BE1029580B1 - PROCESS FOR SEPARATION AND PURIFICATION OF HIGH ANTIMONIUM CONTENT RAW TIN - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Abtrennen und Reinigen von hochantimonhaltigem Rohzinn: Durchführen einer Vakuumvergasung von hochantimonhaltigem Rohzinn, um einen gemischten Metalldampf zu bilden; und Einführen des gemischten Metalldampfes in einen fraktionierten Kondensator, der mit einem Vakuumvergasungsofen verbunden ist, und Durchführen einer Kondensation in Kondensationsbereichen des fraktionierten Kondensators bei 550°C bis 700°C, 300°C bis 450°C und 100°C bis 250°C, um ein Rohbleiprodukt, ein Rohantimonprodukt bzw. ein Roharsenprodukt sowie ein raffiniertes Zinnprodukt zu erhalten, das nach der Vakuumvergasung übrig bleibt.Method for separating and purifying high antimony crude tin: subjecting high antimony crude tin to vacuum gasification to form a mixed metal vapor; and introducing the mixed metal vapor into a fractional condenser connected to a vacuum gasification furnace and conducting condensation in condensation sections of the fractional condenser at 550°C to 700°C, 300°C to 450°C and 100°C to 250°C to obtain a crude lead product, a crude antimony product and a crude arsenic product, respectively, and a refined tin product left after vacuum gasification.
Description
VERFAHREN ZUR ABTRENNUNG UND REINIGUNG VON HOCHANTIMONHALTIGEMPROCESS FOR SEPARATION AND PURIFICATION OF HIGH ANTIMONY CONTAINING
ROHZINNRAW TIN
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
[0001] Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung undThe present disclosure relates to a method for separating and
Reinigung von hochantimonhaltigem Rohzinn, das zum technischen Gebiet derPurification of raw tin with a high antimony content, which belongs to the technical field of
Nichteisenmetall-Pyrometallurgie gehört.belongs to non-ferrous metal pyrometallurgy.
TECHNISCHER HINTERGRUNDTECHNICAL BACKGROUND
[0002] Die meisten Hüttenunternehmen in der Welt entfernen schrittweise[0002] Most smelters in the world are gradually removing
Verunreinigungen aus dem Rohzinn durch einen Pyro-Raffinationsprozess. Die Pyro-Impurities from the raw tin through a pyro-refining process. The Pyro
Raffination schließt hauptsächlich die folgenden Schritte ein: Entfernen von Eisen undRefining mainly includes the following steps: removing iron and
Arsen durch Kondensation, Entfernen von Kupfer durch Schwefel (Schwefelschlacke),arsenic by condensation, removal of copper by sulfur (sulphur slag),
Entfernen von Arsen und Antimon durch Aluminium (Aluminiumschlacke), Entfernen vonRemoval of arsenic and antimony by aluminum (aluminum slag), removal of
Blei und Wismut durch Kristallisationstrennung und Lötzinn durch Vakuumdestillation.Lead and bismuth by crystallization separation and solder by vacuum distillation.
Die Aluminiumschlacke, die im Allgemeinen 6% bis 12% Aluminium, 10% bis 15% Antimon, 1% bis 3% Arsen und 55% bis 70% Zinn enthält, ist ein gefährlicher Abfall. Bei unsachgemäfer Entsorgung der Aluminiumschlacke kann hochgiftiges Arsin entstehen, das den Tod verursacht.Aluminum slag, which generally contains 6% to 12% aluminum, 10% to 15% antimony, 1% to 3% arsenic, and 55% to 70% tin, is a hazardous waste. Improper disposal of aluminum slag can produce highly toxic arsine, which can cause death.
[0003] Der größte Teil der Aluminiumschlacke wird im Elektroofen verhüttet, umMost of the aluminum slag is smelted in the electric furnace to
Zinn-Antimon-Arsen-Staub (der 30% bis 35% Zinn, 0,5% bis 1% Arsen und 2% bis 4%Tin Antimony Arsenic Dust (which contains 30% to 35% tin, 0.5% to 1% arsenic and 2% to 4%
Antimon einschließt), Elektroofenschlacken und hochantimonhaltigen Rohzinn (der 80% bis 85% Zinn, 3% bis 12% Antimon und 1% bis 2% Arsen einschließt) zu erzeugen. Der Zinn-including antimony), electric furnace slags and high antimony raw tin (which includes 80% to 85% tin, 3% to 12% antimony and 1% to 2% arsenic). the tin
Antimon-Arsen-Staub wird nach der Arsenentfernung in die Reduktionsverhüttung zurückgeführt, und das Antimon gelangt wieder in das Zinnverhüttungssystem und verursacht dort eine Anreicherung, die den normalen Betrieb der Zinnverhüttung beeinträchtigt.Antimony-arsenic dust is returned to the reduction smelter after arsenic removal, and the antimony re-enters the tin smelting system, causing accumulation there, which affects the normal operation of the tin smelting plant.
[0004] Es gibt im Wesentlichen drei Verfahren zur Behandlung von hochantimonhaltigem Rohzinn: (1) Eine Kupferschlacke und eine Aluminiumschlacke werden gemischt und verhüttet, um Rohzinn mit einem hohen Gehalt an Kupfer-Antimon-There are essentially three methods for treating high antimony crude tin: (1) A copper slag and an aluminum slag are mixed and smelted to produce crude tin with a high copper antimony content.
Blei-Wismut zu erzeugen. Und dann wird das Verfahren zur Abtrennung von Blei undto produce lead-bismuth. And then the process of separating lead and
Wismut aus dem Rohzinn durch Vakuumdestillation verwendet, um eine Babbitt-Bismuth from the raw tin by vacuum distillation used to make a Babbitt
Legierung herzustellen. Die Babbitt-Legierung hat jedoch eine geringe Marktnachfrage und wird im Allgemeinen je nach Absatz zu einem relativ niedrigen Verkaufspreis hergestellt. (2) Elektrolyse: Eine hochantimonhaltige Rohzinnlegierung wird in eineto produce alloy. However, Babbitt alloy has low market demand and is generally produced at a relatively low selling price depending on sales. (2) Electrolysis: A raw tin alloy with a high antimony content is converted into a
Anodenplatte gegossen. Die Elektrolyse wurde bei Raumtemperatur (25°C) durchgeführt.Cast anode plate. The electrolysis was carried out at room temperature (25°C).
Die Elektrolytkonzentration betrug 70 g/L, die Sn*-Konzentration betrug 60 g/L und dieThe electrolyte concentration was 70 g/L, the Sn* concentration was 60 g/L and the
Stromdichte betrug 120 A/m°. Die Zusammensetzung des Zinns im Produkt kann 99,99% erreichen, und Antimon gelangt in den Anodenschlamm und den Elektrolyten. DerCurrent density was 120 A/m°. The composition of tin in the product can reach 99.99%, and antimony enters the anode slime and electrolyte. The
Anodenschlamm hat eine komplexe Zusammensetzung, die es nicht einfach macht, wertvolle Metalle wie Antimon und Zinn umfassend zu behandeln; außerdem enthält derAnode slime has a complex composition that makes it difficult to comprehensively treat valuable metals such as antimony and tin; also contains the
Elektrolyt eine große Menge an Arsen, das extrem umweltschädlich ist. (3) Zweistufige kontinuierliche Vakuumdestillation bei hoher Temperatur und niedriger Temperatur: Der hochantimonhaltige Rohzinn wird einer Vakuumdestillation bei hoher Temperatur unterzogen, um Rohzinn und die Zinn-Blei-Antimon-Legierung | (mit 25% bis 30% Sn, 30%Electrolyte a large amount of arsenic, which is extremely harmful to the environment. (3) Two-stage high temperature and low temperature continuous vacuum distillation: the crude tin high in antimony is subjected to high temperature vacuum distillation to obtain crude tin and the tin-lead-antimony alloy | (with 25% to 30% Sn, 30%
Pb, 25% Sb) zu erzeugen; und aus der Zinn-Blei-Antimon-Legierung | werden durchPb, 25% Sb); and from the tin-lead-antimony alloy | be through
Vakuumdestillation bei niedriger Temperatur eine Zinn-Antimon-Legierung (mit 15,45%Low-temperature vacuum distillation of a tin-antimony alloy (with 15.45%
Sb) und eine Blei-Antimon-Legierung (mit 40% Sb) erzeugt. Dieses Verfahren ermöglicht die getrennte Rückgewinnung von Zinn, Blei und Antimon und die Entfernung eines Teils des Antimons, aber der Prozentsatz der Antimonentfernung beträgt nur 50%.Sb) and a lead-antimony alloy (with 40% Sb). This process allows the separate recovery of tin, lead and antimony and the removal of part of the antimony, but the percentage of antimony removal is only 50%.
[0005] Das Patent CN1156184A offenbarte ein Verfahren zur Abtrennung vonThe patent CN1156184A disclosed a method for the separation of
Antimon aus antimonhaltigem Rohzinn. Der antimonhaltige Rohzinn hatte einenAntimony from raw tin containing antimony. The raw tin containing antimony had one
Antimongehalt von etwa 10%. Der antimonhaltige Rohzinn wird in einem Vakuumofen abgetrennt. Die Temperatur liegt bei 1.200°C bis 1.300°C, der Restdruck im Ofen beträgt weniger als 13 Pa und die Destillationszeit beträgt 30 Minuten bis 120 Minuten. Durch dasAntimony content of about 10%. The raw tin containing antimony is separated in a vacuum furnace. The temperature is 1,200℃-1,300℃, the residual pressure in the furnace is less than 13 Pa, and the distillation time is 30 minutes-120 minutes. By the
Verfahren wird die Verunreinigung Antimon effektiv abgetrennt und der Gehalt improcess, the impurity antimony is effectively separated and the content in the
Produkt auf nicht weniger als 1% reduziert. In der Praxis der Vakuumdestillation vonProduct reduced to no less than 1%. In the practice of vacuum distillation of
Rohzinn hat sich jedoch gezeigt, dass sich Zinn stark verflüchtigt, wenn dieHowever, raw tin has been shown to volatize heavily when the
Destillationstemperatur über 1.200°C liegt. Zwischen Zinn und Antimon imdistillation temperature is above 1,200°C. Between tin and antimony im
Phasendiagramm der Sn-Sb-Legierung existieren jedoch intermetallische Sb:2Sn:-Phase diagram of the Sn-Sb alloy, however, there are intermetallic Sb:2Sn:-
Verbindungen. Daher kann durch die Verflüchtigung von Antimon auch ein Teil des Zinns aus der Schmelze entweichen. Und die Zinn-Blei-Antimon-Legierungen müssen noch weiter verarbeitet werden. Letztendlich ist die direkte Ausbeute an metallischem Zinn stark reduziert. Das Patent CN101696475B offenbart ein Verfahren zur Abtrennung einer ternären Blei-Zinn-Antimon-Legierung. Die ternäre Blei-Zinn-Antimon-Legierung wurde durch Vakuumdestillation bei 900°C bis 1.200°C für 40 min bis 60 min bei einemLinks. Therefore, due to the volatilization of antimony, part of the tin can also escape from the melt. And the tin-lead-antimony alloys still need further processing. Ultimately, the direct yield of metallic tin is greatly reduced. Patent CN101696475B discloses a method for separating a ternary lead-tin-antimony alloy. The lead-tin-antimony ternary alloy was distilled by vacuum distillation at 900°C to 1,200°C for 40 min to 60 min at a
Vakuumgrad von 5 Pa bis 15 Pa behandelt. Die drei Komponenten der Legierung werden durch eine einstufige Destillation verarbeitet. Das heißt, der hochsiedende Zinn bleibt flüssig, und das niedrig siedende Blei und Antimon verflüchtigen sich in gasförmiger Form aus der Legierung. Dieses Verfahren ist eine Erweiterung der bereits erwähntenDegree of vacuum treated from 5 Pa to 15 Pa. The three components of the alloy are processed through a single-stage distillation. That is, the high-boiling tin remains liquid and the low-boiling lead and antimony volatize out of the alloy in gaseous form. This procedure is an extension of the ones already mentioned
CN1156184A zur Verarbeitung der Zinn-Blei-Antimon-Legierung. Ein erhaltenerCN1156184A to process the tin-lead-antimony alloy. A preserved
Rückstand ist jedoch der Rohzinn, der zur Reinigung in das Zinnraffinationssystem zurückgeführt werden muss; und die ternäre Sn-Pb-Sb Legierung, die noch in den flüchtigen Bestandteilen vorhanden ist, lässt sich nicht einfach weiterverarbeiten.The residue, however, is the raw tin, which must be returned to the tin refining system for purification; and the Sn-Pb-Sb ternary alloy still present in the volatiles is not easily further processed.
Infolgedessen ist die direkte Metallrückgewinnungsrate schlecht, und die getrennteAs a result, the direct metal recovery rate is poor, and the separate
Rückgewinnung der Mehrkomponentenlegierung kann nicht erreicht werden. Das Patent 201510059683.2 offenbart ein Verfahren zur Entfernung von Blei, Antimon und Arsen aus einem antimonhaltigen Rohzinn durch Vakuumdestillation. Das antimonhaltige Rohzinn wurde einer primären, kontinuierlichen Vakuumdestillation unterzogen, um raffiniertesRecovery of the multi-component alloy cannot be achieved. Patent 201510059683.2 discloses a process for removing lead, antimony and arsenic from crude tin containing antimony by vacuum distillation. The crude tin containing antimony was subjected to primary continuous vacuum distillation to obtain refined
Zinn und eine Zinn-Blei-Antimon-Legierung zu erhalten. Und die Zinn-Blei-Antimon-tin and a tin-lead-antimony alloy. And the tin-lead-antimony
Legierung | wurde einer sekundären kontinuierlichen Vakuumdestillation und einer fraktionierten Kondensation unterzogen, um eine Zinn-Blei-Antimon-Legierung II und eine Blei-Antimon-Legierung zu erhalten. Bei diesem Verfahren muss die primäre kontinuierliche Vakuumdestillation bei 1.500°C bis 1.700°C durchgeführt werden, was vielalloy | was subjected to secondary continuous vacuum distillation and fractional condensation to obtain a tin-lead-antimony alloy II and a lead-antimony alloy. In this method, the primary continuous vacuum distillation must be carried out at 1,500°C to 1,700°C, which is much
Energie verbraucht; außerdem ist es schwierig, mit herkömmlichenenergy consumed; moreover it is difficult with conventional
Vakuumdestillationsöfen eine solch hohe Temperaturumgebung zu erreichen, und es sind spezielle Vakuumöfen erforderlich, so dass das Verfahren eine geringe Universalität derVacuum distillation furnaces to achieve such a high temperature environment, and special vacuum furnaces are required, so the process has low universality
Ausrüstung hat. Da andererseits die Temperatur des Systems über dem Siedepunkt (1.521°C) von Zinn unter Vakuum liegt, kann sich eine große Menge an metallischem Zinn verflüchtigen, was zu einer geringen direkten Ausbeute führt. Das Patent 201510060061.1 offenbarte ein Verfahren zur Abtrennung von Antimon aus einer Zinn-Antimon-Legierung durch Vakuumdestillation. Die Zinn-Antimon-Legierung wurde kontinuierlich vakuumdestilliert, um Rohzinn und einen gemischten Zinn-Antimon-Metalldampf zu erhalten, gefolgt von der Durchführung einer fraktionierten Kondensation, umequipment has. On the other hand, since the temperature of the system is above the boiling point (1521°C) of tin under vacuum, a large amount of metallic tin may be volatilized, resulting in a low direct yield. Patent 201510060061.1 disclosed a process for separating antimony from a tin-antimony alloy by vacuum distillation. The tin-antimony alloy was continuously vacuum distilled to obtain crude tin and a tin-antimony mixed metal vapor, followed by conducting fractional condensation to obtain
Rohantimon und eine Zinn-Antimon-Legierung getrennt zu erhalten. Auch diesesObtain crude antimony and a tin-antimony alloy separately. Also this one
Verfahren erfordert eine extrem hohe Temperatur (1.000°C bis 1.700°C) für die kontinuierliche Vakuumdestillation, und die kontinuierliche Vakuumdestillation muss viele Male wiederholt werden, um Produkte zu erhalten, die den Anforderungen entsprechen, was zu einer erhöhten Arbeitsintensität und Kosten führt. Das Patent 202010547990.6 offenbart ein Verfahren zur Entfernung von Antimon in derProcess requires extremely high temperature (1,000°C to 1,700°C) for the continuous vacuum distillation, and the continuous vacuum distillation must be repeated many times to obtain products that meet the requirements, resulting in increased labor and cost. Patent 202010547990.6 discloses a method for removing antimony in the
Zinnverhüttung durch eine Kombination aus pyrogener Verarbeitung undTin smelting through a combination of pyrogenic processing and
Nassverarbeitung. Eine Aluminiumschlacke, die durch Zugabe von Aluminium zurwet processing. An aluminum slag obtained by adding aluminum to the
Entfernung von Arsen und Antimon bei der Raffination von Rohzinn entsteht, wurde mit einem Elektroofen verhüttet, um hochantimonhaltigen Rohzinn zu erhalten, und es wurde eine Vakuumdestillation durchgeführt, um Vakuum-Rohzinn und eine Zinn-Blei-Antimon-Removal of arsenic and antimony produced in the refining of crude tin was smelted with an electric furnace to obtain crude tin high in antimony, and vacuum distillation was carried out to obtain vacuum crude tin and a tin-lead-antimony
Legierung zu erhalten; der Rohzinn wurde einer elektrolytischen Raffination unterzogen, um raffinierten Zinn zu erhalten, und die Zinn-Blei-Antimon-Legierung wurde einer zweiten Vakuumdestillation unterzogen, um einen zweiten Vakuum-Rohzinn und eineobtain alloy; the raw tin underwent electrolytic refining to obtain refined tin, and the tin-lead-antimony alloy underwent a second vacuum distillation to obtain a second vacuum raw tin and a
Blei-Antimon-Legierung getrennt zu erhalten. Mit diesem Verfahren wird Zinn auf wirtschaftliche Weise zurückgewonnen; der Antimongehalt des erhaltenen Vakuum-lead-antimony alloy separately. This process recovers tin economically; the antimony content of the obtained vacuum
Rohzinns ist jedoch immer noch relativ hoch (Sb weniger als 3 Gew.-%); während der elektrolytischen Raffination gelangt eine große Menge Antimon in den Anodenschlamm, was für die Weiterverarbeitung nicht einfach ist.However, raw tin is still relatively high (Sb less than 3% by weight); during electrolytic refining, a large amount of antimony gets into the anode slime, which is not easy for further processing.
KURZDARSTELLUNGEXECUTIVE SUMMARY
[0006] Um die Defizite des Standes der Technik zu überwinden, stellt die vorliegende Offenbarung ein Verfahren zur Abtrennung und Reinigung von hochantimonhaltigem Rohzinn bereit. Das Verfahren löst das Problem des in einem[0006] To overcome the deficiencies of the prior art, the present disclosure provides a method for separating and purifying crude tin high in antimony. The method solves the problem of in one
Zinnraffineriesystem zirkulierenden Antimon-Elements, hat einen kurzen Prozess und erzeugt keine "Industrieabwässer, Abgase und festen Abfälle” und kann wertvolle Metalle in maximalem Umfang zurückgewinnen. Das Verfahren hat außerdem niedrigeTin refining system circulating antimony element, has a short process and does not generate "industrial effluent, exhaust gas and solid waste" and can recover valuable metals to the maximum extent. The process also has low
Behandlungskosten, eine hohe Metallrückgewinnungsrate und direkte Ausbeute, eine angenehme Arbeitsumgebung und ein kontrollierbares Verfahren mit Sicherheit. Die vorliegende Offenbarung wird durch die folgenden technischen Lösungen realisiert.Treatment costs, a high metal recovery rate and direct yield, a pleasant working environment and a controllable process with safety. The present disclosure is realized by the following technical solutions.
[0007] Die vorliegende Offenbarung stellt ein Verfahren zur Abtrennung undThe present disclosure provides a method for separating and
Reinigung von hochantimonhaltigem Rohzinn bereit, das die folgenden Schritte einschließt:purification of high antimony crude tin which includes the following steps:
[0008] Schritt 1, Durchführung einer Vakuumvergasung von hochantimonhaltigemStep 1, implementation of a vacuum gasification of high antimony
Rohzinn, so dass flüchtige verunreinigende Elemente im Rohzinn maximal verdampft und verflüchtigt werden, um einen gemischten Metalldampf zu bilden; undraw tin so that volatile contaminating elements in the raw tin are maximally vaporized and volatilized to form a mixed metal vapor; and
[0009] Schritt 2, Einführen des in Schritt 1 erhaltenen gemischten Metalldampfes in 5 einen fraktionierten Kondensator, der mit einem Vakuumvergasungsofen verbunden ist, und Durchführen von Kondensation in Kondensationsbereichen des fraktioniertenStep 2, introducing the mixed metal vapor obtained in Step 1 into a fractional condenser connected to a vacuum gasification furnace and conducting condensation in condensation portions of the fractional
Kondensators bei 550°C bis 700°C, 300°C bis 450°C und 100°C bis 250°C, um eincondenser at 550°C to 700°C, 300°C to 450°C and 100°C to 250°C to a
Rohbleiprodukt, ein Rohantimonprodukt bzw. ein Roharsenprodukt sowie ein nach derCrude lead product, a crude antimony product or a crude arsenic product and after the
Vakuumvergasung verbliebenes raffiniertes Zinnprodukt zu erhalten.vacuum gasification to obtain remaining refined tin product.
[0010] Ferner kann der hochantimonhaltige Rohzinn in Schritt 1 70 Gew.-% bis 95 Gew.-% Sn, 5 Gew.-% bis 18 Gew.-% Sb, 0,5 Gew.-% bis 10 Gew.-% Pb und 0,1 Gew.-% bis 5 Gew.-% As haben.Furthermore, the raw tin high in antimony in step 1 can contain 70 wt.% to 95 wt.% Sn, 5 wt.% to 18 wt.% Sb, 0.5 wt.% to 10 wt.% Pb and 0.1 wt% to 5 wt% As.
[0011] Ferner kann die Vakuumvergasung in Schritt 1 bei 900°C bis 1.400°C und 1 Pa bis 100 Pa für 30 min bis 200 min durchgeführt werden.Further, the vacuum gasification in step 1 may be performed at 900°C to 1,400°C and 1 Pa to 100 Pa for 30 minutes to 200 minutes.
[0012] Der fraktionierte Kondensator besteht aus einem Quarzmaterial und ist mit einem Widerstandsdraht-Heizelement und zirkulierendem Kühlwasser ausgestattet, um die Kondensationstemperatur zu steuern.The fractional condenser is made of a quartz material and is equipped with a resistance wire heating element and circulating cooling water to control the condensing temperature.
[0013] Nach der Verarbeitung durch das Verfahren der vorliegenden Offenbarung hat ein raffiniertes Zinnprodukt mehr als 99,9% Sn; Rohblei hat 90% bis 95% Pb, 4% bis 10% Sn, 0,3% bis 3% Sb und weniger als 1% As; Rohantimon hat 90% bis 98% Sb, 0,7% bis 10% Pb und weniger als 1% As; und Roharsen hat 98% bis 99% As.After processing by the method of the present disclosure, a refined tin product has greater than 99.9% Sn; Crude lead has 90% to 95% Pb, 4% to 10% Sn, 0.3% to 3% Sb and less than 1% As; Crude antimony has 90% to 98% Sb, 0.7% to 10% Pb and less than 1% As; and crude arsenic has 98% to 99% As.
[0014] In der vorliegenden Offenbarung haben Zinn, Blei, Antimon und Arsen jeweils eine Metallgewinnungsrate von nicht weniger als 97%.In the present disclosure, tin, lead, antimony and arsenic each have a metal recovery rate of not less than 97%.
[0015] Die vorliegende Offenbarung hat die folgenden vorteilhaften Wirkungen:The present disclosure has the following advantageous effects:
[0016] Das Verfahren reinigt und raffiniert Rohzinn in einem Schritt, gewinnt wertvolle Metalle wie Blei, Antimon und Arsen separat zurück und lôst das Problem desThe process purifies and refines raw tin in one step, recovers valuable metals such as lead, antimony and arsenic separately, and solves the problem of
Antimon-Elements, das in einem Zinnraffinationssystem zirkuliert. Das Verfahren senkt die Betriebskosten der Unternehmen erheblich, hat keine "Industrieabwässer, Abgase und festen Abfälle", die während des Prozesses entstehen, und ist sicher, zuverlässig und einfach zu bedienen. Das Verfahren erfordert eine einfache Ausrüstung und niedrigeAntimony element circulating in a tin refining system. The process significantly reduces enterprises' operating costs, has no "industrial effluent, exhaust gas and solid waste" generated during the process, and is safe, reliable and easy to operate. The process requires simple equipment and low
Kosten und hat eine hohe Metallrückgewinnungseffizienz und eine freundlicheCost and has high metal recovery efficiency and friendly
Betriebsumgebung.operating environment.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0017] FIG. 1 zeigt ein Prozessablaufdiagramm der vorliegenden Offenbarung.[0017] FIG. 1 shows a process flow diagram of the present disclosure.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
[0018] Die vorliegende Offenbarung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und spezifische Beispiele näher beschrieben.The present disclosure will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings and specific examples.
[0019] Beispiel 1Example 1
[0020] Wie in FIG. 1 gezeigt, schloss ein Verfahren zur Abtrennung und Reinigung von hochantimonhaltigem Rohzinn die folgenden Schritte ein:As shown in FIG. 1, a process for separating and purifying high antimony crude tin involved the following steps:
[0021] In Schritt 1 wurde eine Vakuumvergasung von 1 kg hochantimonhaltigemIn step 1, a vacuum gasification of 1 kg of high antimony
Rohzinn (eine Zusammensetzung wurde in Tabelle 1 gezeigt) bei 1.400°C und 100 Pa für 200 min durchgeführt, so dass flüchtige Verunreinigungselemente im Rohzinn verdampft und maximal verflüchtigt wurden, um einen gemischten Metalldampf zu bilden; undraw tin (a composition was shown in Table 1) was carried out at 1,400°C and 100 Pa for 200 minutes so that volatile impurity elements in the raw tin were vaporized and volatilized at maximum to form a mixed metal vapor; and
[0022] Tabelle 1Table 1
[0023][0023]
Element | Sn | Pb | Sb | Asitem | Sn | Pb | Sb | ace
Gehalt (Gew.-%) 71,65 16,72Content (wt%) 71.65 16.72
[0024] In Schritt 2 wurde der in Schritt 1 erhaltene gemischte Metalldampf in einen fraktionierten Kondensator eingeleitet, der mit einem Vakuumvergasungsofen verbunden war, und die Kondensation wurde in Kondensationsbereichen des fraktionierten Kondensators bei 550°C bis 700°C, 300°C bis 450°C und 100°C bis 250°C durchgeführt, um ein Rohbleiprodukt, ein Rohantimonprodukt bzw. ein Roharsenprodukt sowie ein nach der Vakuumvergasung verbliebenes raffiniertes Zinnprodukt zu erhalten; wobei der fraktionierte Kondensator aus einem Quarzmaterial hergestellt war und mit einem Widerstandsdraht-Heizelement und zirkulierendem Kühlwasser ausgestattet war, um die Kondensationstemperatur zu steuern.In Step 2, the mixed metal vapor obtained in Step 1 was introduced into a fractional condenser connected to a vacuum gasification furnace, and condensation was carried out in condensation sections of the fractional condenser at 550°C to 700°C, 300°C to 450°C °C and 100°C to 250°C to obtain a crude lead product, a crude antimony product, a crude arsenic product, and a refined tin product remaining after vacuum gasification; the fractional condenser being made of a quartz material and fitted with a resistance wire heating element and circulating cooling water to control the condensing temperature.
[0025] Die getesteten Produktzusammensetzungen des Rohbleiprodukts, desThe tested product compositions of the crude lead product, des
Rohantimonprodukts und des Roharsenprodukts wurden in Tabelle 2 gezeigt. DieCrude antimony product and crude arsenic product were shown in Table 2. The
Metallrückgewinnungen für Zinn, Blei, Antimon und Arsen betrugen 98,7%, 99,1%, 98,8% bzw. 99,4%.Metal recoveries for tin, lead, antimony, and arsenic were 98.7%, 99.1%, 98.8%, and 99.4%, respectively.
[0026] Tabelle 2 Produktzusammensetzungen (Gew.-%)Table 2 Product compositions (wt%)
[0027][0027]
Element Produktitem product
Raffiniert Rohes Pb Rohes Sb Rohes AsRefined Crude Pb Crude Sb Crude As
Sn 99,96 5,26 - -Sn 99.96 5.26 - -
Pb - 91,68 9,16 -Pb - 91.68 9.16 -
Sb - 2,91 90,42 -Sb - 2.91 90.42 -
As - 0,15 0,82 98,75As - 0.15 0.82 98.75
[0028] Beispiel 2Example 2
[0029] Wie in FIG. 1 gezeigt, schloss ein Verfahren zur Abtrennung und Reinigung von hochantimonhaltigem Rohzinn die folgenden Schritte ein:As shown in FIG. 1, a process for separating and purifying high antimony crude tin involved the following steps:
[0030] In Schritt 1 wurde eine Vakuumvergasung von 1 kg hochantimonhaltigemIn step 1, a vacuum gasification of 1 kg of high antimony
Rohzinn (eine Zusammensetzung wurde in Tabelle 3 gezeigt) bei 900°C und 1 Pa für 30 min durchgeführt, so dass flüchtige Verunreinigungselemente im Rohzinn maximal verdampft und verflüchtigt wurden, um einen gemischten Metalldampf zu bilden; undraw tin (a composition was shown in Table 3) at 900°C and 1 Pa for 30 minutes so that impurity volatile elements in the raw tin were maximally vaporized and volatilized to form a mixed metal vapor; and
[0031] Tabelle 3Table 3
[0032][0032]
Element SN HD ASElement SN HD AS
Gehalt (Gew.-%) 88,48 3,87 6,39 1,26Content (wt%) 88.48 3.87 6.39 1.26
[0033] In Schritt 2 wurde der in Schritt 1 erhaltene gemischte Metalldampf in einen fraktionierten Kondensator eingeleitet, der mit einem Vakuumvergasungsofen verbunden war, und die Kondensation wurde in Kondensationsbereichen des fraktionierten Kondensators bei 550°C bis 700°C, 300°C bis 450°C und 100°C bis 250°C durchgeführt, um ein Rohbleiprodukt, ein Rohantimonprodukt bzw. ein Roharsenprodukt sowie ein nach der Vakuumvergasung verbliebenes raffiniertes Zinnprodukt zu erhalten; wobei der fraktionierte Kondensator aus einem Quarzmaterial hergestellt war und mit einem Widerstandsdraht-Heizelement und zirkulierendem Kühlwasser ausgestattet war, um die Kondensationstemperatur zu steuern.In Step 2, the mixed metal vapor obtained in Step 1 was introduced into a fractional condenser connected to a vacuum gasification furnace, and condensation was carried out in condensation sections of the fractional condenser at 550°C to 700°C, 300°C to 450°C °C and 100°C to 250°C to obtain a crude lead product, a crude antimony product, a crude arsenic product, and a refined tin product remaining after vacuum gasification; the fractional condenser being made of a quartz material and fitted with a resistance wire heating element and circulating cooling water to control the condensing temperature.
[0034] Die getesteten Produktzusammensetzungen des Rohbleiprodukts, desThe tested product compositions of the crude lead product, des
Rohantimonprodukts und des Roharsenprodukts sind in Tabelle 4 gezeigt. DieCrude antimony product and crude arsenic product are shown in Table 4. The
Metallrückgewinnungen für Zinn, Blei, Antimon und Arsen betrugen 99,0%, 97,3%, 98,2% bzw. 99,6%.Metal recoveries for tin, lead, antimony, and arsenic were 99.0%, 97.3%, 98.2%, and 99.6%, respectively.
[0035] Tabelle 4 Produktzusammensetzungen (Gew.-%)Table 4 Product compositions (wt%)
[0036][0036]
Element Produktitem product
Raffiniertes Sn Rohes Pb Rohes Sb Rohes AsRefined Sn Crude Pb Crude Sb Crude As
Sn 99,91 4,31 - -Sn 99.91 4.31 - -
Pb - 93,44 7,68 -Pb - 93.44 7.68 -
Sb - 1,88 91,60 -Sb - 1.88 91.60 -
As - 0,37 0,72 99,53As - 0.37 0.72 99.53
[0037] Beispiel 3Example 3
[0038] Wie in FIG. 1 gezeigt, schloss ein Verfahren zur Abtrennung und Reinigung von hochantimonhaltigem Rohzinn die folgenden Schritte ein:As shown in FIG. 1, a process for separating and purifying high antimony crude tin involved the following steps:
[0039] In Schritt 1 wurde eine Vakuumvergasung von 1 kg hochantimonhaltigemIn step 1, a vacuum gasification of 1 kg of high antimony
Rohzinn (eine Zusammensetzung wurde in Tabelle 5 gezeigt) bei 1.200°C und 10 Pa für 30 min durchgeführt, so dass flüchtige Verunreinigungselemente im Rohzinn maximal verdampft und verflüchtigt wurden, um einen gemischten Metalldampf zu bilden; undraw tin (a composition was shown in Table 5) at 1,200°C and 10 Pa for 30 minutes so that impurity volatile elements in the raw tin were maximally vaporized and volatilized to form a mixed metal vapor; and
[0040] Tabelle 5Table 5
[0041][0041]
[0042] In Schritt 2 wurde der in Schritt 1 erhaltene gemischte Metalldampf in einen fraktionierten Kondensator eingeleitet, der mit einem Vakuumvergasungsofen verbunden war, und die Kondensation wurde in Kondensationsbereichen des fraktionierten Kondensators bei 550°C bis 700°C, 300°C bis 450°C und 100°C bis 250°C durchgeführt, um ein Rohbleiprodukt, ein Rohantimonprodukt bzw. ein Roharsenprodukt sowie ein nach der Vakuumvergasung verbliebenes raffiniertes Zinnprodukt zu erhalten; wobei der fraktionierte Kondensator aus einem Quarzmaterial hergestellt war und mit einem Widerstandsdraht-Heizelement und zirkulierendem Kühlwasser ausgestattet war, um die Kondensationstemperatur zu steuern.In Step 2, the mixed metal vapor obtained in Step 1 was introduced into a fractional condenser connected to a vacuum gasification furnace, and condensation was carried out in condensation sections of the fractional condenser at 550°C to 700°C, 300°C to 450°C °C and 100°C to 250°C to obtain a crude lead product, a crude antimony product, a crude arsenic product, and a refined tin product remaining after vacuum gasification; the fractional condenser being made of a quartz material and fitted with a resistance wire heating element and circulating cooling water to control the condensing temperature.
[0043] Die getesteten Produktzusammensetzungen des Rohbleiprodukts, desThe tested product compositions of the crude lead product, des
Rohantimonprodukts und des Roharsenprodukts sind in Tabelle 6 gezeigt. DieCrude antimony product and crude arsenic product are shown in Table 6. The
Metallrückgewinnungen für Zinn, Blei, Antimon und Arsen betrugen 99,0%, 97,3%, 98,2% bzw. 99,6%.Metal recoveries for tin, lead, antimony, and arsenic were 99.0%, 97.3%, 98.2%, and 99.6%, respectively.
[0044] Tabelle 6 Produktzusammensetzung (Gew.-%)Table 6 Product composition (wt%)
[0045][0045]
Element Produktitem product
Raffiniertes Sn Rohes Pb Rohes Sb Rohes AsRefined Sn Crude Pb Crude Sb Crude As
Sn 99,90 7,66 - -Sn 99.90 7.66 - -
Pb - 91,10 2,63 -Pb - 91.10 2.63 -
Sb - 1,55 96,42 -Sb - 1.55 96.42 -
As - 0,09 0,95 98,97As - 0.09 0.95 98.97
[0046] Beispiel 4Example 4
[0047] Wie in FIG. 1 gezeigt, schloss ein Verfahren zur Abtrennung und Reinigung von hochantimonhaltigem Rohzinn die folgenden Schritte ein:As shown in FIG. 1, a process for separating and purifying high antimony crude tin involved the following steps:
[0048] In Schritt 1 wurde eine Vakuumvergasung von 1 kg hochantimonhaltigemIn step 1, a vacuum gasification of 1 kg of high antimony
Rohzinn (eine Zusammensetzung wurde in Tabelle 7 gezeigt) bei 1.200°C und 10 Pa für 100 min durchgeführt, so dass flüchtige Verunreinigungselemente im Rohzinn maximal verdampft und verflüchtigt wurden, um einen gemischten Metalldampf zu bilden; undraw tin (a composition was shown in Table 7) was carried out at 1,200°C and 10 Pa for 100 min so that impurity volatile elements in the raw tin were maximally vaporized and volatilized to form a mixed metal vapor; and
[0049] Tabelle 7Table 7
[0050][0050]
Gehalt (Gew.-%) 0,17Content (wt%) 0.17
[0051] In Schritt 2 wurde der in Schritt 1 erhaltene gemischte Metalldampf in einen fraktionierten Kondensator eingeleitet, der mit einem Vakuumvergasungsofen verbunden war, und die Kondensation wurde in Kondensationsbereichen des fraktionierten Kondensators bei 550°C bis 700°C, 300°C bis 450°C und 100°C bis 250°C durchgeführt, um ein Rohbleiprodukt, ein Rohantimonprodukt bzw. ein Roharsenprodukt sowie ein nach der Vakuumvergasung verbliebenes raffiniertes Zinnprodukt zu erhalten; wobei der fraktionierte Kondensator aus einem Quarzmaterial hergestellt war und mit einem Widerstandsdraht-Heizelement und zirkulierendem Kühlwasser ausgestattet war, um die Kondensationstemperatur zu steuern.In Step 2, the mixed metal vapor obtained in Step 1 was introduced into a fractional condenser connected to a vacuum gasification furnace, and condensation was carried out in condensation sections of the fractional condenser at 550°C to 700°C, 300°C to 450°C °C and 100°C to 250°C to obtain a crude lead product, a crude antimony product, a crude arsenic product, and a refined tin product remaining after vacuum gasification; the fractional condenser being made of a quartz material and fitted with a resistance wire heating element and circulating cooling water to control the condensing temperature.
[0052] Die getesteten Produktzusammensetzungen des Rohbleiprodukts, desThe tested product compositions of the crude lead product, des
Rohantimonprodukts und des Roharsenprodukts sind in Tabelle 8 gezeigt. DieCrude antimony product and crude arsenic product are shown in Table 8. The
Metallrückgewinnungen für Zinn, Blei, Antimon und Arsen betrugen 98,6%, 98,9%, 99,2% bzw. 99,1%.Metal recoveries for tin, lead, antimony, and arsenic were 98.6%, 98.9%, 99.2%, and 99.1%, respectively.
[0053] Tabelle 8 Produktzusammensetzung (Gew.-%)Table 8 Product composition (wt%)
[0054][0054]
Element Produktitem product
Raffiniertes Sn Rohes Pb Rohes Sb Rohes AsRefined Sn Crude Pb Crude Sb Crude As
Sn 99,95 9,47 - -Sn 99.95 9.47 - -
Pb - 90,06 0,72 -Pb - 90.06 0.72 -
Sb - 0,36 98,81 -Sb - 0.36 98.81 -
As - 0,11 0,47 98,64As - 0.11 0.47 98.64
[0055] Die Beispiele der Offenbarung sind oben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail beschrieben, aber die Offenbarung ist nicht auf die obigen Beispiele beschränkt. Im Rahmen des Wissens eines Durchschnittsfachmanns auf dem Gebiet der Technik können auch verschiedene Variationen vorgenommen werden, ohne dass dies vom Geist der Offenbarung abweicht.The examples of the disclosure are described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the disclosure is not limited to the above examples. Various variations can also be made within the knowledge of one of ordinary skill in the art without departing from the spirit of the disclosure.
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FG | Patent granted |
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