[发明专利]PGM吹炼工艺和夹套旋转转炉

权利要求书

1.一种铂族金属(PGM)捕收剂合金吹炼工艺，包括以下步骤：

(a)将转炉进料引入盛放熔融合金池(优选含镍)的转炉坩埚中，其中，所述转炉进料包含：

(i)100份(重量)的捕收剂合金，其中含有不小于0.5wt％的PGM、不小于40wt％的铁以及不小于0.5wt％的镍(优选不大于3wt％的硫和不大于3wt％的铜)(按捕收剂合金的总重量计)；以及

(ii)小于20份(重量)的添加熔剂材料，前提是添加熔剂材料含有至少10wt％的二氧化硅和至少10wt％的氧化钙、氧化镁或二者组合(按添加熔剂材料的重量计)；

(b)将含氧气体注入合金池，进而将捕收剂合金中的铁和一种或多种其他可氧化元素吹炼成相应氧化物，并在合金池中富集PGM(优选地，其中，引入转炉进料和注入含氧气体两项操作应至少部分同时发生)；

(c)在合金池上方的低密度层中收集含有氧化铁的炉渣；

(d)排放低密度层，从转炉中回收炉渣；以及

(e)排放合金池，回收PGM富集合金。

2.根据权利要求1所述的工艺，进一步包括：

在坩埚中衬上耐火材料；以及

以一定的速率向盛放合金池的坩埚供给耐火保护剂，即，在转炉进料中，每100份(重量)的捕收剂合金，最多供给20份(重量)的耐火保护剂，优选每100份(重量)的捕收剂合金，供给不大于18份(重量)的耐火保护剂，更优选每100份(重量)的捕收剂合金，供给5-15份(重量)的耐火保护剂。

3.根据权利要求2所述的工艺，其中，在(i)合金池初熔后以及在开始步骤(b)前；(ii)在步骤(a)和/或步骤(b)的过程中；和/或(iii)在停止步骤(a)和/或步骤(b)以在步骤(d)中排放低密度层后，以及在重新开始所述步骤(a)和/或步骤(b)前，向坩埚供给所述耐火保护剂。

4.根据权利要求2所述的工艺，其中，向坩埚同时供给所述耐火保护剂和在步骤(a)中引入的捕收剂合金。

5.根据权利要求2所述的工艺，其中，向坩埚分别供给所述耐火保护剂和在步骤(a)中引入的捕收剂合金，优选地，其中，定期向坩埚供给耐火保护剂。

6.根据权利要求2所述的工艺，其中，所述耐火保护剂包含一种与耐火材料相同的成分，优选地，其中，所述相同成分包括氧化铝。

7.根据权利要求2所述的工艺，其中，所述转炉进料包含小于20份(重量)的任何添加熔剂材料(每100份(重量)的捕收剂合金)，不考虑二氧化硅、氧化钙和/或氧化镁的含量。

8.根据权利要求2所述的工艺，进一步包括在步骤(b)中通过伸入合金池中的喷枪将含氧气体注入合金池，其中，所述喷枪包含一种消耗性耐火材料，在喷头被消耗时，将喷枪推入合金池中，其中，所述消耗性耐火材料包含一种与内衬相同的成分，优选地，其中，所述相同成分包括氧化铝。

9.根据权利要求2所述的工艺，其中，所述内衬的耐火材料包含一种含有氧化铝的捣打耐火材料，优选地，其中，所述捣打耐火材料至少含有90wt％的氧化铝。

10.根据权利要求2所述的工艺，进一步包括：

使用安装在耐火内衬中的径向间隔传感器感应耐火内衬的温度；

将温度感应信息从所述传感器发送到一个或多个发送器；以及

将包含温度感应信息的信号从所述一个或多个发送器传输到接收器；

优选地，其中，所述传感器安装在坩埚的金属壁附近，和/或所述一个或多个发送器安装在坩埚外部，并将信号无线传输到接收器。

11.根据权利要求2所述的工艺，进一步包括将坩埚套上夹套，并在步骤(b)中通过所述夹套循环冷却剂(优选水)。