[发明专利]一种立方晶型锑白的冶炼工艺及装置

说明书

本发明公开了一种立方晶型锑白的冶炼工艺及装置，工艺具体步骤如下：(1)将冶炼炉的炉温升高至700～900℃，向炉内投入金属锑，以20℃/min的速度降温至200～300℃；(2)通入空气，空气流量为10～20m³，以10℃/min的速度升温至1000～1200℃，调整空气流量为30～40m³，空气中的氧气与锑发生氧化反应生成三氧化二锑；(3)以50℃/min的速度降温至200～300℃，调整空气流量为12～20m³，步骤(2)的三氧化二锑进入冷却沉降系统，冷却至20～25℃，根据不同的粒径范围沉降，不符合粒径要求的返回熔炼炉，符合粒径要求的直接收集即得。本发明所得锑白纯度高，最大灵境不大于2，且立方晶型含量高，产品质量佳。

技术领域

本发明涉及一种冶炼工艺，具体涉及一种立方晶型锑白的冶炼工艺及装置。属于有色金属冶炼技术领域。

背景技术

锑白，即三氧化二锑，是一种重要的化工原料，其在高级白色阻燃塑料、合成织物、光电材料、高纯锑品化工原料等高新技术领域中的应用越来越广泛，而随着其在精细领域中的应用需求，对其纯度以及单一晶型形态的要求也相应的越来越高，立方晶型是锑白的一种常用晶型。

目前制备立方晶型锑白的方法主要包括湿法和火法两种。但是，现有的制备工艺要么立方晶型含量在80％以下，不能满足质量要求；要么以能耗高或环境污染为代价，不符合绿色环保的生产理念。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种立方晶型锑白的冶炼工艺。

本发明还提供了上述冶炼工艺相应的一种立方晶型锑白的冶炼装置。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种立方晶型锑白的冶炼工艺，具体步骤如下：

(1)将冶炼炉的炉温升高至700～900℃，向炉内投入金属锑，以20℃/min的速度降温至200～300℃；

(2)通入空气，空气流量为10～20m³，以10℃/min的速度升温至1000～1200℃，调整空气流量为30～40m³，空气中的氧气与锑发生氧化反应生成三氧化二锑；

(3)以50℃/min的速度降温至200～300℃，调整空气流量为12～20m³，步骤(2)的三氧化二锑进入冷却沉降系统，冷却至20～25℃，根据不同的粒径范围沉降，不符合粒径要求的返回熔炼炉，符合粒径要求的直接收集即得。

一种立方晶型锑白的冶炼装置，包括冶炼炉和冷却沉降系统，所述冶炼炉上设有进料口、通风口和出料口，所述冷却沉降系统包括依次连接的冷却水箱、第一沉降室和第二沉降室，其中，出料口与冷却水箱连接，第一沉降室与进料口连通，第二沉降室与储料仓连通。

优选的，所述进料口与进料斗连接，第一沉降室的底部连接至进料斗。

优选的，所述第一沉降室和第二沉降室的顶部中央分别设有挡板。

优选的，所述通风口与鼓风机连接。

优选的，第一沉降室和第二沉降室的底部分别设有阀门。

本发明的有益效果：

冶炼炉的炉温升高至700～900℃，向炉内投入金属锑，然后以较快的降温速度降温至200～300℃，使得金属锑内部结构得以优化调整，杂质沉析至边缘；通入空气，升温至1000～1200℃，金属锑慢慢熔化，随即调整空气流量，使得锑发生氧化得到三氧化二锑；接着快速降温，优化晶型结构，调整空气流量，将所得三氧化二锑随空气流入冷却沉降系统，根据不同的粒径范围进行沉降，符合粒径要求的直接收集，不符合粒径要求的可返回熔炼炉重复之前的步骤，避免产品不合格和能源浪费现象的发生。