[其他]黑铜提锡工艺

说明书

本发明是一种从冶炼铜的余渣，含有铜、锡、铅等金属混熔体一黑铜中，提炼锡的工艺方法发明。

在铜冶炼行业中，再生铜占有相当比重，所用的原料为废杂铜（其中约含锡1～2%，按常规通过反射炉熔炼，大部分锡和少部分铜被氧化成炉渣，炉渣再用还原鼓风炉处理，产出黑铜。对黑铜的处理是搭配杂铜料，入反射炉回收铜，熔炼造渣，再入鼓风炉往返处理。在其处理过程中，锡、铅进入炉气或炉渣而损失掉，同时延长了反射炉熔炼周期。

本发明是将黑铜直接电解，利用铜、锡的电位差，在同一电解槽内，铜在阴极析出产出电解铜，锡被氧化水解成不溶性的锡酸（滤泥），而被富集分离，二次熔炼回收锡。

发明简述

黑铜提锡的工艺方法为：

1、电解分离：采用下进液，上出液的循环方式，在耐酸电解槽内进行的。

2、过滤和循环：电解液流出后，采用耐酸泵输入过滤机进行过滤，滤出液中不溶物-锡酸，电解液装入高位槽中进行加热、循环、使用。

3、中和、洗涤、脱水：从过滤机卸出的锡酸（滤泥）与碱液（NaOH）中和，中和到PH值为7～7.5，然后静止澄清加清水洗涤，离心机脱水。

4、混料、搅拌：将湿料、木炭粉、纯碱装入搅拌机混合均匀。

5、干燥：将混合原料，装至铁制干燥盘中，装炉烘干，炉温控制在70℃～80℃。

6、还原熔炼：将含锡炉料装入坩埚，其上加焦炭为保护层进行还原熔炼，出炉后铸锭，得到粗锡。

7、熔析：将粗锡装入熔析炉，加热后从流出口流出的为铅锡合金，剩余炉料进行碱熔处理。

8、碱熔、造液、出渣：

配料：将纯碱、硝碱钠、原料混合，用铁锅加热熔化，搅拌均匀，反应结束后为碎散状出锅。

将碱熔后的原料加水搅拌，待完全溶解后，溶液达波美度15℃～20℃（Be）沉淀，澄清液送电解提锡，沉淀物送回收铜。

9、锡电解：阳极板用低碳钢板制成，阴极板采用TAO钛板，电解槽采用方形玻璃钢材料制成，进行锡电解。

10、铸锭：将阴极锡装入熔化锅内加热至250℃，沉淀后去除浮渣，浇铸成锭。

黑铜提锡将变废为宝，并利用生产电解铜剩余的废硫酸配制铜锡分离电解液，用电解铜废料-黑铜的阳极泥作为提锡生产原料。

附图说明及发明实施：

黑铜提锡生产流程图说明。

1、电解分离：电解分离是采用下进液，上出液的循环方式，在耐酸电解槽内进行的，电解阳极板由黑铜组成，其成份Cu＞85%，Sn＞7～14%，Pb1～3%，S＜0.05%Fe＜0.1%，熔铸成方块形状。阴极板用电解铜片，订装成具有一定强度，高低一致的导电耳，几何形状对称于阳极尺寸。电解液的成份组成：H₂SO₄90～100克/升，Cu⁺²34～38克/升，Sn⁺²⁺⁴≤5克/升，Cl^-0.05～0.06克/升，杂质Fe⁺²⁺³≤3克/升，Zn⁺²≤10克/升，Ni⁺²≤10克/升。

生产条件：温度在55℃～60℃，流速为14～15kg/分，同极距为110毫米，阴极电流密度180～200A/m²，其中不溶物控制在＜1克/升范围内（保持连续过滤）。

黑铜阳极电溶后，由于电极电位的作用，锡离子不能在阴极还原析出而被氧化水解后产生β-锡酸胶体沉淀物，电解不能正常进行，难于分离，采用新型净化剂-六偏磷酸钠为添加剂的电解液，使β-锡酸有效地凝集，形成沉淀的固体物，解决了电解液混浊的技术问题，使电解正常进行。

2、过滤和循环