[发明专利]一种大粒径三氧化二锑的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于火法生产三氧化二锑的方法领域，尤其涉及了一种产能高、直收率高的大粒径三氧化二锑的生产方法。

背景技术

氧化锑是一种高性能阻燃协效添加剂，广泛应用于电子电器、汽车、纺织、通讯、军工等领域。大粒径（低着色力氧化锑）是一种平均粒径大于2.1μm的氧化锑高端产品，因其阻燃效率高、用量少，对材料的性能和色母添加量影响小，性价比非其他阻燃剂所能匹敌，专用于深色或彩色阻燃塑料、树脂、纺织品，故该产品的国际市场价格比普通氧化锑的价格高许多。

目前，国内火法生产大粒径三氧化二锑工艺，一般方法是在锑白炉反应室上安装水平卧式晶粒粗化器，再经过风力选分机分离出合格的粗颗粒三氧化二锑生产方法[97107946.3]。这种方法存在一定缺点：采用水平卧式冷却结晶器时，粗颗粒晶体比重大容易沉积在管道底部，形成结垢甚至堵塞管道，导致生产中断，造成生产工序多，产能低，直收率低，生产的成本高，设备复杂。因此，人们开始研究改进三氧化二锑的生产方法，如中国专利申请号为200610018991.1公开了一种单晶型、粒径分布均匀的三氧化二锑生产方法及其装置，是采用反射式锑白炉冶炼的方法，锑在反射式锑白炉经熔化后，将空气鼓入炉膛内熔融的锑液面，使锑氧化成三氧化二锑炉气，然后冷却、结晶，从炉气出口管排出，再用收尘系统捕集的过程，其特征在于：氧化成三氧化二锑的炉气引出后，先经过风冷式反应器，接着在结晶器中经过三级冷却并结晶，然后从炉气出口管排出，再用收尘系统捕集得到单晶型、粒径分布均匀且呈单峰、平均粒径0.2~3.5μm、主成分Sb₂0₃99.6%、325目筛余物少于0.003%、白度大于98.5%的高级三氧化二锑。但是这种改进后的仍是达不到现行生产要求。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的不足，提供一种大粒径三氧化二锑的生产方法。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种大粒径三氧化二锑的生产方法，是采用反射式锑白炉冶炼的方法，其特征在于，该方法依次包括以下步骤：

（1）用柴油燃烧器将锑白炉的炉温升至1000℃后，向炉内投入金属锑，使之熔化成锑液，并保持锑液的温度在900～1000℃之间；

（2）通过锑白炉的炉顶、炉壁上设置的风管向锑液分别鼓入顶吹风和侧吹风，使锑氧化挥发，同时维持炉温在1100～1200℃；锑蒸气与空气中的氧气进入反应室之后继续发生氧化反应，并保持反应室的温度在1080～1200℃；

（3）高温炉气从反应室出来后，进入圆形多挡板结晶器，同时通过进风管道向圆形多挡板结晶器鼓入冷却风，控制结晶温度在500～600℃；

（4）结晶颗粒再经冷却塔冷却，最后用收尘器收集平均粒径为2.1～4.5μm且粒径分布呈单峰、主成分Sb₂O₃的比例大于99.6%、325目筛余物少于0.003%、色度L值大于98的三氧化二锑。

所述顶吹风的气压为0.4～0.6MPa，气流量为200～400m³/h；所述侧吹风的气压为0.4～0.6MPa，气流量为80～200m³/h；所述向圆形多挡板结晶器鼓入冷却风的气流量为500～1000m³/h。

所述圆形多挡板结晶器内部错位对角安装有挡板，挡板的倾斜度为45°。

所述锑白炉的炉顶上安装有1根风管，炉壁上安装4根风管。

所述进风管道设置在反应室与圆形多挡板结晶器的连接处。

本发明的优点：

1、本发明的生产方法具有产能大、产品直收率高，成本低、工序简单流程短、自动化程度高、生产操作控制稳定、原料适应能力强，可产不同规格的大粒径三氧化二锑产品，有显著的经济效益。

2、安装于炉顶风管为一根，炉壁的风管为4根，顶吹和侧吹结合可使锑白炉内各处温度保持均匀，波动不大于50℃，反应室内温度场分布均匀，锑蒸气充分氧化。