專利名稱：氯化鉛渣火法煉鉛工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種從固體氯化鉛中提取金屬鉛的工藝，具體是一種氯化鉛渣火法煉 鉛工藝，屬于鉛冶煉生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在鉍、鉛冶煉行業(yè)進(jìn)行鉍、鉛精煉提純過程中，必然產(chǎn)生一種氯化鉛渣的廢渣。氯 化鉛渣是一種氯色無氣味的晶體塊狀渣，含鉛60-70%，當(dāng)把氯化鉛渣加熱到950°C以上， 升華為氣態(tài)揮發(fā)，氯化鉛可溶于水。到目前為止，現(xiàn)有技術(shù)還沒有比較好的處理氯化鉛渣 工藝，所以全國(guó)各鉍、鉛冶煉廠對(duì)所產(chǎn)出的氯化鉛渣處理不力，幾乎呈堆積儲(chǔ)存狀態(tài)。這也 是對(duì)國(guó)家資源的巨大浪費(fèi)；然而，由于氯化鉛渣中含鉛高，也有不法企業(yè)把氯化鉛渣收購 過來，把其粉碎偷偷摻到低品位的鉛礦中，改頭換面，作鉛精礦分批分散賣給其它鉛礦冶煉 廠，因?yàn)殂U精礦只含氧化鉛或硫化鉛，熔煉鉛精礦時(shí)，只需加焦炭便可以把鉛精礦還原成金 屬鉛，而對(duì)摻入的氯化鉛渣就不能還原。由于鼓風(fēng)爐內(nèi)溫度有1300-1500°C，摻入的氯化鉛 渣全部被氣化揮發(fā)到大氣中。鉛礦冶煉廠都是上規(guī)模的，鉛精礦原料存積都是幾千噸、上萬 噸，一次摻進(jìn)幾十噸氯化鉛渣，氯化鉛渣被揮發(fā)掉了是覺察不到。每年上百萬噸的氯化鉛渣 都是這樣偷偷地被摻進(jìn)鉛礦中，又不知不覺地被揮發(fā)到了大氣中，然后散落到地面，嚴(yán)重地 污染了空氣、水土，其污染的面積相當(dāng)廣大。人長(zhǎng)期吸進(jìn)氯化鉛氣體和飲用含氯化鉛的水， 會(huì)血鉛增高，引起鉛慢性中毒，嚴(yán)重危害著上億人的身體健康。今年郴州地區(qū)轟動(dòng)全國(guó)的血 鉛超標(biāo)事件，充分驗(yàn)證了鉛的危害。為了扭轉(zhuǎn)上述不利局面，本領(lǐng)域的技術(shù)人員也在不斷的研究，已有從氯化鉛渣中 提取和回收鉛的電解濕法工藝研究，但電解濕法工藝與火法熔煉工藝相比，火法熔煉工藝 效率更高，投資省，生產(chǎn)成本低。所以，一些煉鉛廠，特別是處理廢鉛料的中小煉鉛企業(yè)，一 直在探求用火法工藝從氯化鉛渣回收鉛的方法。2009年12月30日中國(guó)發(fā)明專利公開號(hào)CN 101613806A就曾公開了一種固體氯化 鉛直接低溫熔煉生產(chǎn)粗鉛的方法，是將固體氯化鉛與碳酸鈣熔劑和焦炭粉或煤粉還原劑進(jìn) 行混合加入回轉(zhuǎn)短窯內(nèi)進(jìn)行低溫熔煉，產(chǎn)出粗鉛、爐渣、煙塵和煙氣；爐渣和煙塵進(jìn)行水浸 出，浸出液進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，產(chǎn)出固體氯化鈣。該發(fā)明雖然熔煉溫度低，設(shè)備密閉性能好，能耗 低，鉛揮發(fā)量小，但由于煙塵率高達(dá)4. 2 % 4. 41 %，浸出渣含鉛43. 35 % 44. 31 %，導(dǎo)致 鉛的直收率肯定達(dá)不到該專利所稱的91. 02% 90. 81%。本發(fā)明申請(qǐng)人也曾安排人專程 考察過CN 101613806A申請(qǐng)人所在的公司，發(fā)現(xiàn)的上述方法并未成功實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題就在于克服現(xiàn)有火法工藝處理工藝的不足，提出的一 種節(jié)能、減排、高效、高直收率、低成本的氯化鉛渣火法煉鉛工藝。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種氯化鉛渣火法煉鉛工藝，是將氯化鉛渣與石灰 和碳粉進(jìn)行混合加入反應(yīng)爐內(nèi)，從反應(yīng)爐燃燒室添加煤燃燒加熱，進(jìn)行低溫熔煉；產(chǎn)出粗鉛、氯化鈣熔渣、爐煙；爐煙經(jīng)水霧噴淋、凈化排空；噴淋水經(jīng)凈化、澄清，分離沉淀物后的水又循環(huán)作噴淋水使用，沉淀物返回反應(yīng)爐熔煉；其具體工藝是按如下步驟進(jìn)行(1)首先將氯化鉛渣、石灰和碳粉按比例混合后加入反應(yīng)爐內(nèi)；向反應(yīng)爐中添加 煤燃燒加熱，在反應(yīng)爐的低溫區(qū)進(jìn)行低溫熔煉；熔煉溫度為400-50(TC，氯化鉛渣和石灰在 低溫區(qū)熔解反應(yīng)生成氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣；所述的比例是氯化鉛渣石灰碳粉 =1 0. 3 0. 06 ；(2)氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣隨即流到反應(yīng)爐的高溫區(qū)，高溫區(qū)爐溫控制為 750-8000C ；此溫度條件下，氫氧化鉛脫水為氧化鉛，氧化鉛與碳反應(yīng)，生成鉛和二氧化碳； 在高溫區(qū)的熔池中，鉛液沉入池底，氯化鈣熔渣浮于上層；出爐時(shí)，先放出氯化鈣熔渣；再 放出鉛液，冷卻，得粗鉛；(3)上述步驟(1)熔煉和步驟(2)反應(yīng)所產(chǎn)生的爐煙，經(jīng)反應(yīng)爐的煙道到達(dá)煙道尾 端的水霧噴淋區(qū)，在水霧噴淋作用下，爐煙攜帶的氣化氯化鉛和燃燒物粉塵被噴淋水帶入 沉淀池；噴淋濾塵凈化后的尾氣從煙 直接排空；(4)沉淀池中的噴淋水，加石灰，調(diào)pH值為中性，經(jīng)澄清，分離，上層水又循環(huán)作噴 淋水使用，沉淀物返回反應(yīng)爐熔煉。上述石灰在本發(fā)明中作反應(yīng)劑，碳粉在本發(fā)明中作還原劑；本發(fā)明不需要再添熔 劑。本發(fā)明熔煉溫度低，僅為400-500°C，熱損失少，相對(duì)高溫熔煉節(jié)能40%以上；設(shè) 備密閉性能好，對(duì)爐煙采用水霧噴淋，尾氣凈化好，達(dá)到節(jié)能、減排的效果。本發(fā)明與現(xiàn)有技 術(shù)CN 101613806A相比較，鉛揮發(fā)量更小，氯化鈣與渣分離方法更簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)，所得到的氯 化鈣渣含鉛低于3%，僅為CN 101613806A的43. 35% 44. 31%的十四分之一；煙塵處理 經(jīng)水霧噴淋，徹底凈化了煙氣，無煙塵，更環(huán)保。另外，使用的配料不同，他們是采用碳酸鈣 作熔劑，本發(fā)明采用的是氫氧化鈣作反應(yīng)劑，可提高到直收率97%以上；整個(gè)生產(chǎn)過程，無 有毒有害廢氣、廢水、廢渣排放，非常衛(wèi)生環(huán)保，不造成二次污染。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合說明書附圖和實(shí)施方案，對(duì)本發(fā)明給出的這種氯化鉛渣火法煉鉛工藝做進(jìn) 一步的說明實(shí)施例1參考附圖1 一種氯化鉛渣火法煉鉛工藝，其具體工藝是(1)首先將It的氯化鉛渣與0. 3t石灰、0. 06t碳粉混合后加入由燃燒室、高溫區(qū)、 低溫區(qū)、煙道所組成的反應(yīng)爐內(nèi)；從反應(yīng)爐燃燒室添加煤燃燒加熱，在反應(yīng)爐的低溫區(qū)進(jìn)行 低溫熔煉；熔煉溫度為400°C，熔煉時(shí)間30min ；氯化鉛渣和石灰在低溫區(qū)熔解反應(yīng)生成氫 氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣；其中的反應(yīng)式是PbCl2+2Ca0H — Pb (OH) 2+2CaCl2(2)氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣隨即流到反應(yīng)爐的高溫區(qū)，高溫區(qū)爐溫控制為800°c ；此溫度條件下，氫氧化鉛脫水為氧化鉛，氧化鉛與碳反應(yīng)，生成鉛和二氧化碳；其中 的反應(yīng)式是Pb (OH) 2 — PbCHH2O 個(gè)PbO+C —Pb+C02 個(gè)在高溫區(qū)的熔池中，鉛液的密度比氯化鈣熔渣的密度大，鉛液沉入池底，氯化鈣熔 渣浮于上層；出爐時(shí)，先放出氯化鈣熔渣；再放出鉛液，冷卻，得粗鉛；(3)上述步驟(1)熔煉和步驟(2)反應(yīng)所產(chǎn)生的爐煙，經(jīng)反應(yīng)爐的煙道到達(dá)煙道尾 端的水霧噴淋區(qū)，在水霧噴淋作用下，爐煙攜帶的氣化氯化鉛和燃燒物粉塵被噴淋水帶入 沉淀池；噴淋濾塵凈化后的尾氣從煙 直接排空；(4)沉淀池中的噴淋水，加石灰，調(diào)PH值為中性，經(jīng)澄清，分離，上層水又循環(huán)作噴 淋水使用，沉淀物返回反應(yīng)爐熔煉。結(jié)果粗鉛直收率98%粗鉛成分Pb含量為97 %煙塵率0%氯化鈣渣的Pb含量為2. 2%。實(shí)施例2參考附圖1 一種氯化鉛渣火法煉鉛工藝，其具體工藝是(1)首先將It的氯化鉛渣與0. 32t石灰、0. 07t碳粉混合后加入由燃燒室、高溫 區(qū)、低溫區(qū)、煙道所組成的反應(yīng)爐內(nèi)；從反應(yīng)爐燃燒室添加煤燃燒加熱，在反應(yīng)爐的低溫區(qū) 進(jìn)行低溫熔煉；熔煉溫度為450°C，熔煉時(shí)間25min ；氯化鉛渣和石灰在低溫區(qū)熔解反應(yīng)生 成氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣；其中的反應(yīng)式是PbCl2+2Ca0H — Pb (OH) 2+2CaCl2(2)氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣隨即流到反應(yīng)爐的高溫區(qū)，高溫區(qū)爐溫控制為 7500C ；此溫度條件下，氫氧化鉛脫水為氧化鉛，氧化鉛與碳反應(yīng)，生成鉛和二氧化碳；其中 的反應(yīng)式是Pb (OH) 2 — PbCHH2O 個(gè)PbO+C — Pb+C02 個(gè)在高溫區(qū)的熔池中，鉛液的密度比氯化鈣熔渣的密度大，鉛液沉入池底，氯化鈣熔 渣浮于上層；出爐時(shí)，先放出氯化鈣熔渣；再放出鉛液，冷卻，得粗鉛；(3)上述步驟(1)熔煉和步驟(2)反應(yīng)所產(chǎn)生的爐煙，經(jīng)反應(yīng)爐的煙道到達(dá)煙道尾 端的水霧噴淋區(qū)，在水霧噴淋作用下，爐煙攜帶的氣化氯化鉛和燃燒物粉塵被噴淋水帶入 沉淀池；噴淋濾塵凈化后的尾氣從煙 直接排空；(4)沉淀池中的噴淋水，加石灰，調(diào)PH值為中性，經(jīng)澄清，分離，上層水又循環(huán)作噴淋水使用，沉淀物返回反應(yīng)爐熔煉。結(jié)果粗鉛直收率97. 5%粗鉛成分Pb含量為96 %煙塵率0%氯化鈣渣的Pb含量為1.31%。實(shí)施例3
參考附圖1 一種氯化鉛渣火法煉鉛工藝，其具體工藝是(1)首先將2t的氯化鉛渣與0. 59t石灰、0. 13t碳粉混合后加入由燃燒室、高溫 區(qū)、低溫區(qū)、煙道所組成的反應(yīng)爐內(nèi)；從反應(yīng)爐燃燒室添加煤燃燒加熱，在反應(yīng)爐的低溫區(qū) 進(jìn)行低溫熔煉；熔煉溫度為500°C，熔煉時(shí)間40min ；氯化鉛渣和石灰在低溫區(qū)熔解反應(yīng)生 成氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣；其中的反應(yīng)式是PbCl2+2Ca0H — Pb (OH) 2+2CaCl2(2)氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣隨即流到反應(yīng)爐的高溫區(qū)，高溫區(qū)爐溫控制為 7700C ；此溫度條件下，氫氧化鉛脫水為氧化鉛，氧化鉛與碳反應(yīng)，生成鉛和二氧化碳；其中 的反應(yīng)式是Pb (OH) 2 — PbCHH2O 個(gè)PbO+C — Pb+C02 個(gè)在高溫區(qū)的熔池中，鉛液的密度比氯化鈣熔渣的密度大，鉛液沉入池底，氯化鈣熔渣浮于上層；出爐時(shí)，先放出氯化鈣熔渣；再放出鉛液，冷卻，得粗鉛；(3)上述步驟(1)熔煉和步驟(2)反應(yīng)所產(chǎn)生的爐煙，經(jīng)反應(yīng)爐的煙道到達(dá)煙道尾端的水霧噴淋區(qū)，在水霧噴淋作用下，爐煙攜帶的氣化氯化鉛和燃燒物粉塵被噴淋水帶入 沉淀池；噴淋濾塵凈化后的尾氣從煙 直接排空；(4)沉淀池中的噴淋水，加石灰，調(diào)PH值為中性，經(jīng)澄清，分離，上層水又循環(huán)作噴淋水使用，沉淀物返回反應(yīng)爐熔煉。結(jié)果粗鉛直收率97%粗鉛成分Pb含量為95 %煙塵率0%氯化鈣渣的Pb含量為1. 89%。
權(quán)利要求
一種氯化鉛渣火法煉鉛工藝，其特征在于該工藝按如下步驟進(jìn)行(1)首先將氯化鉛渣、石灰和碳粉按比例混合后加入反應(yīng)爐內(nèi)；向反應(yīng)爐中添加煤燃燒加熱，在反應(yīng)爐的低溫區(qū)進(jìn)行低溫熔煉；熔煉溫度為400-500℃，氯化鉛渣和石灰在低溫區(qū)熔解反應(yīng)生成氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣；所述的比例是氯化鉛渣∶石灰∶碳粉＝1∶0.3∶0.06；(2)氫氧化鉛熔液和氯化鈣熔渣隨即流到反應(yīng)爐的高溫區(qū)，高溫區(qū)爐溫控制為750-800℃；此溫度條件下，氫氧化鉛脫水為氧化鉛，氧化鉛與碳反應(yīng)，生成鉛和二氧化碳；在高溫區(qū)的熔池中，鉛液沉入池底，氯化鈣熔渣浮于上層；出爐時(shí)，先放出氯化鈣熔渣；再放出鉛液，冷卻，得粗鉛；(3)上述步驟(1)熔煉和步驟(2)反應(yīng)所產(chǎn)生的爐煙，經(jīng)反應(yīng)爐的煙道到達(dá)煙道尾端的水霧噴淋區(qū)，在水霧噴淋作用下，爐煙攜帶的氣化氯化鉛和燃燒物粉塵被噴淋水帶入沉淀池；噴淋濾塵凈化后的尾氣從煙囪直接排空；(4)沉淀池中的噴淋水，加石灰，調(diào)pH值為中性，經(jīng)澄清，分離，上層水又循環(huán)作噴淋水使用，沉淀物返回反應(yīng)爐熔煉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氯化鉛渣火法煉鉛工藝，屬于鉛冶煉生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。是將氯化鉛渣與石灰和碳粉進(jìn)行混合加入反應(yīng)爐內(nèi)，從反應(yīng)爐燃燒室添加煤燃燒加熱，進(jìn)行低溫熔煉；產(chǎn)出粗鉛、氯化鈣熔渣、爐煙；爐煙經(jīng)水霧噴淋、凈化排空；噴淋水經(jīng)凈化、澄清，分離沉淀物后的水又循環(huán)作噴淋水使用，沉淀物返回反應(yīng)爐熔煉；使用本發(fā)明，能實(shí)現(xiàn)節(jié)能、減排、高效、高直收率、低成本的效益。
文檔編號(hào)C22B13/02GK101818259SQ20101017660
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2010年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月14日
發(fā)明者袁汝平 申請(qǐng)人:唐松云;袁汝平;黃荔紅