CN104120270A - 一种从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺 - Google Patents

一种从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺，向金含量30g/t以下的氧化锑烟尘中加入还原剂，在1000-1250℃下进行还原熔炼，还原熔炼后除去浮渣，从反射炉的侧部鼓入空气或氧气以50～250m3/min进行吹炼，吹炼温度为700-900℃，使锑氧化并以氧化锑形式挥发，金与铅沉降在浓缩的底水锑液中，得到含金≦0.5g/t、含铅≦0.5质量％、含锑≧73质量％的氧化锑以及含金80-150g/t、含铅8-15质量％、含锑84-89质量％的底水锑液，从而实现锑与金、铅的一步分离。本发明实现了在炼锑的同时一步分离金、铅，且适合工业化生产。

Description

一种从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺
技术领域
本发明属于金冶炼领域，具体涉及一种从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺。
背景技术
金属锑和金是重要的金属，除了主要在冶金制造合金、货币储汇等方面使用外，在化工、军事等其它方面也广泛使用。随着矿产资源的匮乏，需要对锑金矿产资源进行合理地综合利用，这样不仅能为企业创造利润，同时也能够为国家创造财富。
目前，现有技术中有单纯炼锑的工艺与采用除铅剂处理分离单一氧化锑中的铅的工艺，但尚未出现处理含金氧化锑同时一步分离锑与金、铅的方法，从而导致了贵金属的大量流失。
其中，含金氧化锑烟尘主要来源于鼓风炉和炼金炉产出，以及较少的中间结氧产出。中间结氧是指鼓风炉水冷和表冷产出的含锑≥50％重量比、含金5-100g/t的氧化锑烟尘或高价氧化锑结块以及锑金反射炉炉尾沉降仓产出的含锑≥60％重量比、含金50-450g/t的氧化锑烟尘或高价氧化锑结块。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在炼锑的同时从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺，该工艺的金、铅去除率高，经济效益好，工业实用性强。
本发明的目的是通过下述方式实现的：
一种从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺，向金含量30g/t以下的氧化锑烟尘中加入还原剂，在1000-1250℃下进行还原熔炼，还原熔炼后除去浮渣，从反射炉的侧部鼓入50～250m3/min空气或氧气进行吹炼，吹炼温度为700-900℃，使锑氧化并以氧化锑形式挥发，金与铅沉降在浓缩的底水锑液中，从而实现锑与金、铅的一步分离；
其中，氧化锑烟尘中，Sb含量为60～78质量％，Au含量30g/t以下，Pb含量≦5质量％，其它成分≦35质量％。
通过本发明以上工艺步骤可得到含金≦0.5g/t、含铅≦0.5质量％、含锑≧73质量％的氧化锑以及含金80-150g/t、含铅8-15质量％、含锑84-89质量％的底水锑液。
发明人在实验过程中发现，当吹炼温度低于700℃时，会出现死炉的现象；高于900℃时，铅易氧化，并进入氧化锑中，导致精锑的质量不符合要求或经济效益不明显。
而吹炼速度过快时，会造成吹炼温度过高，导致金夹杂在氧化锑中，不仅不能获得合格的精锑，还会导致金不能得到有效分离。
此外，对于金含量30g/t以上的氧化锑烟尘，可以通过与金含量低的氧化锑烟尘混合后，使其整体金含量为30g/t以下再进行本发明的一步分离锑与金、铅的工艺。
当金含量过高时，会导致生产的精锑含金量过高，经济效益不明显。
且发明人在实验过程中发现，通过从侧部鼓入空气或氧气且通过控制其通入的流量在本发明的范围内时，才能适当氧化，并获得本发明的效果。
以上工艺条件的协同、配合，保障了在获得合格的精锑原料的同时，一步分离锑与金、铅。
氧化锑烟尘中金的含量优选为20g/t以下。
所述吹炼温度优选为700～800℃。
从反射炉的侧部优选鼓入100～200m3/min空气或氧气进行吹炼。
所加入的还原剂为无烟煤、木炭或环保炭中的一种。
发明人通过选择单一的还原剂就获得了良好的还原效果，且单一的还原剂减少了杂质的掺入。
所加入的还原剂为氧化锑烟尘重量的7％-12％。
所述还原剂的粒度为20mm以下，碳的质量百分含量大于75％。
底水锑液的浓缩比为5-10％。当浓缩比在上述范围时，具有更好的经济效益。
本发明将浓缩的底水锑液通入锑金鼓风炉前床，富集金，形成贵锑后进入炼金炉，通过配入2-10％重量比的碱和1.2-5％重量比的石英砂，除杂，吹炼，生成富贵锑，经过破碎、磨粉后进入选择性氯化分离锑与金的工艺生产金粉；或直接将浓缩的底水锑液加入炼金炉中，通过配入2-10％重量比的碱和1.2-5％重量比的石英砂，除杂，吹炼，生成富贵锑，经过破碎、磨粉后进入选择性氯化分离锑与金的工艺生产金粉。
对得到的氧化锑进行纯化处理，将挥发后得到的氧化锑加入纯炉中，通过配入8-11％重量比的还原剂进行还原熔炼，还原熔炼后除去浮渣，再配入砷质量3-12倍的烧碱进行除砷，除砷后除去浮渣，在配入铅质量3-8倍的除铅剂进行除铅，除铅后除去浮渣，进行铸锭后得到精锑；其中，所述还原剂为无烟煤、木炭或环保炭中的一种；所述除铅剂为磷酸二氢氨、五氧化二磷与纯碱、六偏磷酸钠中的一种。
优选的工艺条件
还原熔炼温度为1100-1150℃，吹炼流量为150-160m3/min，吹炼温度为750-850℃，浓缩比为10％。
或者，
还原熔炼温度为1100-1150℃，吹炼流量为190-220m3/min，吹炼温度为700-750℃，浓缩比为8％。
通过上述工艺条件的优选，不仅能够获得更好的精锑产品并高效地回收金，且具有更好的经济效益，适合工业化生产。
本发明的有益效果
本发明针对现有技术中未尝试过分离、回收氧化锑烟尘中的金而导致其大量流失的现状，选取特定的金含量30g/t以下的氧化锑烟尘，设计了一套无需特定的装置，使用现有的装置就能够实现的在炼锑的同时一步分离锑与金、铅的工艺。通过该工艺得到的氧化锑中金和铅的去除率高，其中金的去除率达到了96％以上，铅的去除率达到了80％左右。氧化锑中的含金、铅指标均达到氧化锑熔炼精锑的质量要求，且金富集在高铅贵锑中，能够通过后续的回收过程得到高效回收。具体地，本发明针对金含量30g/t以下的氧化锑烟尘设计了一套工艺，通过控制使用的原料、还原熔炼温度、鼓入空气或氧气的流量、鼓入空气或氧气的部位、吹炼温度的协同配合作用，实现了炼锑的同时一步回收金的效果。此外，本发明通过选取特定的还原剂，进一步实现了在使用单一还原剂的情况下就能获得良好的还原效果，减少了杂质的掺入。且本发明通过试验和工业化生产验证，均取得了良好的效果。
附图说明
图1为本发明的具体的工艺流程图。
具体实施方式
以下的实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。本发明可以以发明内容所描述的任何方式进行实施。
其中，通过双硫腙光度法测定铅的含量，火试金法测定金的含量，硫酸铈滴定法测定锑的含量。
实施例1
向含金9.0g/t、含铅1.89质量％、含锑71.2质量％的含金氧化锑烟尘中加入烟尘质量8％的无烟煤，进行还原熔炼，控制还原熔炼温度为1100-1150℃，还原熔炼后除去浮渣，使用风机鼓入空气进行吹炼，控制吹炼流量为185m3/min，并控制吹炼温度为700-750℃，控制浓缩比为7％，产出含金0.33g/t、含铅0.37质量％、含锑74.5质量％的氧化锑，以及含金85g/t、含铅11.4质量％、含锑85.3质量％的高铅贵锑。
实施例2
向含金13.33g/t、含铅2.93质量％、含锑68.9质量％的含金氧化锑烟尘中加入烟尘质量11％的无烟煤，进行还原熔炼，控制还原熔炼温度为1100-1150℃，还原熔炼后除去浮渣，使用风机鼓入空气进行吹炼，控制吹炼流量为155m3/min，并控制吹炼温度为750-850℃，控制浓缩比为10％，产出含金0.33g/t、含铅0.32质量％、含锑73.6质量％的氧化锑，以及含金108g/t、含铅13.8质量％、含锑84.1质量％的高铅贵锑。
实施例3
向含金21.33g/t、含铅1.02质量％、含锑72.5质量％的含金氧化锑配入10％的无烟煤进行还原熔炼，控制还原熔炼温度为1100-1150℃，还原熔炼后除去浮渣，使用风机鼓入空气进行吹炼，控制吹炼流量为200m3/min，并控制吹炼温度为700-750℃，控制浓缩比为8％，产出含金0.50g/t、含铅0.34质量％、含锑76.8质量％的氧化锑，以及含金142g/t、含铅9.6质量％、含锑87.3质量％的高铅贵锑。
实施例4
进一步将实施例1中得到的底水锑液通入锑金鼓风炉前床，富集金，形成贵锑后进入炼金炉，通过配入2-10％重量比的碱和1.2-5％重量比的石英砂，除杂，吹炼，生成富贵锑，经过破碎、磨粉后进入选择性氯化分离锑与金的工艺生产金粉；将得到的氧化锑加入纯炉中，通过配入8-11％重量比的无烟煤进行还原熔炼，还原熔炼后除去浮渣，再配入砷质量3-12倍的烧碱进行除砷，除砷后除去浮渣，在配入铅质量3-8倍的磷酸二氢氨进行除铅，除铅后除去浮渣，进行铸锭后得到精锑。
实施例5
进一步将实施例1中得到的底水锑液加入炼金炉中，通过选择性氯化分离锑与金的工艺生产金粉；将得到的氧化锑加入纯炉中，通过配入8-11％重量比的木炭进行还原熔炼，还原熔炼后除去浮渣，再配入砷质量3-12倍的烧碱进行除砷，除砷后除去浮渣，在配入铅质量3-8倍的纯碱进行除铅，除铅后除去浮渣，进行铸锭后得到精锑。
对比例1
将实施例1中通入空气或氧气的流量变为325m3/min，其余不变。产出含金1.33g/t、含铅0.82质量％、含锑73.2质量％的氧化锑，以及含金62g/t、含铅9.84质量％、含锑78.95质量％的高铅贵锑，其结果是氧化锑中的金含量过高，金未在高铅贵锑中有效富集。
对比例2
将实施例1中的吹炼温度变为650-700℃，其余不变。其结果是该过程无法继续进行，频繁出现炉内锑液板结现象，并导致最终死炉。

Claims (13)

1.一种从含金氧化锑烟尘中一步分离锑与金、铅的工艺，其特征在于，向含金量为30g/t以下的氧化锑烟尘中加入还原剂，在1000-1250℃下进行还原熔炼，还原熔炼后除去浮渣，从反射炉的侧部鼓入50～250m3/min空气或氧气进行吹炼，吹炼温度为700-900℃，使锑氧化并以氧化锑形式挥发，金与铅沉降在浓缩的底水锑液中，从而实现锑与金、铅的一步分离；
其中，氧化锑烟尘中，Sb含量为60～78质量％，Au含量30g/t以下，Pb含量≦5质量％，其它成分≦35质量％。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，含金量30g/t以上的氧化锑烟尘通过与含金量低的氧化锑烟尘混合，使其整体的金含量为30g/t以下后进行一步分离锑与金、铅的工艺。
3.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，氧化锑烟尘中金的含量为20g/t以下。
4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述吹炼温度为700～800℃。
5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，从反射炉的侧部鼓入100～200m3/min空气或氧气进行吹炼。
6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所加入的还原剂为无烟煤、木炭或环保炭中的一种。
7.根据权利要求1或6所述的工艺，其特征在于，所加入的还原剂为氧化锑烟尘重量的7％-12％。
8.根据权利要求6所述的工艺，其特征在于，所述还原剂的粒度为20mm以下，还原剂中碳的质量百分含量大于75％。
9.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，底水锑液的浓缩比为5-10％。
10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、8、9任一项所述的工艺，其特征在于，将浓缩的底水锑液通入锑金鼓风炉前床，富集金，形成贵锑后进入炼金炉，通过配入2-10％重量比的碱和1.2-5％重量比的石英砂，除杂，吹炼，生成富贵锑，经过破碎、磨粉后进入选择性氯化分离锑与金的工艺生产金粉；或直接将浓缩的底水锑液加入炼金炉中，通过配入2-10％重量比的碱和1.2-5％重量比的石英砂，除杂，吹炼，生成富贵锑，经过破碎、磨粉后进入选择性氯化分离锑与金的工艺生产金粉。
11.根据权利要求1、2、3、4、5、6、8、9任一项所述的工艺，其特征在于，将挥发后得到的氧化锑加入纯炉中，通过配入8-11％重量比的还原剂进行还原熔炼，还原熔炼后除去浮渣，再配入砷质量3-12倍的烧碱进行除砷，除砷后除去浮渣，在配入铅质量3-8倍的除铅剂进行除铅，除铅后除去浮渣，进行铸锭后得到精锑；其中，所述还原剂为无烟煤、木炭或环保炭中的一种；所述除铅剂为磷酸二氢氨、五氧化二磷与纯碱、六偏磷酸钠中的一种。
12.根据权利要求1或9所述的工艺，其特征在于，还原熔炼温度为1100-1150℃，吹炼流量为150-160m3/min，吹炼温度为750-850℃，浓缩比为10％。
13.根据权利要求1或9所述的工艺，其特征在于，还原熔炼温度为1100-1150℃，吹炼流量为190-220m3/min，吹炼温度为700-750℃，浓缩比为8％。
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