[发明专利]一种高温快速除锡的粗铅精炼方法

说明书

本发明提出了一种高温快速除锡的粗铅精炼方法，包括如下步骤：S1除锡：将粗铅加热至675‑705℃，搅拌，加入造渣剂，进行高速搅拌和高压鼓风，得到除锡粗铅；所述造渣剂包括工业盐、硅酸盐和木质素；S2除铜：在除锡粗铅中加入脱铜剂，边搅拌边加热至420‑480℃，得到精炼铅；所述脱铜剂包括硫铁矿、硫磺和木屑。本发明提供的以上高温快速除锡的粗铅精炼方法，在粗铅主要成分为：Pb 85.8%、Cu 7.2%、Sn 1.4%、Sb 1.7%、Bi 1.5%时，对该粗铅的除锡率可达到93%以上，铜的平均品位达到26%以上，除锡时间平均1.5h，本发明的高温快速除锡的粗铅精炼方法，可适当降低除锡温度，较好地延长搅拌桨和熔化锅的使用寿命。

技术领域

本发明涉及金属精炼领域，特别涉及一种高温快速除锡的粗铅精炼方法。

背景技术

随着铅行业的快速发展，大型铅电解厂家每年处理的粗铅量达到万吨级别，该粗铅中包含一定量的锡元素。在粗铅除杂阶段采用熔析除铜工艺，则无法除净粗铅中的杂质锡，残留的杂质锡不仅影响电解效率，也为后续成品的精炼增加难度。目前成熟的锡回收工艺主要采用氧化造渣的方式，采用富氧空气氧化造渣工艺虽然设备简单，操作容易，投资较少，但其反应速度不易控制、浮渣率高、铅直收率低、环保压力大，同时产出的锡渣品位较低，经济效益差；采用强氧化剂氧化造渣工艺的优点是杂质去除率高，反应温度要求较低，浮渣少，但其设备成本投入较高，渣型难以控制，同时氧化剂NaNO₃易分解产生氮氧化物污染环境。采用氧化铅渣作为氧化剂造渣工艺的优点是氧化剂廉价易得，投用量容易控制，但增加了劳动强度及热量消耗，同时所产渣中有大量氧化铅渣，造成锡品位过低，经济效益变差。

郴州雄风环保科技有限公司每年处理2万吨左右含锡粗铅，含锡金属量达到200t左右。公司在粗铅除杂阶段采用熔析除铜工艺，无法除净粗铅中的杂质锡，导致锡元素进入阳极板中参与电解过程。由于锡的标准电位(E⁰_Sn=-0.136)与铅的标准电位接近(E⁰_Pb=-0.127，故而锡既能在阳极板中溶解，又能在硅氟酸溶液中电解的过程中与铅一同析出。锡随电解流程进入析出铅中，造成后续的成品精炼工艺进行困难，作业时间延长，能耗增加。根据生产实践，阳极板中含锡超过0. 06%时，析出铅中锡元素含量会达到100ppm以上。处理锡元素超高的析铅，只能长时间的碱性精炼。根据计算，每处理一批(约100t) 高锡析铅，搅拌时间增加2h以上，火碱使用量增加40kg，天然气使用量增加200m³，新增成本500元以上。不但增加了吨铅加工成本，也加大了操作工的劳动强度。同时，锡作为一种稀散金属，如果能对其有效的富集回收，可产生较好的经济效益。目前，现行的工艺存在着锡的回收率低，锡渣铅、银含量高的问题。

熔析除铜是物理过程，铜和铜化物在粗铅中的熔解度随着温度降低而减少。铜是以合金的形态析出，带出大量的合金，渣量大。同时，现有的工艺除锡温度高，易影响搅拌桨和熔化锅的使用寿命。采用先除锡后除铜能够提高锡的回收率，减少渣量，并可适当降低除锡温度。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提出一种高温快速除锡的粗铅精炼方法，可适当降低除锡温度，并加快锡的氧化速率，同时提高锡的回收率和铜的品位，减少渣量。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种高温快速除锡的粗铅精炼方法，包括如下步骤：

S1除锡：将粗铅加热至675-705℃，搅拌，加入造渣剂，进行高速搅拌和高压鼓风，得到除锡粗铅；所述造渣剂包括工业盐、硅酸盐和木质素；

将含锡粗铅加锅融化升温至675-705℃，加入工业盐、硅酸盐和木质素作为造渣剂，在除锡过程中增设高压鼓风，结合先高速后低速搅拌模式，有效加快了锡的氧化速度，提高除锡效率，并缩短了搅锡时间，同时，能够使渣更快成型，也缩短了造渣时间。

在加入工业盐、硅酸盐和木质素作为造渣剂时，应在充分搅拌下进行，同时也应当避免反应过程过于强烈，避免产生过多的氧化铅渣。