[发明专利]一种脆硫铅锑矿侧吹炉连续处理综合回收多种有价金属的方法

摘要

本发明公开了一种脆硫铅锑矿侧吹炉连续处理综合回收多种有价金属的方法。该方法主要包括以下步骤：(1)侧吹氧化脱硫；(2)侧吹合金还原熔炼；(3)侧吹合金灰吹；(4)侧吹锑氧还原熔炼；(5)侧吹烟化提锌。该方法采用连续配置的多台侧吹炉完成对脆硫铅锑矿进行连续处理，产出精炼铅、精锑、氧化锌、硫酸等多种产品，实现了多种金属的综合回收，有价金属回收率高，提纯效果好，熔炼成本低，节能环保。

主权项

1.一种脆硫铅锑矿侧吹炉连续处理综合回收多种有价金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)侧吹氧化脱硫：将脆硫铅锑矿、本炉返回的烟尘、铁矿石、石子、石英和还原剂按比例进行配料，配料后将各原料混合均匀，并进行加湿制粒，制成粒径6‑15mm的颗粒混合料；其中，所述颗粒混合料中FeO和SiO₂的质量比满足：FeO/SiO₂为0.8‑2.5，水分含量为2％‑15％；将颗粒混合料加入1号侧吹炉中，通过1号侧吹炉底部侧吹喷枪向侧吹炉中连续喷入富氧空气或氧气，所述富氧空气中氧气的浓度为30％‑80％，在熔炼温度为1000℃‑1250℃的条件下，颗粒混合料被鼓入侧吹炉中的富氧空气或氧气氧化，生成铅锑合金、含锑高铅渣和烟气；铅锑合金和含锑高铅渣转入2号侧吹炉中进行下一工序处理，烟气经收尘处理后送硫酸系统制酸，烟气收尘处理得到的烟尘直接返回本炉进行配料；(2)侧吹合金还原熔炼：将1号侧吹炉产出的熔融状态的铅锑合金和含锑高铅渣引入2号侧吹炉，同时向2号侧吹炉中加入铁矿石、石子、石英、还原剂、本炉返回的烟尘进行配料，铁矿石、石子和石英的加入量应满足反应后产出的熔炼渣的渣型为：FeO 30％～38％、SiO₂ 25％～28％、CaO 12％～15％；由2号侧吹炉底部侧吹喷枪向侧吹炉中连续喷入天然气与富氧空气、煤气与富氧空气或者粉煤与富氧空气，在2号侧吹炉熔池中，入炉物料在鼓入的天然气与富氧空气、煤气与富氧空气或者粉煤与富氧空气的作用下，进行还原熔炼，熔炼温度为900℃～1200℃，熔炼后产出粗铅锑合金、熔炼渣和烟气；其中，入炉物料中的贵金属富集于粗铅锑合金中随着粗铅锑合金通过虹吸产出，粗铅锑合金产出后转入3号侧吹炉进行下一工序处理；熔炼渣转入5号侧吹炉进行金属锌的回收；烟气经收尘处理得到烟尘，烟尘可全部或部分返回本炉进行配料；(3)侧吹合金灰吹：将2号侧吹炉产出的熔融状态的粗铅锑合金引入3号侧吹炉熔池，由3号侧吹炉底部侧吹喷枪向侧吹炉中连续喷入富氧空气，所述富氧空气中氧气的浓度为30％‑80％，在400℃～800℃的条件下粗铅锑合金中的锑被鼓入侧吹炉中的富氧空气氧化为三氧化二锑，三氧化二锑挥发进入烟气，烟气经收尘处理后得到的烟尘即为三氧化二锑粗品；粗铅锑合金中的铅以粗铅形式产出，同时，入炉物料中富集于粗铅锑合金中的贵金属在反应完成后富集于粗铅中；三氧化二锑粗品经备料后送入4号侧吹炉进行下一工序处理；粗铅送电解工序进行常规电解精炼处理，电解后得到电解精炼铅和阳极泥；富集于粗铅中的贵金属进入阳极泥，通过常规的阳极泥处理回收其中的贵金属；(4)侧吹锑氧还原熔炼：将步骤(3)中得到的三氧化二锑粗品与铁矿石、石子、石英、还原剂按比例进行配料，配料后将各原料混合均匀，并进行加湿制粒，制成粒径为6‑15mm的颗粒料；其中，所述颗粒料的水分含量为2％‑15％，铁矿石、石子和石英的加入量应满足反应后产出的熔炼渣的渣型为：FeO、SiO₂和CaO的质量比为FeO：SiO₂：CaO＝(0.9‑1.4)：1：(0.3‑0.7)；将颗粒料加入4号侧吹炉中，由4号侧吹炉底部侧吹喷枪向侧吹炉中连续喷入天然气与富氧空气、煤气与富氧空气或者粉煤与富氧空气，颗粒料在鼓入侧吹炉中的天然气与富氧空气、煤气与富氧空气或者粉煤与富氧空气的作用下，进行还原熔炼，熔炼温度为900℃‑1200℃；熔炼后入炉物料中的锑以粗锑形式产出，得到粗锑产品，入炉物料中的其它杂质成分与入炉物料中的铁、硅、钙结合，以熔炼渣形式产出；(5)侧吹烟化提锌：将2号侧吹炉产出的熔炼渣引入5号侧吹炉，由5号侧吹炉底部侧吹喷枪向侧吹炉中连续喷入天然气与富氧空气、煤气与富氧空气或者粉煤与富氧空气，在900℃‑1200℃的熔炼条件下，对熔炼渣进行烟化提锌，熔炼渣中的锌先还原再氧化，以次氧化锌的形式富集于烟气中，烟气经收尘处理后得到的烟尘即为次氧化锌产品，实现了入炉熔炼渣中锌的回收；熔炼渣中的其它成分以炉渣形式产出，炉渣中Pb、Sb、Zn的含量均≤1.5％；步骤(1)、(2)、(3)、(4)和(5)中所述侧吹喷枪的送气压力均为0.15‑0.4MPa。