專(zhuān)利名稱(chēng)：一種生產(chǎn)超細(xì)三氧化二銻的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有色金屬冶煉技術(shù)，特別是一種銻合金表面氧化直接制取超細(xì)三氧化二銻粉末的方法及設(shè)備。
目前大多數(shù)生產(chǎn)三氧化二銻(銻白)的廠家都使用單一金屬銻為原料，在簡(jiǎn)化的反射爐內(nèi)，控制氧化溫度1000±100℃，將一次空氣插入熔融金屬內(nèi)使銻氧化，并在二次風(fēng)補(bǔ)充氧化及三次風(fēng)急劇冷卻條件下，生產(chǎn)出銻白粒子Fsss粒度0.8-1.5μm。
銻白用途主要作為塑料、纖維、膠片、紙張等產(chǎn)品的阻燃劑，其粒度太大不僅會(huì)影響塑料等產(chǎn)品的抗沖擊性能，還會(huì)影響膠片、塑料等產(chǎn)品的光學(xué)性能，為使銻白粒子更細(xì)，目前公知的技術(shù)有氣流粉碎法、等離子升華法，但這些方法雖然可得到0.1-0.35μm的粒子，卻存在設(shè)備投資大、生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜，而且生產(chǎn)出的超細(xì)銻白粒度分布范圍寬(0.1-5μm)對(duì)某些產(chǎn)品應(yīng)用產(chǎn)生一定物理影響，且生產(chǎn)成本高。
本發(fā)明的目的是提供一種能克服已有技術(shù)的不足之處，能耗低、成本低、產(chǎn)品粒徑小，白度高的三氧化二銻生產(chǎn)方法及設(shè)備。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的采用傳統(tǒng)鼓風(fēng)爐或旋渦爐處理鉛銻礦或銻金砷礦得到粗合金，用常規(guī)法脫砷后，將多元合金(主要成分為Pb-Sb-Ag，Pb-Sb-Au，Pb-Sb-Bi-Ag-Au)投入特制鉗鍋中，用外熱法將合金熔化，向熔融合金表面鼓入4000-5000pa的空氣，設(shè)定表面氧化溫度90-350℃，使銻優(yōu)先氧化揮發(fā)，然后通過(guò)負(fù)壓布袋收集裝置，得超細(xì)三氧化二銻粉末，其粒徑穩(wěn)定在0.1-0.35μm，這種粒徑的銻白是可見(jiàn)光波長(zhǎng)(0.4μm青光-0.7μm紅光)的一半，故可有效地散射，使銻白白度在97％以上。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的設(shè)備為一特制鉗鍋，此鉗鍋包括鍋體、供熱室(供熱方式可以是焦碳加熱，或用熱風(fēng)恒定)，冷空氣輸入器、風(fēng)管、三氧化二銻出口管、投料口、排料口、測(cè)溫傳感器等部件，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是風(fēng)管出口與熔融合金表面的距離為10-50毫米。
本發(fā)明與已有技術(shù)對(duì)比，其突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步是1.使用原料不同，傳統(tǒng)高溫法只使用單一金屬銻，且必須控制Pb＜0.2％。本發(fā)明的低溫法可使用多種金屬元素共存的合金，其鉛含量可變化在Pb0.5-90％，銻含量變化在Sb95-10％，而得到的氧化產(chǎn)品中Pb、As含量極微。
2.粒度大小范圍不同，目前高溫法只能生產(chǎn)Fsss粒度0.8-1.5μm，如需細(xì)化至0.1-0.35μm，則通過(guò)氣流粉碎的再加工，而本發(fā)明的低溫法只控制表面氧化可直接產(chǎn)出Fsss0.1-0.3μm，低溫法成本比(高溫法+氣流粉碎法)低20-30％。
3.技術(shù)控制條件不同高溫法需控制一次風(fēng)、二次風(fēng)、三次風(fēng)的不同比例，本發(fā)明的低溫法只需一次風(fēng)。
4.氧化溫度不同高溫法控制氧化溫度1000±100℃，而本發(fā)明的低溫法控制表面氧化溫度90-350℃，與高溫法相比，低溫法能耗可節(jié)約15-20％。
本發(fā)明實(shí)施例實(shí)施例一，選用高鉛銻銀多元合金原料24噸，原料中含Pb56％ Sb43％ Bi0.5％As0.02％ Ag2.0kg/T，將上述粗合金放到鉗鍋中熔化，控制金屬熔融物表面氧化溫度250℃，風(fēng)壓4500pa，按常規(guī)操作方法，從鉗鍋上方的出口引出得超細(xì)銻白10.9T，其主要成份Sb2O399.78％Pb 0.09％ As0.045％Fsss粒度0.3μm白度97晶形99％立方晶，粗顆粒1μm以上＜1％，從鉗鍋底部排出粗合屬14.54T，其含量Pb90％ Sb 8.2％Bi0.8％ As0.02％ Ag3.2kg/T。
實(shí)施例二，選用多元合金原料25噸，Sb95％ Pb4.5％ Au53g/T As0.04％，投入本發(fā)明特制鉗鍋中熔化，設(shè)定表面氧化溫度300℃風(fēng)壓4200pa，得到28.1噸銻白，其成份Sb2O3 99.83％ Pb0.06％ As0.046％ TAl 0.03％ Au0.6g/T Fsss粒度0.35μm白度97.5％ 晶形99.5％立方晶，＜1μm 99％，從鉗鍋下部排出貴鉛合金1.25T，含量為Pb88％，sb10％Au 1000g/T As0.03％。
實(shí)施例三，使用含銻鉛陽(yáng)極混全金錠24.5噸，成份Pb30％ Sb60％ Bi1.2％Au300g/T Ag 2.3kg/T，設(shè)定表面氧化溫度350℃，風(fēng)壓5000pa，得超細(xì)銻白15.8噸，成份Sb2O399.6％ Pb0.10％ As0.05％ Ag5g/T Fsss粒度0.35μm，白度94％ 晶形98％立方晶，＜1μm 99％，從鍋體上部排出貴鉛合金9.08T，Pb75％Sb12.5％ Ag 6.1％ Bi3.2％ Au800g/T。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的設(shè)備見(jiàn)說(shuō)明書(shū)附圖
。
從圖中看到，特制鉗鍋鍋體8的底部為供熱室10，供熱室10的供熱方式為焦碳加熱或熱風(fēng)恒定，并設(shè)有供熱控制器11，鍋體8設(shè)有投料口7，排料口9和三氧化二銻出口管3，鍋體上方是冷空氣輸入器2、風(fēng)包4和風(fēng)管5，風(fēng)管5的管口與熔融合金6表面的距離為10-50毫米，在鉗鍋氧化區(qū)內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器1，用以調(diào)節(jié)熔融合金表面的溫度。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)超細(xì)三氧化二銻的方法，使用含銻多元合金，在多種金屬元素共存條件下，優(yōu)先分離出銻，并以超細(xì)銻白形式回收，它包括含銻原料的熔化，用冷空氣對(duì)熔融合金表面吹風(fēng)，其特征在于設(shè)定合金熔融體表面氧化溫度90-350℃，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)壓力4000-5000pa，并通過(guò)負(fù)壓布袋收集銻白粉末，殘留合金則送回收Pb Ag Au Bi。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法的設(shè)備，包括特制的鉗鍋鍋體(8)，供熱室(10)，排料口(9)，投料口(7)以及風(fēng)管(5)，風(fēng)包(4)，超細(xì)三氧化二銻出口(3)，其特征在于控制風(fēng)管(5)與合金熔融體(6)表面的距離為10-50毫米。
全文摘要
一種用于低溫表面氧化法生產(chǎn)超細(xì)三氧化二銻的方法及設(shè)備,使用含銻多元合金(Pb－Sb－Ag－Au－Bi)、(Ph－Sb－Ag)為原料,在特制的坩堝中,向預(yù)先經(jīng)外熱法熔化的熔融合金表面吹入空氣,設(shè)定表面氧化溫度90—350℃,并利用氧化溫度恒定控制熔融合金溫度,同時(shí)調(diào)節(jié)冷空氣供給量,可生產(chǎn)出超細(xì)銻白Fsss粒度0.1—0.35μm,此法可比氣流粉碎法、等離子法生產(chǎn)超細(xì)三氧化二銻成本更低,質(zhì)量更穩(wěn)定,且設(shè)備投資更低,此工藝設(shè)備應(yīng)用于高鉛銻礦及銻金砷礦的回收,具有明顯經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)C01G30/00GK1250027SQ9911758
公開(kāi)日2000年4月12日 申請(qǐng)日期1999年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月8日
發(fā)明者陳樹(shù)翹 申請(qǐng)人:陳樹(shù)翹