[發明專利]鉛陽極泥熔煉煙塵氣化及分級控溫回收工藝

有效

• 申請號: 201410181413.4
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN105018731B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 高麟;汪濤;張祥劍;王鐘輝;曾伍祥;唐勇
• 申請（專利權）人: 成都易態科技有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B30/02;C22B30/04
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙)51227
• 代理人: 王睿

技術領域

本發明涉及一種鉛陽極泥熔煉煙塵氣化分級控溫回收工藝。

背景技術

鉛陽極泥熔煉爐氣(鉛陽極泥是鉛電解精煉過程中產生的副產品，目前主要通過火法處理工藝回收其中的有價物，處理時需要對鉛陽極泥進行熔煉，從而產生爐氣)中主要成分為三氧化二砷、三氧化二銻，并含有少量氧化鉛等，該爐氣經冷卻收塵后得到的煙塵中銻、砷含量較高(應強調，本發明所說的“鉛陽極泥熔煉煙塵”，是指鉛陽極泥熔煉爐氣經冷卻收塵后得到固體物質，一般含75－85％重量的銻，6－12％重量的砷)，目前該煙塵或通過還原－球壓－焙燒等一系列步驟分別生產粗銻和白砷，或與木炭混合并依次經蒸餾、冷凝生產砷銻合金，或采用高壓水浸工藝，但這些后續處理工藝均十分麻煩。本申請人申請的申請號為2014100721630，名稱為“鉛陽極泥熔煉高溫爐氣分級控溫收塵凈化工藝”的發明專利申請文件中，采取直接對鉛陽極泥熔煉爐氣進行分級控溫收塵凈化處理，可分別獲得較高純度的三氧化二砷和三氧化二銻。但是，該工藝只是針對鉛陽極泥熔煉爐氣進行處理，意味著廠家必須改變其目前所采用的爐氣凈化工藝和設備(主要是布袋除塵器)，且由于鉛陽極泥熔煉爐氣量一般較大，實施爐氣分級控溫收塵凈化工藝的投資成本高。

發明內容

本發明所解決的技術問題是提供一種針對鉛陽極泥熔煉煙塵的氣化分級控溫回收工藝，以分別獲得較高純度的三氧化二砷和三氧化二銻。

本發明的鉛陽極泥熔煉煙塵氣化分級控溫回收工藝，其步驟包括：

1)將回收得到的鉛陽極泥熔煉煙塵裝入氣化爐，然后向氣化爐中通入惰性氣體，使鉛陽極泥熔煉煙塵在惰性氣氛下加熱至600－900℃進行氣化，然后將氣化爐產生的含有三氧化二銻和三氧化二砷兩種凝華溫度不同的氣態待回收物質爐氣引入爐氣分級控溫收塵凈化設備；

2)在確保氣態待回收物質基本不析出的溫度條件下，將所述爐氣引入該設備中的第一級控溫冷卻單元，第一級控溫冷卻單元的爐氣出口溫度控制為400－550℃，使部分待回收物質冷卻析出形成第一粉塵并收集在第一級控溫冷卻單元中；

3)在確保氣態待回收物質基本不析出的溫度條件下，將第一級控溫冷卻單元排出并攜帶有第一粉塵的爐氣引入第一級氣體過濾單元中進行除塵凈化并進一步收集得到第一粉塵；

4)在確保氣態待回收物質基本不析出的溫度條件下，將第一級氣體過濾單元排出的爐氣引入第二級控溫冷卻單元，第二級控溫冷卻單元的爐氣出口溫度控制為300－400℃，使部分 待回收物質冷卻析出形成第二粉塵并收集在第二級控溫冷卻單元中；

5)在確保氣態待回收物質基本不析出的溫度條件下，將第二級控溫冷卻單元排出并攜帶有第二粉塵的爐氣引入第二級氣體過濾單元中進行除塵凈化并進一步收集得到第二粉塵；

6)在確保氣態待回收物質基本不析出的溫度條件下，將第二級氣體過濾單元排出的爐氣引入第三級控溫冷卻單元，第三級控溫冷卻單元的爐氣出口溫度控制為110－120℃，使部分待回收物質冷卻析出形成第三粉塵并收集在第三級控溫冷卻單元中；

7)在確保氣態待回收物質基本不析出的溫度條件下，將第三級控溫冷卻單元排出并攜帶有第三粉塵的爐氣引入第三級氣體過濾單元中進行除塵凈化并進一步收集得到第三粉塵；

收集得到的第一粉塵及氣化爐中殘留的物質為富集銻的粉塵，第二粉塵為含有銻、砷的粉塵，第三粉塵為富集砷的粉塵，第三級氣體過濾單元排出的氣體進入后續回收處理或排放。

上述鉛陽極泥熔煉煙塵氣化分級控溫回收工藝采用了三級控溫冷卻單元和氣體過濾單元，使其得到的第一粉塵的三氧化二銻可以達到較高純度，第三粉塵的三氧化二砷同樣可以達到較高純度，從而將原鉛陽極泥熔煉煙塵中的銻和砷有效分離。

其中，所述步驟1)由于采取了惰性氣氛下氣化，可防止鉛陽極泥熔煉煙塵中的銻、砷過度氧化而降低其揮發性，從而主要確保三氧化二砷的氣化率，提高三氧化二砷與三氧化二銻的分離效率。

采用鉛陽極泥熔煉煙塵氣化分級控溫回收工藝，氣化量較鉛陽極泥熔煉爐氣量小，因此整個鉛陽極泥熔煉煙塵氣化分級控溫回收工藝的設備、規模相應較小，投資成本降低。

應注意，雖然上述第一級控溫冷卻單元的爐氣出口溫度控制區間與第二級控溫冷卻單元的爐氣出口溫度控制區間在“400℃”的點上重疊，但本領域技術人員在具體實施時顯然會采取不同的溫度控制區間，從而才能實現分級控溫。