[实用新型]处理高铅低锡合金用的真空蒸馏炉

说明书

本实用新型属真空技术在冶金领域的应用。

《内热式多级连续真空炉》已广泛应用于处理锡铅合金，并逐步成为锡冶炼主要的精炼设备之一。该真空炉于1987年由昆明工学院、云南锡业公司研究所、昆明冶炼厂共同申请专利，1989年2月16日获专利权，专利号87209402。但是，由于熔炼以铅为主的铅锡混合矿的增多，产出的铅锡合金含量锡仅10％左右，用传统的氧化法除锡，产生大量的锡渣，烟害大，污染环境，劳动条件恶劣，用原真空炉处理，不仅产品质量达不到要求，且存在电耗高，冶炼作业费上升等问题。针对目前内热式多级连续真空炉存在的问题，设计了处理高铅低锡合金用的真空蒸镏炉，投入生产使用后取得了较好的技术经济效果。

本实用新型的目的在于提高产品质量，提高真空炉的热效率，降低能耗，减少作业费用，减少环境污染，改善劳动条件。

真空炉处理铅锡合金是利用锡的沸点远比铅的沸点高的特点，在真空条件下，控制过程的温度在铅的沸点之上，锡的沸点之下，使铅成为蒸汽蒸镏除去，锡留下来而达到铅—锡分离的工艺过程。真空炉处理高铅低锡合金，由于铅多锡少，要实现锡—铅分离需使大量的铅蒸馏，但是能耗和作业费用不增加，这就是新设计的真空炉的难点之一。新设计的真空炉结构如附图1所示。真空炉由进料管(1)、水冷炉壳(2)、冷凝罩(3)、蒸发盘(4)、电柱(5)、集铅盘(6)、螺帽(7)、炉底板(8)、金属电极(9)、真空管(10)、排料管(11)等组成。附图2、3、4分别是三种冷凝盘剖视图，附图1为真空炉结构示意图。

本实用新型采用炉壳侧壁进料，进料管(1)，焊接在一密封极(12)上，密封板与炉壳侧壁联接并密封，进料管为活动结构，可根据不同物料成份及地区海拨高度，选用不同的管长安装使用。蒸发盘(4)采用石墨制成，并置于集铅盘(6)内，圆形中空可叠堆成柱形，使用三种结构形式的蒸发盘，并根据需要互相组合成多种结构形式的蒸发柱，蒸发盘内设置有隔板(13)，保证物料沿圆周运行有一定的距离和时间，盘底底有一倾角并设有蒸汽排出通道(14)。冷凝罩(3)采用石墨制成，置于集铅盘(6)上，多层冷凝结构，除最外层不开孔外，其内各层有规律在开有金属蒸汽放出孔，孔径为5-10MM，孔隙率20-25％。电柱(5)为圆柱形石墨制成，置于叠堆塔盘中心，与穿过炉底板的金属电极(9)联接，电源经变压后，经过金属电极(9)，再传给发热电柱(5)。真空炉可采用单相供电和三相星形供电，多层冷凝产出不同的成份的金属产品，分别由排料管(11)，采用三根以上排料管排出不同的金属产品。

真空炉运行时，当炉内通过真空管(10)抽真空后，待处理液体金属物料，靠外部大气压力，通过进料管(1)连续送至蒸发盘(4)的第一级预热，再顺序经过1-N级蒸发盘，液体金属在流动过程中，不断吸收热量，温度逐级上升，当达到铅、铋挥发温度时，铅和铋金属气体就一级级向上移动，与向下流动的液体金属物料进行气——液热交换，气体上升到一定的位置，碰到温度较低的多级冷凝罩(3)，挥发出的气体就在不同温度范围分级冷凝成液体，汇集于集铅盘(6)内不同的排料范围处，经不同的排料管(11)排出，得到两种以上不同纯度的铅产品。液体在流动过程中，合金中的铅和铋不断减少，含锡品位不断升高，再经蒸发盘(4)末级通过排锡管排出，整个过程连续自动进行。

实施例1：

处理原料成份：含Sn15.23％，Pb83.166％，产出粗锡含Sn66.05％，Pb31.05％，Bi0.088％，Sb1.53％，粗铅含Pb99.16％，Sn0.049％，Bi0.165％，Sb0.094；精铅含Pb99.55％，Sn0.039％，Bi0.141％，Sb0.0435％，处理量5吨/日，电耗685KWH/吨，Sn回收＞99％，Pb回收率＞99％，锅渣率0.43％。

实施例2：

处理原料成份：含Sn10.218％，Pb88.57％，产出粗锡含Sn88.52％，Pb8.0％，Bi0.019％，Sb1.58％，Ag0.865％；粗铅含Pb99.18％，Sn0.09％，Bi0.155％，Sb0.148％，Ag0.013％，精铅含Pb99.69％，Sn0.0019％。Bi0.099％，Sb0.021％，Ag0.0019％。粗铅和精铅均超于过铅锭国标(GB469-8)三号铅的标准，97％以上的银富集在粗锡中，有利于银的回收，97％的铋富集于精铅和粗铅，锡回收率＞99％，铅回收率＞99％，锅渣率＜0.6％，电耗715KWh/吨，处理量4.8吨/日。

实施例3：