低品位氧化銻礦冶煉新工藝的製作方法
2023-10-17 19:57:29
專利名稱：低品位氧化銻礦冶煉新工藝的製作方法
低品位氧化銻礦冶煉新工藝是一種有色冶金方法。
我國是一個銻業大國，銻的儲量和銻品產量都居世界首位。隨著工業開採的不斷進行，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，這種礦石約佔我國已探明儲量的15%，如何有效地利用這部份資源，提高我國銻生產的優勢成了冶金工業急待解決的問題。
氧化銻礦可選性差，選礦回收率低(50～60%)，而在火法煉銻中採用直井爐焙燒這種礦石時，由於礦石中銻主要以四氧化二銻(Sb2O4)形態存在，要使其轉化成三氧化銻(Sb2O3)而揮發，需加熱到1000℃以上溫度，這樣易產生爐料的熔結現象，阻礙進一步地分解及還原。採用鼓風爐揮發熔煉時，情況也有些類似。銻的溼法冶金雖能有效地處理低品位礦石，但由於試劑消耗大，電積時電耗高，使加工成本昂貴，也不適於處理這種礦石。
針對上述問題，本發明採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揮發，最後進行轉化、捕集，得到品位在75～80%的銻氧粉，供下步生產精銻或銻白用。
本發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%，二氧化矽(SiO2)50～60%氧化鈣(CaO)15～20%。
發明主要包括以下三個部份。
一、礦石磨細為負100目，加入氯化銨及粉煤(還原劑)在外加熱氯化器內進行還原及氯化揮發。
反應式
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%;
還原時間2～3小時。
二、揮發物經保溫管通入溼式收塵器進行轉化，沉澱和氯化銨再生。
技術條件溶液PH5.5～7.5;
轉化溫度室溫。
反應式
得到如下技術指標產品銻氧粉品位75～80%;氯化銨回收率65～70%;銻揮發率94～97%;渣含銻0.4～0.7%;銻總回收率85～90%。
對於成份為銻(Sb)15～25%，硫(S)2～6%的混合銻礦，用本發明提供的方法也能有效的提取氧化銻(Sb2O3)(見實施例2)該種低品位礦石和混合銻礦石用直井爐或鼓風爐處理，揮發率僅為50%左右;用離析-浮選法處理、回收率可達90%，但產品為含銻35%的銻精礦且設備腐蝕嚴重、技術條件複雜。本發明產品為含銻75～80%的銻氧粉;設備腐蝕不大;揮發物的轉化和捕集及氯化銨的再生可同時在溼式收塵中完成;揮發率高;回收率也高，由於整個過程溫度低(500℃至600℃)因此能耗低;建設規模大小不限，實施性強。因此便於推廣運用。
實施例一含Sb 13%，S 1.5%，Fe 3%，SiO259%，CaO 18%的氧化銻礦石，磨細成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℃溫度下進行還原及氯化揮發2.5小時，揮發物經保溫管進入溼式收塵器，在室溫下進行轉化和捕集，結果如下氯化揮發中銻揮發率95%，渣含銻0.6%，溼式捕集中溶液PH6，收塵效率95%，銻總回收率90%，氯化胺入液率70%。
實施例二礦石成份Sb 22.75%，S 2.57%，Fe 2.31%，SiO243.25%，CaO 15.03%，As＜0.02%。
礦石磨細成100目加入礦石中銻含量的150%氯化銨在與實施例相同的設備內在600℃溫度下進行氯化揮發處理2.5小時。反應按下式進行過程中無須加入還原煤。煙氣進入溼式收塵進行轉化捕集PH6。得到揮發率97.28%，渣含銻0.85%產品銻含量75%的技術指標。
權利要求
1.一種低品位氧化礦冶煉工藝，其是通過焙燒、冶煉揮發及溼法捕集等過程得到粗銻或氧化銻，其特徵在於所處理礦石含銻13～20%，礦石磨細至負100目，揮發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後以氯化銻形式揮發，揮發物經過溼式收塵進行轉化、捕集，得到產品銻氧粉。
2.如權利要求1所述的冶煉工藝，其特徵在於氯化揮發的工藝條件是氯化揮發溫度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%，還原氯化時間2～3小時。
3.如權利要求1、2所述的冶煉工藝，其特徵在於揮發物在溼式收塵內室溫下進行轉化、捕集、溶液pH值保持在5.5～7.5。
4.如權利要求1、2、3所述的冶煉工藝，其特徵在於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，反應溫度500～600℃，銻以氯化銻形態揮發後進入溼式收塵，揮發物在此同時完成氧化銻的轉化並捕集得到含銻75～80的銻氧粉，可用於煉精銻或生產銻白粉。本方法揮發率高，作業溫度低、、氯化設備只有輕度腐蝕，氯化劑可回收，工藝簡單、規模大小不限，實施性強，很適於中小企業或貧困地區開發資源用。
文檔編號C01G30/00GK1031214SQ8810376
公開日1989年2月22日 申請日期1988年6月16日 優先權日1988年6月16日
發明者張天祿, 嚴傳義, 張旭 申請人:昆明工學院