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锑的生产方法

  • 分类:行业新闻
  • 作者:
  • 来源:锑冶金
  • 发布时间:2023-04-24 17:14
  • 访问量:

【概要描述】金属锑的冶炼方法,分为火法与湿法,现仍以火法冶炼为主。

锑的生产方法

【概要描述】金属锑的冶炼方法,分为火法与湿法,现仍以火法冶炼为主。

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  • 来源:锑冶金
  • 发布时间:2023-04-24 17:14
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金属锑的冶炼方法,分为火法与湿法,现仍以火法冶炼为主。火法炼锑主要采用的是挥发焙烧一还原熔炼法或挥发熔炼一还原熔炼等方法,即先经挥发焙烧(熔炼)产出三氧化锑,三氧化锑再经过还原熔炼和精炼,产出金属锑。另外,对高品位的辉锑矿或精矿,可采用沉淀熔炼法直接产出金属锑。根据所用溶剂的性质,湿法炼锑可分为:碱性浸出一硫代亚锑酸钠溶液电解;酸性浸出一氯化锑溶液电解两种方法。前一方法用硫化碱作为浸出剂,是20世纪逐渐兴起的炼锑工艺。

 

硫化锑矿石和精矿的挥发焙烧一还原熔炼、硫化锑精矿的沉淀熔炼、碱性浸出一浸出液电解三种方法是目前工业生产上主要采用的炼锑方法。此外,锑冶炼厂还可以以富矿石为原料,采用熔析法生产生锑(三硫化锑)。锑的生产方法与其它有色金属生产方法的不同之处主要是所用的原料未规范化,应根据原料品位、形态和产品要求确定生产方法。

 

我国的锑冶炼厂,95%以上采用火法炼锑工艺,即先将硫化锑矿石或精矿挥发焙烧(熔炼)产出三氧化锑,再对三氧化锑进行还原熔炼和精炼,产出金属锑。

 

硫化锑矿石及精矿的挥发焙烧工艺在工业生产上已得到广泛应用,其挥发焙烧的基本原理是基于硫化锑在空气不足的情况下,受热氧化为易挥发的三氧化锑,三氧化锑随炉气进入收尘系统,冷凝为白色粉状结晶沉积下来,达到锑与脉石的分离。

 

最古老的挥发焙烧设备是处理含锑15%左右或更贫的块状锑矿石的某些直井炉或称竖炉,在我国通用的是类似赫氏焙烧炉的一种中国式直井炉。此外,多年来曾进行过研究或投入生产运用的挥发熔炼设备还有回转窑、液态化炉、烧结机、隧道窑、飘悬炉、鼓风炉及旋涡炉等。

 

直井炉这一挥发焙烧设备,长期广泛使用,历史悠久,现已逐渐被淘汰,它起源于法国,我国曾长期使用该种设备处理价廉质次的手选块矿,燃料消耗低,能产出质量很好的三氧化锑。

 

回转窑也是较早使用的炼锑挥发焙烧设备,前南斯拉夫长期使用、经验丰富。后来意大利又研制出一种回转窑闪速焙烧的新方法,直接处理粉状浮选硫化锑精矿,方法独特,设备流程简单,不需要加人熔剂,能耗低,产出窑渣含锑低,直收率高达96%,此种炉型具有硫态化沸腾炉的特点,反应速度快、处理能力大、挥发率高、产出的锑氧粉质量好。

 

沸腾焙烧主要用于处理硫化锑矿,北京有色金属研究总院和锡矿山矿务局先后对沸腾焙烧处理浮选硫化锑精矿及低品位含锑氧化物物料进行了试验研究,前苏联对含锑小于5%的贫锑矿料(锑锍、氧化矿、尾矿、浸出渣),曾试用沸腾焙烧及烧结焙烧,锑挥发率分别为80%及90%~97%。前苏联已将其用于低品位矿石的焙烧,我国某厂将其用于处理脆硫锑铅矿精矿。

 

隧道窑挥发焙烧锑精矿是我国的研究成果,该工艺既能处理硫化锑精矿,也能处理硫化锑和氧化锑的混合精矿,锑的挥发率高,产出的锑氧粉质量好。

 

我国锡矿山曾利用原有的冷凝收尘设备进行了浮选锑精矿的飘悬焙烧试验,日本采用飘悬焙烧处理含贵金属锑精矿,锑挥发率为87%~90%,焙砂经再处理回收贵金属。

 

三氧化锑的生产也可采用挥发熔炼来实现,这种方法是在高温、强氧化气氛及炉料是熔融体的情况下,使锑最大限度地以三氧化锑的形态挥发 冷凝下来,从而克服了挥发焙烧时因炉料熔结带来的困难。挥发熔炼是由普通的鼓风炉熔炼发展起来的,适于处理高品位精矿,硫一氧混合矿及各种冶炼中间产物。墨西哥曾采用热炉顶的鼓风炉熔炼法处理氧化矿,使80%的锑挥发为三氧化锑,20%的锑还原为粗锑。我国对鼓风炉炼锑有创造性的发展,除热炉顶外,还采用低料柱、薄料层、大风量、全挥发工艺流程,能处理高品位硫化锑精矿。前苏联和捷克斯洛伐克 玻利维亚文托冶炼厂,都进行过旋涡炉挥发熔炼作业,另外,日本进行过吹炉熔炼试验,美国对锑的富集熔炼的研究也取得了一定的进展提高了熔炼效率。

 

硫化锑精矿还可在低于硫化锑熔点和空气充足的条件下进行死焙烧,使之氧化成不挥发的四氧化锑,然后进行还原熔炼,产出金属锑,在焙烧过程中砷、汞等易挥发组分也可与锑分离。这种方法主要用于处理高品位辉锑矿精矿,由于精矿中的脉石和杂质含量低因而后续还原生产的难度不大。美国斯提布乃特炼锑厂用多膛炉焙烧含砷18%的锑精矿,使75%的锑呈Sb204形态残留于焙砂内。智利用含锑60%~65%的富精矿与硝石在多膛炉内进行死焙烧,仅16%的锑进人气相。在处理硫汞锑矿时,由于汞易挥发,前苏联及捷克斯洛伐克曾采取控制焙烧的气氛和温度的办法,使锑主要呈Sb204形态留在焙砂中,然后再进行还原处理。

 

由于三氧化锑易挥发,所以对以锑华和方锑矿为主的氧化锑精矿或硫氧混合精矿同样可以采用上述挥发工艺处理。

 

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