[發明專利]火法分離陽極泥中有價金屬的冶煉方法及其裝置

有效

• 申請號: 200810049459.5
• 申請日: 2008-04-02
• 公開（公告）號: CN101255500A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發明（設計）人: 李衛鋒;劉素紅
• 申請（專利權）人: 河南豫光金鉛股份有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00
• 代理公司: 鄭州異開專利事務所
• 代理人: 韓華

技術領域：

本發明涉及一種在有色金屬冶煉行業的陽極泥的火法熔煉過程中對貴、賤金屬分離提取的火法分離陽極泥中有價金屬的冶煉方法及其裝置。

背景技術：

陽極泥中主要含金、銀、銻、銅、鉍、鉛、砷等有價元素。目前，國內外陽極泥處理有兩類流程：一類是傳統火法工藝，一類是濕法、半濕法工藝，前者適宜于低品位、大規模的陽極泥處理，后者適宜于含金高、小批量的陽極泥處理廠家。目前，國內外陽極泥火法工藝正向裝備大型化、自動化的方向發展。

鉛陽極泥的傳統火法工藝就是陽極泥在貴鉛爐中還原熔煉富集金銀到貴鉛中，貴鉛在精煉爐中氧化揮發造渣實現貴、賤金屬的徹底分離，精煉產出合金。還原熔煉時，鉛陽極泥配入一定量的純堿、螢石、鐵屑、焦粉后，間斷加入貴鉛爐(投料口、出渣口、出鉛口、出煙口為同一個出口)中，靜止高溫原熔煉得到含金銀的貴鉛、還原渣以及煙灰，其產率約為入爐物料量的30％、60％、10％。但由于間斷投料、間斷出渣出鉛、間斷升溫降溫，不僅生產能力難以提高，而且能源浪費嚴重。同時由于熔煉工藝中需加入純堿與螢石，才能得到較好的工藝指標，致使高溫下熔渣對耐火材料浸蝕嚴重，耐火磚襯里使用壽命非常短(貴鉛爐爐襯壽命一般在8～10個月之間，渣線部位爐襯壽命一般在3～5個月之間)，大大影響貴鉛爐的產能。

為改變這一現實，國內專利ZL200510119576.0提出并實施了“貴鉛爐連續進料，間斷放渣放鉛，強化傳質，進一步提高陽極泥處理量”的工藝路線。但由于連續進料，爐內上下層溫度不均勻，液面持續高溫1100℃左右，熔渣對渣線部位的高檔耐火材料(鉻鎂磚)浸蝕更為嚴重，渣線壽命僅為1～1.5個月，大大制約了貴鉛爐產能的提高，金銀在廢棄耐火襯里中的損失量大大增加。

目前，國外比較先進成熟的陽極泥處理工藝有BBOC法和Kaldo法，二者都從自動控制角度，強化過程控制，提高處理能力。BBOC法采用氧氣底吹熔池熔煉工藝，縮短貴鉛氧化精煉周期；Kaldo法則采用閃速熔煉還原造渣+氧氣頂吹氧化精煉工藝，縮短生產周期，擴大生產能力。二者都成功地解決了陽極泥火法生產的設備大型化問題，但仍存在實施費用高、經濟效益差、耐火材料浸蝕嚴重、爐齡短、有價金屬銻鉍分散不便回收的問題。

發明內容：

本發明的目的在于解決傳統陽極泥火法還原熔煉工藝中存在的爐齡短、處理量相對小、有價金屬分布較為分散的問題，而采用一種鉛陽極泥不配純堿、螢石，在噴槍的攪拌作用下，采取連續進料的方式，氧氣從底部噴入貴鉛或底鉛中，焦丁與熔池中的熔渣攪拌反應，形成還原性氣氛，物料中的造渣成分與融熔氧化鉛渣一起形成二元或三元渣，一部分砷銻在熔化過程中揮發，一部分砷銻造渣后被焦丁還原而揮發，從而使各有價金屬得到有效分離，混合物料在爐內同時進行氧化造渣和還原揮發的循環復合熔煉過程的火法分離陽極泥中有價金屬的冶煉方法及其裝置，從而使陽極泥火法貴鉛爐齡延長、處理量增大、成本降低、銻鉍銅分別富集在煙灰和貴鉛中。

本發明的目的是這樣實現的：

一種火法分離陽極泥中有價金屬的冶煉方法，采用爐內為熔池、底部設有氧氣噴入口的貴鉛爐，其特征在于：包括以下步驟：

1)、在底部設有氧氣噴入口的貴鉛爐中加入一定量的底鉛，將熔煉所需的富氧氣體從貴鉛爐底部噴入所述熔池內，使底鉛中的雜質氧化成氧化鉛渣，上浮至熔池表面，形成二元或三元渣層，所述富氧氣體的氧氣純度為50～99.99％，每噸陽極泥的氧氣用量為10～80m³；

2)、根據陽極泥自氧化情況，將熔煉所需的焦丁部分或全部配入陽極泥中，所述焦丁粒度為0.5～20mm，焦丁的用量為陽極泥干量的0～10％；

3)、陽極泥及金銀返料與焦丁混合均勻后，從爐子的加料口均勻連續加入所述的貴鉛爐中，與熔池中有氧化性的熔渣攪拌發生氧化還原反應，進行氧化造渣和還原揮發的復合循環熔煉過程，一方面在熔池下方的貴鉛層中，易氧化的鉛砷銻與氧氣反應造渣，上浮至渣層，消耗貴鉛層，另一方面在熔池上方，陽極泥熔化過程中形成還原性氣氛，大部分砷銻還原揮發進煙塵，剩余金屬被焦丁還原成貴鉛，從熔池表層經氧化鉛渣層氧化造渣后，不斷地沉入貴鉛層，補充貴鉛量，循環往復，使各有價金屬得到有效分離；所述貴鉛爐的熱量靠燃料燃燒維持，熔池溫度為850～1200℃，所述物料量為0～5t/h；