵锑碎成块，装入筑好骨粉的灰皿中，骨粉粒度要求小于60目。把装有贵锑碎块的灰皿置于马弗炉内，吹炼2.5-3小时，温度控制在1200-1300℃。马弗炉吹得小块粗金，然后再装入小坩埚炉(10＃)内熔化锭，获得品位为90-95%的金锭。
现将本发明的锑、金冶炼工艺流程见图1
与现有锑、金的“先炼后选”法(焙烧-反射炉法)相比较，本发明锑、金的“鼓风炉-电解”法具有金、锑综合回收率高、能耗少，成本低等优点。
下面结合实施例对本发明进一步加以说明。
实施例1 鼓风炉熔炼称取含金硫化锑精矿团球220公斤，铁矿石20公斤，石灰石15公斤，焦炭60公斤，每10分钟一次，加入鼓风炉内进行熔炼。锑的硫化物氧化挥发，进入收尖系统。按常规方法和设备进一步精炼获得精锑。金则与渣，锑硫一道流入反射炉前床，被予先加入前床的毛锑所捕集形成贵锑。
实施例2 反射炉吹炼先将反射炉温度升至850℃，再将初碎成块的贵锑块装入反射炉内，继续升温至1200℃，熔炼5小时，扒出浮在熔体上的浮渣，然后再加入适量纯碱，鼓风吹炼3小时，扒除吹炼渣，待渣基本除去后，吹风烟化12小时，使锑氧化挥发，进入收尖系统后进一步精炼得精锑留下富集有金的锑液，放出成阳极板贵锑。
实施例3 贵锑电解先按下列量配制好电解液成分Sb120g/L，SO＝4355g/L，游离F-44.53gL，Ni++28.91g/L、Ca++0.29g/L，Fe++。然后用硅整流器供电，在塑料电解槽内对贵锑进行电解，电流密度为106.5A/m2，电解液采用一级循环，循环速度为1.7升/分，通过电解使金进入阳极泥。
实施例4 坩埚炉、马弗炉熔炼。
先将阳极泥焙干，再称取焙干阳极泥45公斤，纯碱20公斤，石英粉20公斤，硼砂3公斤，氧化铅17公斤，还原煤5公斤，装入150＃坩埚炉内于1100℃熔炼2小时。然后将坩埚炉产出的贵锑碎成小块，装入筑好骨粉(粒度为50目)的灰皿中，再把灰皿置于马弗炉内，于1250℃吹炼2.5小时，把吹得的小块粗金装入10＃坩埚炉内熔化锭，获得品位为90-95%的金锭。马弗炉产生的锑氧化物进入收尘系统，进一步精炼获得精锑。
权利要求
1.一种锑、金冶炼工艺方法，其特征在于本发明的工艺方法包括鼓风炉熔炼、反射炉吹炼、贵锑电解、坩埚炉熔炼、马弗炉分金等。
2.根据权利要求
1所述的锑、金冶炼工艺方法，其特征在于鼓风炉熔炼的含金硫化锑精矿先粉碎并用压团机压制成团球，压制团球时加入5～7%(按重量计)的石灰，加入的水量控制在湿球水份为9-11%范围内，压制出的团球要经干燥处理。
3.根据权利要求
1所述的锑、金冶炼工艺方法，其特征在于加料于鼓风炉内时，料柱高度应控制在600M/M以内，加料周期为10～20分钟，所加入料批的配料比是锑金精矿22.0～23.0，铁矿石2～4，石灰石1～3，焦炭6～7。
4.根据权利要求
1所述的锑、金冶炼工艺方法，其特征在于反射炉吹炼时，先将反射炉温度升至800～900℃，再将贵锑碎块装入反射炉内，于950～1200℃熔炼5小时;除去熔体上的浮渣后，再加入适量纯碱鼓风吹炼3小时，除去吹炼渣后再吹风烟化12小时。
5.根据权利要求
1所述的锑、金冶炼工艺方法，其特征在于贵锑电解时，电流密度控制在64.5～106.5A/m2范围内，电解液组成成份是Sb70～100g/L，SO＝4350～500g/L，游离F-＞20g/L。
6.根据权利要求
1所述的锑、金冶炼工艺方法，其特征在于坩埚炉熔炼时，温度控制在1000～1200℃范围内，熔炼时间为2小时左右，加入坩埚炉的配料比(按重量计)是焙干阳极泥32～47%纯碱20%，石英粉15-20%，硼砂3%，氧化铅10-20%，还原煤5%。
7.根据权利要求
1所述的锑、金冶炼工艺方法，其特征在于马弗炉吹炼时，温度为1200～1300℃，吹炼时间为2，5～3小时。
专利摘要
锑、金冶炼工艺方法。本发明涉及一种从含金硫化锑矿中提取锑的同时回收金的工艺方法，属于C22B30/02，C22B11/02。本发明的方法即“鼓风炉-电解”法，包括鼓风炉熔炼，反射炉吹炼，贵锑电解，坩埚炉熔炼，马弗炉分金等步骤。与现有“焙烧-反射炉”或“先炼后选”法相比较，本发明工艺方法具有锑、金综合回收率高、能耗少、成本低等优点。
文档编号C22B30/02GK87102039SQ87102039
公开日1988年12月28日 申请日期1987年6月15日
发明者张宏君 申请人:张宏君导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan