CN1072729A

CN1072729A - 含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法

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Publication number: CN1072729A
Application number: CN 91106858
Authority: CN
Inventors: 魏诗照; 曹奕华; 田智; 兰放明; 陈立安
Original assignee: YIYANG ANTIMONY PRODUCT SMELTERY HUNAN PROV
Current assignee: YIYANG ANTIMONY PRODUCT SMELTERY HUNAN PROV
Priority date: 1991-11-29
Filing date: 1991-11-29
Publication date: 1993-06-02
Anticipated expiration: 2006-11-29
Also published as: CN1029242C

Abstract

一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其主要工艺流程为：鼓风炉熔炼→灰吹炉吹炼→坩埚炉烟化→酸洗→坩埚炉氧化造渣分金。鼓风炉熔炼采用四元系渣型，其组成为：二氧化硅： 33～38％、氧化铁：15～22％、氧化钙：16～22％、氧化钠：6～ 10％。

Description

本发明涉及一种从含低硫化亚铁锑金矿中提炼锑的同时回收金的工艺方法。

从含金硫化锑矿中提炼锑、金的工艺国内外已进行了多年探索，如美国伊耶尔娄一派因企业采用了多膛炉焙烧-电炉熔炼-转炉吹炼流程，但电能消耗高，推广有困难，现多采用“先炼后选”或“焙烧-反射炉”法，即用焙烧炉对硫化锑矿进行焙烧收锑后，其焙烧渣再返回选矿，放入反射炉内进一步提炼回收锑、金。由于焙烧后的残渣中锑形态发生了变化，硫化锑变成金属锑和锑玻璃或氧化锑，这样给选矿回收锑、金带来了困难，使锑、金回收率降低。中国专利公开了一种锑、金冶炼工艺（申请号 87102039、申请日 87、6、15），其主要工艺流程包括鼓风炉熔炼、反射炉吹炼、贵锑电解、坩埚炉熔炼、马佛炉分金等，此工艺流程实际上仍然是国内六十年代中期采用的鼓风炉熔炼-贵锑电解工艺的改进，仅适用于从含高硫化亚铁的锑金精矿中提炼真金。沿用此工艺提炼含FeS低于10%以下的锑金矿鼓风炉贵锑含铁均高达20-40%国内有两家冶炼厂多年采用此法提炼低FeS锑金矿，金回收率均仅达50-60%。

本发明的目的是提供一种从含低硫化亚铁的锑金矿中提炼锑的同时回收金的冶炼方法，使金的直收率达到81.1%，总收率达95.12%。

本发明是采用下述工艺流程完成其发明构思的：主要工艺流程为：鼓风炉熔炼→灰吹炉吹炼→坩埚炉烟化→酸洗→坩埚炉氧化造渣分金。

鼓风炉熔炼采用四元系渣型，其组成为：

二氧化硅（SiO₂）：33～38%

氧化铁（FeO）：15～22%

氧化钙（CaO）：16～22%

氧化钠（Na₂O）：6～10%

附图1为含低硫化亚铁锑金矿的冶炼工艺流程简图

下面对照附图予以详细说明：本发明的方法即鼓风炉四元系渣型熔炼-氧化造渣法，包括鼓风炉熔炼〔1〕、灰吹炉吹炼〔2〕、坩埚炉烟化〔3〕、酸洗〔4〕及坩埚炉氧化造渣分金〔5〕等工序。

（1）在鼓风炉熔炼这道工序中，传统的三元系渣型为SiO₂∶FeO∶CaO＝40∶30∶20，这适应于处理含高硫化亚铁的锑金矿，若仍用传统的三元系渣型处理含低硫化亚铁的锑金矿，则炼金鼓风炉所产贵锑含铁高达20～40%，导致灰吹炉炉料熔化慢、煤耗多、冶炼时间长、渣量大，灰吹炉直收率仅达50～60%的严重后果，从理论和实验可知，鼓风炉中贵锑含铁高是一个多因素问题，但它的直接原因则是氧化铁还原成金属铁所引起;另外实践证明：矿物中含硫化亚铁高，锑硫产出率就大，贵锑中的铁就低。对含低硫化亚铁的锑金矿，要想依靠高产出率的锑硫来储藏金属铁是不可能的，在保证鼓风炉内热平衡的情况下，依靠降焦或降低料柱的作用来改变炉内还原气氛也是有限的。因此，要降低贵锑中的含铁量，就只能降低铁矿石的份量，减少鼓风炉内的还原气氛，所以在本发明中鼓风炉熔炼采用四元系渣型，即渣型由二氧化硅（SiO₂）、氧化亚铁（FeO）、氧化钙（CaO）、氧化钠（Na₂O）组成，渣型重量配比为：

二氧化硅（SiO₂）：33-38%

氧化亚铁（FeO）：15-22%

氧化钙（CaO）：16-22%

氧化钠（Na₂O）：6-10%

原料进入鼓风炉之前，将含低硫化亚铁的锑金粉精矿加入6-8%（按重量计）的石灰，10%左右的水，经搅拌机和匀，用压团机压制成球，自然干燥15天左右，然后入鼓风炉处理。在鼓风炉熔炼过程中，采用低料柱，小料批操作制度，加料后，料柱高度应小于900毫米，加料周期10-20分钟，锑金矿中金被碱渣中熔析的锑所捕集产出贵锑。

（2）鼓风炉熔炼产出的贵锑，为了使金的品位提高，需要进一步用灰吹炉吹炼，将鼓风炉产出的贵锑破碎至粒度为50毫米左右，装入灰吹炉内，加料前升温至800℃以上，加料后继续升温至1000℃左右熔炼6-10小时，除去熔体上的浮渣后，再加入硫化锑、纯碱鼓风吹炼去铁14-18小时，硫化锑的加入量为贵锑的5%，纯碱加入量为贵的2%，扒去吹炼渣后再鼓风烟化13-18小时，至富集比约为20∶1时，舀出灰吹炉贵锑。灰吹炉产出的锑氧入反射炉工序，灰吹渣返回鼓风炉进一步熔炼。

（3）将灰吹炉产出的贵锑送入坩埚炉，坩埚炉温度控制在850-950℃，鼓风烟化18-22小时，锑氧挥发后进入收尘系统，使灰吹炉贵锑浓缩五倍以上，将含金锑液缓缓流入水中，水淬成粒状高金贵锑。

（4）粒状高金贵锑进入酸洗槽酸洗除去铜、铁、铅、镍等杂质，酸洗液选用硝酸，配比为硝酸∶高金贵锑＝3∶1，酸洗时间为6-10小时，然后用清水洗涤，除去硝酸根，烘干得金泥。

（5）将烘干后的金泥配以其它材料进入坩埚炉氧化造渣分金，配入材料为硝酸钠、硝酸钾、碳酸钠、河沙、云石，其配料比为：

金泥 100公斤

硝酸钠 10公斤

硝酸钾 10公斤

碳酸钠 20公斤

河沙 30公斤

云石 7公斤

氧化造渣温度控制在900～1000℃，氧化造渣3-4小时，除去渣后，铸成金锭。金锭的品位为80%以上。氧化造渣产出的低金渣返回鼓风炉熔炼，产出的高金渣入灰吹炉吹炼。

（6）鼓风炉产出的锑氧含金4克/吨左右，为了收集这部份金、将鼓风炉锑氧入反射炉〔6〕还原精炼成精锑。

（7）将精锑入锑白炉〔7〕吹炼，锑被氧化成三氧化二锑，而金则富集于锑白炉底水锑中。再将含金底水锑返回至灰吹炉收金。

本发明提供的含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，经有关部门查定表明：由于以四元系渣型代替了传统的三元系渣型，因而降低了渣的比重，熔点和粘度有利于金锑分离，因四元系渣型FeO比例低，大量降低了铁矿石及石灰石的配入量，与三元系渣型对比，熔剂率下降30%，渣率下降22.2%，随着物料熔化热的减少，焦率下降16%，鼓风炉日处理量提高20%，鼓风炉金直收率由80%提高到90.03%，贵锑含铁由25%左右下降至10%以下。减少了贵锑去铁操作次数，精炼时间由4.5小时/吨缩短至0.5小时/吨，灰吹渣率下降51%，渣含金由48克/吨降至17.2克/吨，金直收率由50.96%上升至89.76%，碱耗下降57%，煤耗下降31.7%，电耗下降65%。

附图描述了本发明的实施例：

实施例：

1、鼓风炉熔炼

称取含低硫化亚铁的锑金矿干团球250公斤、铁矿石25公斤、氧化钙20公斤、碱渣50公斤、焦炭80公斤，（注：加入反射炉产出的含锑碱渣其作用是向炉内提供捕金锑和氧化钠组份），每15分钟加一次，加入鼓风炉内进行熔炼，锑的氧化物经冷凝收尘系统收集后，入反射炉还原精炼成精锑，在锑白炉内吹炼成三氧化二锑，精锑中的金富集在高铅底水中，然后返回灰吹炉处理。

2、灰吹炉吹炼

将鼓风炉产出贵锑破碎至粒度50毫米左右，装入灰吹炉内每次加1000公斤，加满至5吨，加料前升温至900℃，加料后继续升温至1000℃吹炼6小时，扒出熔体上的浮渣后，再加入硫化锑300公斤，纯碱100公斤，鼓风吹炼去铁16小时，除去吹炼渣后，再鼓风烟化16小时，至富集比为20∶1时，舀出成为灰吹炉贵锑。

3、坩埚炉烟化

将灰吹炉贵锑300公斤放入坩埚炉，温度控制在900℃左右，鼓风烟化20小时，锑氧挥发后进入收尘系统，使灰吹炉贵锑浓缩5倍以上，将含金锑液缓缓流入水中，水淬成粒状高金贵锑。

4、酸洗

取57-60%的硝酸150公斤、高金贵锑50公斤放入酸洗槽，酸洗8小时，除去铜、铁、铅、镍等杂质，然后用清水洗涤，除去硝酸根，烘干得金泥。低金渣入鼓风炉熔炼，高金渣入灰吹炉吹炼。

5、坩埚炉分金

在坩埚炉内加入金泥40公斤、硝酸钠4公斤、硝酸钾4公斤、碳酸钠8公斤、河沙12公斤、云石2.8公斤，温度控制在950℃，氧化造渣4小时，除去渣后铸成金锭。高金渣入灰吹炉吹炼，低金渣入鼓风炉熔炼。

6、反射炉将鼓风炉所产含金锑氧还原精炼成金属锑。

7、锑白炉将锑中的金富集于底水锑中，然后将含金底水锑返回至灰吹炉收金。

Claims

1、一种低含硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，将低硫化亚铁的锑金粉矿，加入6-8%在石灰、9-12%的水，进入搅拌机和匀，用压团机压成球，经自然干燥处理，制得团球，其特征在于：

(1)本冶炼方法包括鼓风炉熔炼、灰吹炉吹炼、坩埚炉烟化、酸洗、坩埚炉氧化造渣分金等主要工序；

(2)鼓风炉熔炼采用四元系渣型，按以下组成计算鼓风炉料的重量配比：

二氧化硅(SiO₂)： 33～38%

氧化铁(FeO)： 15～22%

氧化钙(CaO)： 16～22%

氧化钠(Na₂O)： 6～10%

2、根据权利要求1所述的一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其特征是灰吹炉吹炼时，将50毫米粒度的贵锑装入灰吹炉，在灰吹炉内熔炼6～10小时，扒出熔体上的浮渣后再加入硫化锑、纯碱，鼓风炉吹炼14～16小时，除去吹炼渣后，再鼓风烟化13-16小时。

3、根据权利要求1所述的一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其特征是：坩埚炉烟化，温度控制在850～950℃之间。鼓风烟化时间为18～22小时。

4、按权利要求1所述的一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其特征是粗金进入酸洗缸酸洗时，硝酸∶粗金＝3∶1，酸洗时间为6～10小时，然后用清水洗涤，除去硝酸根。

5、根据权利要求1所述的一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其特征是坩埚炉氧化造渣时，温度控制在900～1000℃之间，其配料比为：金泥∶硝酸钠∶硝酸钾∶碳酸钠∶河砂∶云石＝100∶10∶10∶20∶30∶7，吹炼造渣3～4小时。

6、根据权利要求1所述的一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其特征是四元系渣型中的氧化钠成分可用反射炉排出的泡碱渣代替。

7、根据权利要求2或3或5所述的一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其特征是从鼓风炉产出的锑硫、灰吹炉产出的灰吹渣、从坩埚炉产出的低金渣返回至鼓风炉进一步熔炼。

8、根据权利要求3或5所述的一种含低硫化亚铁锑金矿的冶炼方法，其特征是从坩埚炉产出的高金渣，锑白炉排出的底水返回至灰吹炉进一步吹炼。