[发明专利]从铜冶炼的铅银铋渣中回收有价元素的方法及其装置

权利要求书

1.一种从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤： 1）、将铅银铋渣、铜渣、还原剂和造渣熔剂物料计量、配料及混合制粒后形成粒料； 2）、打开气体浸没燃烧装置，使氧气和燃料喷到炉内，然后将步骤1）中所制成的料粒加入底吹合金炉内，燃料燃烧放出热量，保持炉内800℃～1200℃的温度，使加入底吹合金炉内物料不断熔化，形成熔池，且在气体的搅拌作用下，物料不断发生化学反应，还原出铅、铋金属，还原后得到的铅液因为密度较大，沉降到最下层，经气体搅拌不断被吹起，实现铅对铋和金、银金属的捕集，最终形成富含金、银的铅铋合金熔液； 3）、步骤2）中反应后产生的物质按密度的不同形成三层熔体，从下到上依次为铅铋合金层、铜锍层和还原渣层，铅铋合金层中的铅铋合金溶液经合金虹吸口排放到炉外冷却成块状产品；铜锍层中的铜锍经铜锍排放口间断或连续排出炉体；还原渣层中的还原渣经出渣口间断或连续排出；反应过程中产生的高温烟气经降温除尘和尾气治理后，得到烟尘和达标排放尾气。

2.根据权利要求1所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：步骤1）中所述的铅银铋渣的主要成分的重量百分比为：Pb为30～60%，铋为1～10%，银为0.005%～0.5%，其中铅和铋均以硫酸盐状态存在，银以单质或硫化态形式存在。

3.根据权利要求1所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：步骤1）中所述的造渣熔剂为氧化铁矿或铁屑及石子，其配入量按照如下要求进行配料：FeO/SiO2=0.6～2：1、CaO:SiO2=0.2～0.8:1或Fe/SiO2=0.8～2：1、CaO/SiO2=0.3～0.8:1，铁屑或氧化铁铁矿含铁量不低于60%，石子粒度要求为50mm。

4.根据权利要求1所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：步骤1）中所述的还原剂为煤粒或碳粒，煤粒或碳粒用量与铅银铋渣重量比为1：20～1：3.3，煤粒或碳粒的固定碳含量不低于60%，粒度为5～50mm。

5.根据权利要求1所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：步骤1）中所述的铅银铋渣、铜渣、还原剂和造渣熔剂的重量比为：铅银铋渣：铜渣：还原剂：造渣熔剂=1：2：1：5，所加入的铜渣中的含铜量为5～20%。

6.根据权利要求1所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：步骤2）中所述的氧气纯度为50～99.99%，每吨物料消耗氧气量为20～200Nm3。

7.根据权利要求1所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：步骤2）中所述的燃料为天然气、氢气、煤气、石油或其它液体燃料或粉煤。

8.根据权利要求1和7任一项所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：当燃料为天然气时，氧气与天然气的用量体积比为1.5:1～3:1，供气压力为0.1～1.2MPa；当使用煤气燃料时，氧气与煤气的用量体积比为1.5:1～9:1，供气压力为0.1～1.2MPa；当使用氢气燃料时，氧气与氢气的用量体积比为1:2～1:4，供气压力为0.1～1.2MPa；当使用液体燃料时，液体燃料燃烧消耗氧气量为2～5m3/kg；当使用粉煤粉状固体燃料时，除使用氧气或富氧空气助燃外，还需要使用用于粉煤输送的空气载体，粉煤燃烧消耗的氧气量为1～10m3/kg。

9.根据权利要求1所述的从铜冶炼的铅银铋渣中收有价元素的方法，其特征在于：步骤3）中所述铜锍层为铜和铁的共熔硫化物，其中还富集有砷。

10.一种从铅银铋渣中回收有价金属的装置，包括底吹合金炉，其特征在于：在底吹合金炉壳体（5）的顶部设有加料口（6）和出烟口（3），一端设有燃烧器口（2）、出渣口（1）、底渣口（13），另一端设有虹吸合金口（8），底部设有铜锍排放口（14），壳体（5）外箍有滚圈（4）和齿圈（7）；滚圈（4）靠托轮（12）支撑，齿圈（7）与减速机（10）的小齿轮啮合，并通过电机（9）传动；在壳体底吹合金炉的底部安装有气体浸没燃烧装置（11）。

11.根据权利要求10所述的从铅银铋渣中回收有价金属的装置，其特征在于：所述的底吹合金炉为卧式圆筒型，壳体（5）为钢结构壳体，合金炉内壁衬有耐火砖。