一種提高粗鉛含金、銀量的高鋅鉛原礦冶煉工藝的製作方法
2023-07-13 01:41:26 2
本發明涉及粗鉛冶煉技術領域，具體涉及一種提高粗鉛含金、銀量的高鋅鉛原礦冶煉工藝。
背景技術：
豫西一帶鉛原礦特點是高含鋅、含銀、有的富鉛礦含鋅達到10～20%，浮選後鉛精粉含鋅也較高，這類原料在鉛火法冶煉過程中對工藝危害較大，生成的ZnS除助長爐渣生成之外，特別容易在爐缸形成「隔膜」阻礙新生鉛下降到爐缸致使渣口噴鉛，工藝操作條件惡化，風口上渣、上鉛，嚴重汙染環境且極易使操作工人鉛中毒。同時作為鉛原礦冶煉，粗鉛是最好的貴金屬富集劑，對於豫西地區包裹體連生體微粒粉嵌布的。高泥沙型的難選、難冶含金富礦、金精粉採用傳統氰化工藝直收率不足50%的含金物料的貴金屬提純也是行業的一個難題。
眾所周知，黃金是發展國民經濟的重要支柱，做為有色金屬的付產品主要在銅系統產出。鑑於鉛原料中含金很少，約1g/T左右，含金物料投入量僅佔爐料總處理量的10-14%，各煉鉛廠家的粗鉛含金在10g/T上下波動，致使鉛系統產金量較小，加之長期以來人們注意力又集中在通過改進現有工藝技術提高鉛的生產上，幾乎放棄了利用傳統鼓風爐工藝在生產鉛的同時增產黃金的努力。國內採用傳統鼓風爐工藝的煉鉛廠家在增加金產量時還受到所選渣型的限制。一般認為在鉛鼓風爐渣中，SiO2、FeO、CaO和ZnO為主要成分，四者之和佔爐渣組成的80%以上，因此、適當地選擇爐渣中上述成分的含量，將對鉛的生產有決定性影響。
技術實現要素：
本發明為了解決現有技術中的不足之處，提供一種提高粗鉛含金、銀量的高鋅鉛原礦冶煉工藝。
為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案：一種提高粗鉛含金、銀量的高鋅鉛原礦冶煉工藝，所述工藝包括以下步驟：
（1）、混料、制粒：按質量百分比將20～45%高鋅鉛原礦石、30～50%高鋅鉛精粉和25～30%金精粉，再按選定的鼓風爐渣型配入返粉和石灰石，製成混合原料，並加入混合原料重量3～4%的水，攪拌後保持0.5～1個小時，製成混合料，然後將混合料加入制粒機中，並加入並加入混合料重量1～1.5%的水，進行制粒；
選定鼓風爐渣型的主要組分為：Fe 28～30%、SiO2 28～34%、CaO 16～18%、Zn 8～10%。
（2）、富氧鼓風燒結：將配好的混合料加入鼓風爐中，控制燒結溫度為1100～1250℃進行燒結，製得燒結塊，燒結過程中控制氧的濃度在23～26%之間，且控制燒結塊的塊度為40～120mm；
（3）、粗鉛冶煉：按順序將焦炭、返渣、燒結塊加入到鼓風爐中，並加入燒結塊質量1～3%的鐵屑，控制鼓風強度為40～60m3/(m2· min)，鼓風壓力為6～10KPa，進行料柱高度為2.5m～3.5m的低料柱熔煉操作，在熔煉過程中每隔20min要捅一次熱風口，並使熱釺子透出鉛口，保證定時打風口；經過實現粗鉛和爐渣的分離，粗鉛進一步精煉處理，爐渣送往煙化爐進行處理。
所述步驟（1）中制粒後的混合料粒度要求：粒度為3～9mm的佔55～85%，粒度小於3mm的不超過15%，粒度大於9mm的不超過15%。
所述步驟（3）中物料的進料間隔為10～20min。
有益效果：
近兩年對於豫西地區高鋅富礦、高鋅精粉的原礦冶煉採用本發明的方法，以難冶含金礦物、鍊金精粉代替溶劑配料調渣，並選定高鋅、低鈣、矽鐵拉平渣型，採取「死燒結」，使一些中小型鉛冶煉廠鉛的直收率提高了2%，渣含鉛降低了1.5%，粗鉛富集金（銀）等貴金屬提高了70g/t。共處理含金礦物近1400噸，處理量達到了參與總配料的28%，節約溶劑量21%，創造了較好的經濟、社會、環境效益。
具體實施方式
實施例1
一種提高粗鉛含金、銀量的高鋅鉛原礦冶煉工藝，所述工藝包括以下步驟：
（1）、混料、制粒：按質量百分比將30%高鋅鉛原礦石、45%高鋅鉛精粉和25%金精粉，再按選定的鼓風爐渣型配入返粉和石灰石，製成混合原料，並加入混合原料重量3%的水，攪拌後保持0.5個小時，製成混合料，然後將混合料加入制粒機中，並加入並加入混合料重量1%的水，進行制粒。制粒段加水時，僅限於調整混合料溼度，以期獲得較好的造球效果，加入時，水滴不宜粗大，這樣能保證治理效果良好。燒結物料的混合與制粒分開在兩臺設備內完成，分開進行混合與制粒可提高燒結產量。制粒後的混合料粒度要求：粒度為3～9mm的佔55～85%，粒度小於3mm的不超過15%，粒度大於9mm的不超過15%。配料時可採用倉式配料，為避免物料的粘附、減少清理工作的勞動強度，將數量大，鬆散不粘結的返粉布於底層，乾燥的金精粉等布於中間，含水高的鉛精礦和鉛原礦則覆蓋在最上層。
選定鼓風爐渣型的主要組分為：Fe 28%、SiO2 34%、CaO 18%、Zn 8%，其中SiO2/Fe=1.21。
隨渣含SiO2增加，爐渣粘度值上升，所以傳統冶煉都維持較低的渣含SiO2水平的道理就在此。因SiO2含量增高使O:Si比變小，克服這個難點的方法是通過其適度提高渣含CaO水平其一能起到降低渣粘度作用，其二通過其適度提高渣熔點使爐渣易於過熱，通過渣過熱降低渣粘度值，另外由於生成低熔點的矽酸鹽共晶物與化合物來緩解渣系的熔點溫度上升梯度。因此要控制穩定的熔化溫度和粘度值，SiO和CaO要同步增長，使所在研究範圍內，當爐渣獲得充分過熱時，在熔煉溫度1250～1300℃條件下，粘度值不隨各組分含量的變化而變化，幾乎是等粘度的，這一點也為測試結果所證明。
（2）、富氧鼓風燒結：將配好的混合料加入鼓風爐中，控制燒結溫度為1100～1250℃進行燒結，製得燒結塊，燒結過程中控制氧的濃度26%，且控制燒結塊的塊度為40～120mm。富氧燒結能提高單位生產能力和煙氣二氧化硫濃度。
（3）、粗鉛冶煉：按順序將焦炭、返渣、燒結塊加入到鼓風爐中，物料的進料間隔為20min，並加入燒結塊質量3%的鐵屑，控制鼓風強度為40m3/(m2· min)，鼓風壓力為6KPa，進行料柱高度為2.5m的低料柱熔煉操作，在熔煉過程中每隔20min要捅一次熱風口，並使熱釺子透出鉛口，保證定時打風口；經過實現粗鉛和爐渣的分離，粗鉛進一步精煉處理，銅鋶進一步銅熔煉，爐渣送往煙化爐進行處理。
實施例2
一種提高粗鉛含金、銀量的高鋅鉛原礦冶煉工藝，所述工藝包括以下步驟：
（1）、混料、制粒：按質量百分比將40%高鋅鉛原礦石、30%高鋅鉛精粉和30%金精粉，再按選定的鼓風爐渣型配入返粉和石灰石，製成混合原料，並加入混合原料重量4%的水，攪拌後保持1個小時，製成混合料，然後將混合料加入制粒機中，並加入並加入混合料重量1.5%的水，進行制粒。制粒段加水時，僅限於調整混合料溼度，以期獲得較好的造球效果，加入時，水滴不宜粗大，這樣能保證治理效果良好。燒結物料的混合與制粒分開在兩臺設備內完成，分開進行混合與制粒可提高燒結產量。制粒後的混合料粒度要求：粒度為3～9mm的佔55～85%，粒度小於3mm的不超過15%，粒度大於9mm的不超過15%。配料時可採用倉式配料，為避免物料的粘附、減少清理工作的勞動強度，將數量大，鬆散不粘結的返粉布於底層，乾燥的金精粉等布於中間，含水高的鉛精礦和鉛原礦則覆蓋在最上層。
選定鼓風爐渣型的主要組分為：Fe 30%、SiO2 30%、CaO 16%、Zn 10%，其中SiO2/Fe=1。
隨渣含SiO2增加，爐渣粘度值上升，所以傳統冶煉都維持較低的渣含SiO2水平的道理就在此。因SiO2含量增高使O:Si比變小，克服這個難點的方法是通過其適度提高渣含CaO水平其一能起到降低渣粘度作用，其二通過其適度提高渣熔點使爐渣易於過熱，通過渣過熱降低渣粘度值，另外由於生成低熔點的矽酸鹽共晶物與化合物來緩解渣系的熔點溫度上升梯度。因此要控制穩定的熔化溫度和粘度值，SiO和CaO要同步增長，使所在研究範圍內，當爐渣獲得充分過熱時，在熔煉溫度1250～1300℃條件下，粘度值不隨各組分含量的變化而變化，幾乎是等粘度的，這一點也為測試結果所證明。
（2）、富氧鼓風燒結：將配好的混合料加入鼓風爐中，控制燒結溫度為1100～1250℃進行燒結，製得燒結塊，燒結過程中控制氧的濃度23%，且控制燒結塊的塊度為40～120mm。富氧燒結能提高單位生產能力和煙氣二氧化硫濃度。
（3）、粗鉛冶煉：按順序將焦炭、返渣、燒結塊加入到鼓風爐中，物料的進料間隔為10min，並加入燒結塊質量3%的鐵屑，控制鼓風強度為60m3/(m2· min)，鼓風壓力為10KPa，進行料柱高度為3.5m的低料柱熔煉操作，在熔煉過程中每隔20min要捅一次熱風口，並使熱釺子透出鉛口，保證定時打風口；經過實現粗鉛和爐渣的分離，粗鉛進一步精煉處理，銅鋶進一步銅熔煉，爐渣送往煙化爐進行處理。
實施例3
一種提高粗鉛含金、銀量的高鋅鉛原礦冶煉工藝，所述工藝包括以下步驟：
（1）、混料、制粒：按質量百分比將20%高鋅鉛原礦石、50%高鋅鉛精粉和30%金精粉，再按選定的鼓風爐渣型配入返粉和石灰石，製成混合原料，並加入混合原料重量3.5%的水，攪拌後保持1個小時，製成混合料，然後將混合料加入制粒機中，並加入並加入混合料重量1.5%的水，進行制粒。制粒段加水時，僅限於調整混合料溼度，以期獲得較好的造球效果，加入時，水滴不宜粗大，這樣能保證治理效果良好。燒結物料的混合與制粒分開在兩臺設備內完成，分開進行混合與制粒可提高燒結產量。制粒後的混合料粒度要求：粒度為3～9mm的佔55～85%，粒度小於3mm的不超過15%，粒度大於9mm的不超過15%。配料時可採用倉式配料，為避免物料的粘附、減少清理工作的勞動強度，將數量大，鬆散不粘結的返粉布於底層，乾燥的金精粉等布於中間，含水高的鉛精礦和鉛原礦則覆蓋在最上層。
選定鼓風爐渣型的主要組分為：Fe 30%、SiO2 28%、CaO 16%、Zn 9%，其中SiO2/Fe=0.93。
隨渣含SiO2增加，爐渣粘度值上升，所以傳統冶煉都維持較低的渣含SiO2水平的道理就在此。因SiO2含量增高使O:Si比變小，克服這個難點的方法是通過其適度提高渣含CaO水平其一能起到降低渣粘度作用，其二通過其適度提高渣熔點使爐渣易於過熱，通過渣過熱降低渣粘度值，另外由於生成低熔點的矽酸鹽共晶物與化合物來緩解渣系的熔點溫度上升梯度。因此要控制穩定的熔化溫度和粘度值，SiO和CaO要同步增長，使所在研究範圍內，當爐渣獲得充分過熱時，在熔煉溫度1250～1300℃條件下，粘度值不隨各組分含量的變化而變化，幾乎是等粘度的，這一點也為測試結果所證明。
（2）、富氧鼓風燒結：將配好的混合料加入鼓風爐中，控制燒結溫度為1100～1250℃進行燒結，製得燒結塊，燒結過程中控制氧的濃度24%，且控制燒結塊的塊度為40～120mm。富氧燒結能提高單位生產能力和煙氣二氧化硫濃度。
（3）、粗鉛冶煉：按順序將焦炭、返渣、燒結塊加入到鼓風爐中，物料的進料間隔為15min，並加入燒結塊質量2%的鐵屑，控制鼓風強度為50m3/(m2· min)，鼓風壓力為8KPa，進行料柱高度為3m的低料柱熔煉操作，在熔煉過程中每隔20min要捅一次熱風口，並使熱釺子透出鉛口，保證定時打風口；經過實現粗鉛和爐渣的分離，粗鉛進一步精煉處理，銅鋶進一步銅熔煉，爐渣送往煙化爐進行處理。