第六章粗铅精炼.pptVIP

第六章 粗铅精炼 铅需要经过精炼才能被广泛地使用。 精炼的目的一是除去杂质；二是回收贵金属，尤其是银。 我国现行的精铅国家标准：GB/T469-1995: 粗铅精炼有火法和电解两种方法。 粗铅精炼的原料有三类： 第一类是铅熔炼或铅锌冶炼产出的粗铅，俗称矿产粗铅（简称矿铅）； 第二类是再生铅； 第三类是锡冶炼副产粗铅。 粗铅的精炼方法有火法和电解法两种。 目前世界上采用火法精炼的厂家较多，约占世界精铅产量的70%，只有加拿大、秘鲁、日本和我国的一些炼铅厂采用电解精炼。 火法精炼是利用杂质金属与主金属（铅）在高温熔体中物理性质或化学性质方面的差异，形成与熔融主金属不同的新相（如精炼渣），并将杂质富集于其中，从而达到精炼的目的。 例如： 铜在粗铅中的溶解度随温度降低面减小，因而可采用熔析除铜; 铜对硫的亲和力大于铅，因而有加硫除铜； 砷、锑、锡等杂质对氧的亲和力大于铅，因而有氧化（或氧化加碱）精炼和碱性精炼除砷、锑、锡； 在含杂质金属的粗铅中添加第三种甚至更多种金属，它们与杂质金属形成金属间化合物（合金）的亲和力大于铅，因而有加锌除银、加钙镁除铋等方法。 1、除铜 在进行除铜作业时，首先将粗铅装入锅内加热熔化，粗铅质量好时加热到500℃就可用捞渣机捞渣。捞完渣后就淋水降温，分2 ～ 3次淋水，每加一次水撇一次稀渣，最后把铅液降至330 ℃左右，撇净稀渣并打净锅帮后，搅拌加入硫磺粉进一步除铜。当粗铅质量不高，特别是含铜高时，浮渣量较大，为了降低渣率和渣含铅，要把铅液温度加热到650 ～ 700 ℃，并用压渣坨压渣，以提高渣温度，降低渣含铅。压渣后捞渣，容量为50t的锅产渣量4～8t。 装锅时，先装前锅稀渣，再装粗铅及其他含铅物料；若处理残极，则不得混入稀渣。装锅时应装紧密，以便快速熔化。压渣要压2 ～ 3次，压渣要均匀，压好后即可捞渣，同时压火降温。每次捞渣时，捞渣机要在铅液上停留至不再有铅液往下滴方可离开，以减少浮渣含铅。捞出的渣倒入渣盘集中，然后再送往指定地点，待作浮渣处理回收铜备用。 捞完渣后，锅中铅液面较低且温度较高，为了降温和提高铅液面需二次装入粗铅即续锅，续满并熔化后捞二次渣。当铅液温度降至500℃以下，可按前述淋水降温熔析，并加硫除铜。加完硫磺后逐渐升温到450 ～ 480 ℃,反应30～60min，捞出硫化渣后返回下一锅；铅液则待下一步除砷、锑、锡作业，后续过程如不采用火法精练，此时的铅液直接浇铸成阳极板送电解精炼。 粗铅除铜实例 有的工厂采用连续除铜作业，其操作是在一个较深熔池（1.2 ～ 1.8m)的炉中进行的。在深熔池中，熔体自上而下温度逐步降低，形成一定的温度梯度，粗铅液加入熔池上部，低温铅液自深池底部虹吸放出，铅液自上而下运动，温度逐步降低，底层温度控制在400 ～ 450 ℃。随着温度的降低，铅中溶解的铜自下而上移动，浮到熔池上层被加入的硫化剂（一般为PbS)硫化形成铜锍，依据其聚积量的多少，定期放出炉渣和锍。放锍前加入铁屑，以降低锍中含铅量。粗铅液则根据鼓风炉的生产和铅包大小，不断地加入炉内。自底部放出的含铜低的低温铅液则视下道 工序的需要定期放出。须保持炉内铅液液面大致稳定，可在300mm范围内波动。因此，可以认为粗铅连续脱铜炉是把处理铜浮渣的反射炉置于熔铅锅上方的联合冶金装置。 各炼铅厂均用苏打—铁屑法专门处理铜浮渣。其优点是铅回收率高，达到95 ～ 98%；铅锍含铅低，铜铅比高，可达4 ～ 8，铜回收率可过85 ～ 90%。处理浮渣的炉料配比列于表6-5。　　 配入苏打是为了降低炉渣和硫的熔点，形成钠锍，降低渣含铅并使砷、锑形成砷酸钠、锑酸钠造渣，脱除部分砷、锑.反应如下： 放渣放锍均要掌握“宽口、薄溜、勤取样”的原则，尽量避免开溜过深而带出锍或铅液。高温放渣的目的在于降低炉渣的粘度，降低炉渣中的含铅量及含铜量。放完渣后，向炉内分批加入铁屑，并搅拌，以使炉料和铁屑充分反应，并升高温度，沉淀30 ～ 40min，使锍和粗铅进一步分离后再放锍。开始放锍时，溜口开得深一些，使其流动得快，并将炉内残存的粘渣带出，同时，要勤取样观察，一旦发现有铅带出，立即堵溜停放，准备放铅。有的工厂将渣与锍在一次放出，送鼓风炉进一步富集铜，分离铅。 炉子烟气经降温后用布袋收尘，烟尘率为3%～5%。粗铅中的铟在熔析除铜过程中大部分进入浮渣，浮渣处理时它主要进入烟尘，该烟尘作为铅厂回收铟的原料。 （4）连续脱铜 6.2.3 粗铅精炼除砷、锑、锡 氧化精炼虽然设备简单，操作容易，投资少；但其缺点是铅的损失大，直接回收率低，作业时间长，劳