專利名稱:低品位氧化銻礦冶煉新工藝的制作方法
低品位氧化銻礦冶煉新工藝是一種有色冶金方法。
我國(guó)是一個(gè)銻業(yè)大國(guó),銻的儲(chǔ)量和銻品產(chǎn)量都居世界首位。隨著工業(yè)開采的不斷進(jìn)行,易處理的高品位硫化銻礦正在迅速減少,而氧化率較高,品位較低的銻礦卻沒有有效的處理工藝,這種礦石約占我國(guó)已探明儲(chǔ)量的15%,如何有效地利用這部份資源,提高我國(guó)銻生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)成了冶金工業(yè)急待解決的問題。
氧化銻礦可選性差,選礦回收率低(50~60%),而在火法煉銻中采用直井爐焙燒這種礦石時(shí),由于礦石中銻主要以四氧化二銻(Sb2O4)形態(tài)存在,要使其轉(zhuǎn)化成三氧化銻(Sb2O3)而揮發(fā),需加熱到1000℃以上溫度,這樣易產(chǎn)生爐料的熔結(jié)現(xiàn)象,阻礙進(jìn)一步地分解及還原。采用鼓風(fēng)爐揮發(fā)熔煉時(shí),情況也有些類似。銻的濕法冶金雖能有效地處理低品位礦石,但由于試劑消耗大,電積時(shí)電耗高,使加工成本昂貴,也不適于處理這種礦石。
針對(duì)上述問題,本發(fā)明采用在還原條件下用氯化銨作氯化劑使四氧化二銻氯化使銻以氯化銻形態(tài)揮發(fā),最后進(jìn)行轉(zhuǎn)化、捕集,得到品位在75~80%的銻氧粉,供下步生產(chǎn)精銻或銻白用。
本發(fā)明的工藝流程如說明書附
圖1所示。所指的低品位氧化銻礦石的成份為銻(Sb)13~20%,鐵(Fe)2~4%,硫(S)0.8~2%,二氧化硅(SiO2)50~60%氧化鈣(CaO)15~20%。
發(fā)明主要包括以下三個(gè)部份。
一、礦石磨細(xì)為負(fù)100目,加入氯化銨及粉煤(還原劑)在外加熱氯化器內(nèi)進(jìn)行還原及氯化揮發(fā)。
反應(yīng)式
工藝條件氯化溫度500~600℃;
還原劑粉煤加入量為礦石重量的8~10%;
氯化劑氯化銨加入量為礦石中銻氯化理論量的150~195%;
還原時(shí)間2~3小時(shí)。
二、揮發(fā)物經(jīng)保溫管通入濕式收塵器進(jìn)行轉(zhuǎn)化,沉淀和氯化銨再生。
技術(shù)條件溶液PH5.5~7.5;
轉(zhuǎn)化溫度室溫。
反應(yīng)式
得到如下技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)品銻氧粉品位75~80%;氯化銨回收率65~70%;銻揮發(fā)率94~97%;渣含銻0.4~0.7%;銻總回收率85~90%。
對(duì)于成份為銻(Sb)15~25%,硫(S)2~6%的混合銻礦,用本發(fā)明提供的方法也能有效的提取氧化銻(Sb2O3)(見實(shí)施例2)該種低品位礦石和混合銻礦石用直井爐或鼓風(fēng)爐處理,揮發(fā)率僅為50%左右;用離析-浮選法處理、回收率可達(dá)90%,但產(chǎn)品為含銻35%的銻精礦且設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、技術(shù)條件復(fù)雜。本發(fā)明產(chǎn)品為含銻75~80%的銻氧粉;設(shè)備腐蝕不大;揮發(fā)物的轉(zhuǎn)化和捕集及氯化銨的再生可同時(shí)在濕式收塵中完成;揮發(fā)率高;回收率也高,由于整個(gè)過程溫度低(500℃至600℃)因此能耗低;建設(shè)規(guī)模大小不限,實(shí)施性強(qiáng)。因此便于推廣運(yùn)用。
實(shí)施例一含Sb 13%,S 1.5%,F(xiàn)e 3%,SiO259%,CaO 18%的氧化銻礦石,磨細(xì)成120目的礦粉,加入粉煤量為礦石重量的9%作為還原劑,加入礦石中銻含量的160%氯化銨作為氯化劑,在馬沸爐中在500℃溫度下進(jìn)行還原及氯化揮發(fā)2.5小時(shí),揮發(fā)物經(jīng)保溫管進(jìn)入濕式收塵器,在室溫下進(jìn)行轉(zhuǎn)化和捕集,結(jié)果如下氯化揮發(fā)中銻揮發(fā)率95%,渣含銻0.6%,濕式捕集中溶液PH6,收塵效率95%,銻總回收率90%,氯化胺入液率70%。
實(shí)施例二礦石成份Sb 22.75%,S 2.57%,F(xiàn)e 2.31%,SiO243.25%,CaO 15.03%,As<0.02%。
礦石磨細(xì)成100目加入礦石中銻含量的150%氯化銨在與實(shí)施例相同的設(shè)備內(nèi)在600℃溫度下進(jìn)行氯化揮發(fā)處理2.5小時(shí)。反應(yīng)按下式進(jìn)行過程中無須加入還原煤。煙氣進(jìn)入濕式收塵進(jìn)行轉(zhuǎn)化捕集PH6。得到揮發(fā)率97.28%,渣含銻0.85%產(chǎn)品銻含量75%的技術(shù)指標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種低品位氧化礦冶煉工藝,其是通過焙燒、冶煉揮發(fā)及濕法捕集等過程得到粗銻或氧化銻,其特征在于所處理礦石含銻13~20%,礦石磨細(xì)至負(fù)100目,揮發(fā)是在還原劑煙煤作用下用氯化銨作氯化劑使礦石中的四氧化二銻充分氯化后以氯化銻形式揮發(fā),揮發(fā)物經(jīng)過濕式收塵進(jìn)行轉(zhuǎn)化、捕集,得到產(chǎn)品銻氧粉。
2.如權(quán)利要求1所述的冶煉工藝,其特征在于氯化揮發(fā)的工藝條件是氯化揮發(fā)溫度500~600℃,氯化銨加入量為礦石中銻氯化理論量的150~195%,粉煤加入量為礦石總重量的8~10%,還原氯化時(shí)間2~3小時(shí)。
3.如權(quán)利要求1、2所述的冶煉工藝,其特征在于揮發(fā)物在濕式收塵內(nèi)室溫下進(jìn)行轉(zhuǎn)化、捕集、溶液pH值保持在5.5~7.5。
4.如權(quán)利要求1、2、3所述的冶煉工藝,其特征在于所處理的礦石為混合礦,其主要成份為銻15~25%,硫2~6%。
全文摘要
一種低品位氧化銻礦,混合銻礦冶煉新方法。將品位在13~20%的銻礦石在還原煤和氯化銨作用下氯化及揮發(fā),反應(yīng)溫度500~600℃,銻以氯化銻形態(tài)揮發(fā)后進(jìn)入濕式收塵,揮發(fā)物在此同時(shí)完成氧化銻的轉(zhuǎn)化并捕集得到含銻75~80的銻氧粉,可用于煉精銻或生產(chǎn)銻白粉。本方法揮發(fā)率高,作業(yè)溫度低、、氯化設(shè)備只有輕度腐蝕,氯化劑可回收,工藝簡(jiǎn)單、規(guī)模大小不限,實(shí)施性強(qiáng),很適于中小企業(yè)或貧困地區(qū)開發(fā)資源用。
文檔編號(hào)C01G30/00GK1031214SQ8810376
公開日1989年2月22日 申請(qǐng)日期1988年6月16日 優(yōu)先權(quán)日1988年6月16日
發(fā)明者張?zhí)斓? 嚴(yán)傳義, 張旭 申請(qǐng)人:昆明工學(xué)院