[发明专利]一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法

说明书

技术领域

一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法，涉及一种氧化铋的制备方法，特别是应用湿法工艺从铜转炉白烟灰中制备氧化铋的方法。

背景技术

铜转炉产出的烟灰通常含有Cu、Zn、Fe、Pb、As、Bi等元素。在处理铜转炉烟灰的工艺流程中，通常是烟灰用酸浸出，除去可溶于酸的金属氧化物或金属盐，浸后渣经过鼓风炉熔炼，所产的铅铋合金板通过电解获得电解铅，阳极泥经反射炉熔炼、坩埚炉精炼得到精铋，精铋氧化得到氧化铋。该工艺过程复杂，流程长，操作环境差。

发明内容

本发明的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供一种工艺过程简单、操作环境好的用湿法工艺用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法，包括将铜转炉烟灰用硫酸浸出，硫酸浸出液回收铜、锌；其特征在于其过程依次还包括：

(1)将浸出渣加入氯化钠用硫酸浸出，浸出液用铁置换，得到海绵铋；

(2)海绵铋再经过洗涤、硝酸溶解、转型、煅烧制备氧化铋。

本发明的一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法，其特征在于所述的浸出渣加入氯化钠用硫酸浸出过程中，氯化钠的加入量为浸铋渣干矿重量的25％～30％，硫酸浓度为200～300g/1，固液比3～4：1，控制终点90～100g/l，浸出温度为75～100℃，浸出时间为2～3小时。

本发明的一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法，其特征在于所述的浸铋液用铁置换得海绵铋过程，是将还原铁粉加入到铋浸出液中，加入量为还原溶液中铋所需铁量的1.2～1.4倍，控制反应温度55～75℃，反应时间2～3h。

本发明的一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法，其特征在于所述的硝酸溶解、转型过程，其转型剂为氨水-碳酸铵溶液，洗涤后的海绵铋在室温下用体积解、转型过程，其转型剂为氨水-碳酸铵溶液，洗涤后的海绵铋在室温下用体积比为1：1的硝酸溶液溶解；溶解后液用预先配制好的PH＝9.0～9.5氨水-碳酸铵溶液沉铋，控制终点PH＝2；再将沉铋渣洗至中性；洗涤后的沉铋渣用氨水-碳酸铵溶液按20ml/g-Bi的用量转型，制得碳酸氧铋。

本发明的一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法，其特征在于所述的碳酸氧铋的煅烧温度为480～550℃，煅烧时间为2～2.5小时。

本发明的方法全部采用湿法流程，通过分段浸出将烟灰中的铋转化成碳酸氧铋，然后煅烧制得氧化铋，该工艺过程较简单，采用湿法流程，操作环境好。

具体实施方式

一种用铜转炉烟灰制备氧化铋的方法，首先将铜转炉烟灰用稀硫酸浸出，硫酸浸出液回收铜、锌；然后将浸出渣加入氯化钠用浓硫酸浸出，浸出液用铁置换，得到海绵铋；再海绵铋再经过洗涤、硝酸溶解、转型、煅烧制备氧化铋。

所述的浸出渣加入氯化钠用浓硫酸浸出过程中，氯化钠的加入量为浸铋渣干矿重量的25％～30％，硫酸浓度为200～300g/l，固液比3～3.5：1控制终点90～100g/l，浸出温度为75～100℃，浸出时间为2～3小时；所述的浸铋液用铁置换得海绵铋过程，是将还原铁粉加入到浸铋液中，加入量为溶液含铋量的1.2～1.4倍，控制反应温度55～75℃，反应时间2～3h，然后用将海绵铋洗至中性；所述的硝酸溶解后的转型过程，其转型剂为氨水-碳酸铵溶液，洗涤后的海绵铋在室温下用1：1的硝酸溶解；溶解后液用预先配制好的PH＝9.0～9.5氨水-碳酸铵溶液沉铋，控制终点PH＝2；再将沉铋渣洗至中性；洗涤后的沉铋渣用氨水-碳酸铵溶液按20ml/g-Bi的用量转型，制得碳酸氧铋；所述的碳酸氧铋的煅烧温度为480～550℃，煅烧时间为2～2.5小时。

实施例

(1)氯盐浸出

(2)海绵铋的置换

(3)海绵铋的溶解

(4)碳酸氧铋的制备

(4)氧化铋的煅烧