CN103725900B - 一种锡精矿脱砷脱硫的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种锡精矿脱砷脱硫的方法，包括：挑选出高砷硫锡精矿送入回转窑中，高温焙烧脱砷脱硫，得到焙烧矿；取低砷硫锡精矿、焙烧矿、还原剂、熔剂和生产中间产品混和均匀，送入电炉中冶炼，取渣样分析，当渣样中含锡量低于5%时，放渣，即可。本发明一种锡精矿脱砷脱硫的方法优于现有技术，脱硫脱砷效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及一种锡精矿脱砷脱硫的方法，属于冶炼金属领域。
背景技术
目前，各锡冶炼生产厂家均采用回转窑脱砷脱硫，高砷硫矿与生产过程中产生的中间产品熔析渣一起，混均匀后经回转窑高温脱砷硫，焙烧温度850～950℃，控制窑尾负压及温度控制工艺，熔析渣中部分锡铁金属熔点低，物料在窑内因熔析渣熔融结团，结团后，热量没及时散发，硫在高温下自燃，温度越来越高，温度超过物料的熔点，部分物料开始融化，物料由开始结团变成结窑，结窑太厚时，里面部分硫因没有足够的氧气参与反应，在高温下，硫与锡反应生成硫化锡形成气态随烟气抽走，硫化锡遇到空气中的氧气时反应生成二氧化硫和氧化锡，氧化锡在布袋收尘器中收集，因此，烟尘含锡高，一般可达8～12%，有时可达20%以上，焙烧矿砷+硫≤0.8%。加热方式采用燃烧烟煤直接加热，氧气进入窑体不足。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种锡精矿脱砷脱硫的方法，本发明优于现有技术，脱硫脱砷效果明显。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种锡精矿脱砷脱硫的方法，包括：
1）取锡精矿，挑选出高砷硫锡精矿和低砷硫锡精矿，低砷硫锡精矿备用，将高砷硫锡精矿送入回转窑中，高温焙烧脱砷脱硫，焙烧时控制锡精矿在回转窑中不结块，得到焙烧矿，此时，砷+硫的含量占焙烧矿总量≤0.5%，砷+硫的脱除率≥85%；
2）取低砷硫锡精矿、焙烧矿、还原剂、熔剂和生产中间产品混和均匀，得到物料混合物，先取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，再取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，第三次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，第四次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，第五次取余下的物料混合物送入电炉中冶炼，再次冶炼12小时后，第一次放锡，待物料混合物全部熔完后，第二次放锡，然后进行造渣，炉温升高，使所有难熔的锡脉石呈熔融状态，氧化锡充分还原成金属锡，使锡与渣分离，取渣样分析，当渣样中含锡量低于5%时，放渣，从开始至完成一炉的冶炼时间控制在24小时以内，即每天一炉，即可。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，在1）中，所述高砷硫锡精矿中砷和硫的含量占高砷硫锡精矿总量≥3%，所述低砷硫锡精矿中砷和硫的含量占低砷硫锡精矿总量<3%。
进一步，在1）中，所述焙烧温度800～900℃，焙烧时间为1～3h。
采用此步骤的有益效果是在850℃以上，硫与氧气反应，生成二氧化硫脱除，硫与氧发生反应是放热反应，产生大量的热，补充部分焙烧所需的热量；砷在缺氧下，五价砷还原成三价砷，三氧化二砷在高温下升华成气态进行脱除，三氧化二砷在低温下冷凝成固态，通过布袋收尘器回收。
进一步，在2）中，所述还原剂为焦碳或无烟煤；所述熔剂为硅石、石灰石中的一种或两种的混合物；所述生产中间产品为烟尘、熔析渣中的一种或两种的混合物。
进一步，在2）中，所述低砷硫锡精矿、焙烧矿、还原剂、熔剂、生产中间产品的加入量的比例为1：（1～3）：（0.1～0.3）：（0.1～0.3）：（1～3）。
进一步，在2）中，所述电炉冶炼的温度为1100～1350℃。
采用此步骤的有益效果是在冶炼过程中，放锡、放渣时，均有一部分渣与锡混在一起，工艺上称之为乙锡，乙锡里存在大量的金属锡，同时锡的熔点较低（锡熔点230℃），乙锡经电炉加热，金属锡与渣分离，分离后的渣称熔析渣，熔析渣主要是氧化锡、氧化铁、氧化硅、氧化钙、小部分锡铁金属及少量砷硫组成。
本发明锡精矿脱身脱硫的方法与现有技术的区别：
首先，熔析渣不加入高砷硫锡精矿一起焙烧，焙烧矿为散矿，不允许焙烧矿结团；
其次，回转窑内温度易控制，只要不结窑，就可放心供煤气燃烧，有结团现象，减少煤气燃烧，马上可解决；
第三，焙烧矿砷+硫≤0.5%，因焙烧矿砷硫低，熔析渣几乎不含砷硫；
第四，温度控制，且硫自燃热量及时散发，脱砷硫过程中就不发生硫和锡的反应，只有少量含锡极级的粉尘被抽到布袋室里，因此，布袋室收下的含砷粉尘含锡≤5%，经济效益高；
第五，工艺控制简单可靠，只需定期观察窑内窑情即可。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
1）取锡精矿，挑选出高砷硫锡精矿和低砷硫锡精矿，低砷硫锡精矿备用，将高砷硫锡精矿送入回转窑中，高温焙烧脱砷脱硫，焙烧温度900℃，焙烧时间为3h，焙烧时控制锡精矿在回转窑中不结块，得到焙烧矿，此时，砷+硫的含量占焙烧矿总量≤0.5%，砷+硫的脱除率≥90%；
2）取低砷硫锡精矿、焙烧矿、还原剂焦碳、熔剂硅石和生产中间产品烟尘混和均匀，加入量的比例为1：3：0.1：0.3：3，得到物料混合物，先取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，冶炼的温度为1300℃，3小时后，再取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，3小时后，第三次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，3小时后，第四次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，3小时后，第五次取余下的物料混合物送入电炉中冶炼，再次冶炼12小时后，第一次放锡，待物料混合物全部熔完后，第二次放锡，然后进行造渣，炉温升高，使所有难熔的锡脉石呈熔融状态，氧化锡充分还原成金属锡，使锡与渣分离，取渣样分析，当渣样中含锡量低于5%时，放渣，从开始至完成一炉的冶炼时间控制在24小时以内，即每天一炉，即可。
实施例2
1）取锡精矿，挑选出高砷硫锡精矿和低砷硫锡精矿，低砷硫锡精矿备用，将高砷硫锡精矿送入回转窑中，高温焙烧脱砷脱硫，焙烧温度850℃，焙烧时间为3h，焙烧时控制锡精矿在回转窑中不结块，得到焙烧矿，此时，砷+硫的含量占焙烧矿总量≤0.5%，砷+硫的脱除率≥95%；
2）取低砷硫锡精矿、焙烧矿、还原剂无烟煤、熔剂石灰石和生产中间产品熔析渣混和均匀，加入量的比例为1：1：0.1：0.1：3，得到物料混合物，先取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，冶炼的温度为1300℃，1小时后，再取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1小时后，第三次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1小时后，第四次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1小时后，第五次取余下的物料混合物送入电炉中冶炼，再次冶炼12小时后，第一次放锡，待物料混合物全部熔完后，第二次放锡，然后进行造渣，炉温升高，使所有难熔的锡脉石呈熔融状态，氧化锡充分还原成金属锡，使锡与渣分离，取渣样分析，当渣样中含锡量低于5%时，放渣，从开始至完成一炉的冶炼时间控制在24小时以内，即每天一炉，即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种锡精矿脱砷脱硫的方法，其特征在于，包括：
1）取锡精矿，挑选出高砷硫锡精矿和低砷硫锡精矿，低砷硫锡精矿备用，将高砷硫锡精矿送入回转窑中，高温焙烧脱砷脱硫，得到焙烧矿；
2）取低砷硫锡精矿、焙烧矿、还原剂、熔剂和生产中间产品混和均匀，得到物料混合物，先取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，再取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，第三次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，第四次取20%的物料混合物送入电炉中冶炼，1～3小时后，第五次取余下的物料混合物送入电炉中冶炼，再次冶炼12小时后，第一次放锡，待物料混合物全部熔完后，第二次放锡，然后进行造渣，炉温升高，使所有难熔的锡脉石呈熔融状态，氧化锡充分还原成金属锡，使锡与渣分离，取渣样分析，当渣样中含锡量低于5%时，放渣，即可。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在1）中，所述高砷硫锡精矿中砷和硫的含量占高砷硫锡精矿总量≥3%，所述低砷硫锡精矿中砷和硫的含量占低砷硫锡精矿总量<3%。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在1）中，所述焙烧温度800～900℃，焙烧时间为1～3h。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在2）中，所述还原剂为焦碳或无烟煤；所述熔剂为硅石、石灰石中的一种或两种的混合物；所述生产中间产品为烟尘、熔析渣中的一种或两种的混合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在2）中，所述低砷硫锡精矿、焙烧矿、还原剂、熔剂、生产中间产品的加入量的比例为1：（1～3）：（0.1～0.3）：（0.1～0.3）：（1～3）。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在2）中，所述电炉冶炼的温度为1100～1350℃。
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