CN108913898B - 一种高铋铅阳极泥的处理工艺 - Google Patents
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Abstract
一种高铋铅阳极泥的处理工艺，包括将高铋铅阳极泥进行富氧还原熔炼，产出贵铋、炉渣（铅渣）和烟尘（粗锑白）。铅渣和粗锑白分别送铅系统和锑系统，贵铋进行真空蒸馏，蒸馏后产出毛银、粗铋和碲渣，粗铋送火法精炼产出精铋，碲渣送碲回收率车间产出精碲，毛银经分银炉吹炼后产出粗银和铋渣，粗银送银电解车间生产白银黄金，铋渣再送转炉进行还原造锍熔炼产出贵铋和冰铜渣，贵铋返回真空蒸馏工序，而冰铜渣送氧压浸出铜电积工序分别产出阴极铜和铅银渣。阴极铜作为产品出售，铅银渣返回铅冶炼系统。本发明具有流程简单，生产效率高，周期短，有价金属回收率高，生产成本低等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种高铋铅阳极泥的处理工艺，属于有色重贵金属冶金领域。
背景技术
铅阳极泥是粗铅电解精炼时的一个副产品，它是生产金银等贵金属的一个主要原料，同时也是回收铋锑铜碲等有价金属的一种主要原料，其中含铋的铅阳极泥是生产精铋的主要原料，含铋铅阳极泥传统的处理方法是将阳极泥用反射炉（或转炉）还原熔炼成贵铅，然后把贵铅在转炉氧化吹炼产出粗银和铋渣，粗银送银电解精炼，产出白银黄金等，而铋渣利用小鼓风炉等炉窑还原熔炼成粗铋，粗铋再经过多个工序的火法精炼产出精铋。传统的工艺虽有设备投资少，上马快，操作方便的优点，但该工艺产出的粗铋主含量低往往只有50-70%，火法精炼时工序多，生产周期长，铋的直收率低，往往只有30-40%，精炼渣量大，滞留的有价金属量多，占用的资金多，生产成本高，所以国内外大多数企业已不用该工艺生产。
2007年12月05日，中国发明专利申请公布号CN101082084A ，公布了（杨跃新等人）从铋渣中回收冶炼精铋的工艺，该工艺是先湿法后火法方法回收转炉铋渣中的铋，即将转炉产出铋渣用机械粉碎后用盐酸溶液浸出，铅金银与铋铜分离效果好，粗铋质量好，易于精炼等优点，但湿法工艺生产线长，操作要求高，同时产出大量的氯化钠溶液需要蒸发导致能源消耗高，生产成本高。
“从阳极泥中回收铋新工艺生产实践”，任建民、黄宪涛等，《中国金属通报》，第24卷，第3期，第42-43页，2017年）介绍了从阳极泥中回收铋新工艺情况，该工艺实际上亦是将铅阳极泥还原熔炼或贵铅，贵铅在分银炉中氧化吹炼产出氧化铋渣，氧化铋再经还原熔炼产出粗铋，粗铋再经除铜，除铅等工序后进行真空蒸馏，蒸馏产物再经高温精炼产出精铋。该工艺前段与传统工艺完全相同，只是在粗铋精炼时用真空蒸馏代替了加锌除银工艺，因此该工艺仍然存在精炼渣量大，滞留有价金属多，铋的直收率较低，生产成本高问题。
发明内容
为了克服上述工艺的不足，本发明提供了一种高铋铅阳极泥的处理工艺，该工艺具有流程简单，生产效率高，周期短，有价金属综合回收率高，加工成本低等特点。
本发明一种高铋铅阳极泥的处理工艺，包括以下步骤：
a高铋铅阳极泥的富氧还原熔炼
所述高铋铅阳极泥含Bi≥8.0%，含Ag5000-60000g/t，Bi：Pb 0.5-5.0；采用富氧熔炼，强化了熔炼过程，提高了效率，在熔炼过程控制适当条件，使绝大部分铋和金银及部分铅铋进入贵铋中，绝大部分锑进入烟尘中，大部分铅进入氧化铅渣中，逐步实现铋和金银与铅锑的分离；
b贵铋的真空蒸馏
利用铋与金银几种金属的沸点差异，在接近真空的状态下控制合理的温度使贵铋中的铋、铅、碲优先挥发出来，金、银和铜金属在残留的合金中，经过真空蒸馏，分别得到粗铋、毛银与碲渣；碲渣和粗铋分别送碲回收车间和铋精炼车间生产精碲和精铋，毛银则送分银炉吹炼，产出粗银和铋渣；
所述贵铋的真空蒸馏包括一次蒸馏、二次蒸馏和三次蒸馏，温度控制一次蒸馏950-1050℃，二次蒸馏900-950℃，三次蒸馏800-900℃，真空度3-10Pa；
c铋渣的还原造锍熔炼
贵铋真空蒸馏产出的毛银经转炉氧化吹炼后，得到粗银和氧化铋渣；由于铋渣中含有较高的铜，铋渣投入转炉中进行还原造锍熔炼，利用硫对铜的亲和力大的特性熔炼时加入硫精矿，铋渣中的铜以硫化物的形式进入冰铜渣中，而铋渣中的铋则被还原进入第二贵铋中；第二贵铋返回真空蒸馏；冰铜渣送氧压浸出和铜电积工序得到阴极铜产品和浸出渣，浸出渣也称铅银渣，返回铅系统回收金银铅金属；
所述的还原造锍熔炼，还原煤率2-5%，硫精矿率8-18%，炉温1250-1300℃。、
所述富氧还原熔炼适当条件是：还原煤率1-5%，氧气浓度92.5%-99.5%，氧压0.15-0.6Mpa，炉温900-1100℃。
所述的烟尘是粗锑白。
所述第二贵铋返回真空蒸馏是：铋渣还原造锍熔炼产出的第二贵铋与a步骤产出的贵铋一道进行真空蒸馏。
本发明具有流程简单，生产效率高，周期短，有价金属回收率高，生产成本低等特点。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
详细流程见附图1；
1、阳极泥富氧熔炼
将含Bi 38.29%、Pb 22.74%、Sb 16.96%、Cu 0.91%、Te 0.16%、Ag 27597（g/t）、Au41.3（g/t）的阳极泥并配入2.5%的还原煤投入到氧气侧吹炉还原熔炼，采用氧气浓度98%，氧压0.25MPa，炉温900-950℃，得到产物贵铋合金，炉渣和烟尘。炉渣含Pb 35.2%、Sb14.56%、Bi 1.5%、Ag 524（g/t），该渣作为炼铅原料返回铅冶炼系统回收铅银锑等有价金属。烟灰含Sb 61.77%、Pb 8.26%、Bi 2.28%、Ag 635（g/t）、作为炼锑白的原料送至锑冶炼系统；贵铋合金含Bi 73.92%、Pb 14.55%、含Ag 69811（g/t）；
2、贵铋的真空蒸馏
将上述贵铋合金置于真空炉内进行蒸馏，控制真空炉真空度3-10Pa，温度一次蒸馏950-1050℃、二次900-950℃、三次800-900℃，得到蒸馏产物毛银、粗铋和碲渣，毛银含Bi10.80%、Pb 16.17%、Sb 10.56%、Cu 9.98%、含银521328（g/t）；粗铋含Bi 86.96%、Pb10.93%、Ag 35（g/t）。碲渣含Te28.11%；
3、铋渣的还原造锍熔炼
毛银经分银炉吹炼后，产出Ag+Au＞98.0%的合金即粗银，同时产出铋渣；粗银送银电解工序生产白银和黄金。铋渣含Bi 32.6%，Pb21.3%，Cu 10.5%，Ag 3043（g/t），配入3.5%的还原煤，15%的硫精矿投入转炉中在1250-1300℃的温度进行造锍还原熔炼产出贵铋和冰铜渣，贵铋含Bi 56.25%、Pb 25.46%、Cu 1.47%、Ag 52350（g/t），返回真空蒸馏工序。冰铜渣含Cu 31.5%、Bi2.55%、Pb 16.23%、Ag11412（g/t）送氧压浸出和铜电积工序产出Cu99.5%阴极铜和浸出渣即铅银渣，含Pb18.7%、Bi 2.93%、Cu 1.85%、Ag13123（g/t）；阴极铜产品直接出售，铅银渣返回铅冶炼做炼铅原料。
本实施例相关指标
铋的回收率 98.51%，直收率81.22%；
银的回收率99.21%，直收率90.55%；
精铋加工成本10218元/t。
Claims (3)
1.一种高铋铅阳极泥的处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：
a高铋铅阳极泥的富氧还原熔炼
将含Bi 38.29%、Pb 22.74%、Sb 16.96%、Cu 0.91%、Te 0.16%、Ag 27597（g/t）、Au 41.3（g/t）的阳极泥并配入2.5%的还原煤投入到氧气侧吹炉还原熔炼，采用氧气浓度98%，氧压0.25MPa，炉温900-950℃，得到产物贵铋合金，炉渣和烟尘；炉渣含Pb 35.2%、Sb 14.56%、Bi1.5%、Ag 524（g/t），该渣作为炼铅原料返回铅冶炼系统回收铅银锑等有价金属；烟灰含Sb61.77%、Pb 8.26%、Bi 2.28%、Ag 635（g/t）、作为炼锑白的原料送至锑冶炼系统；贵铋合金含Bi 73.92%、Pb 14.55%、含Ag 69811（g/t）；
b贵铋的真空蒸馏
利用铋与金银几种金属的沸点差异，在接近真空的状态下控制合理的温度使贵铋中的铋、铅、碲优先挥发出来，金、银和铜金属在残留的合金中，经过真空蒸馏，分别得到粗铋、毛银与碲渣；碲渣和粗铋分别送碲回收车间和铋精炼车间生产精碲和精铋，毛银则送分银炉吹炼，产出粗银和铋渣；
所述贵铋的真空蒸馏包括一次蒸馏、二次蒸馏和三次蒸馏，温度控制一次蒸馏950-1050℃，二次蒸馏900-950℃，三次蒸馏800-900℃，真空度3-10Pa；
c铋渣的还原造锍熔炼
贵铋真空蒸馏产出的毛银经转炉氧化吹炼后，得到粗银和氧化铋渣；由于铋渣中含有较高的铜，铋渣投入转炉中进行还原造锍熔炼，利用硫对铜的亲和力大的特性熔炼时加入硫精矿，铋渣中的铜以硫化物的形式进入冰铜渣中，而铋渣中的铋则被还原进入第二贵铋中；第二贵铋返回真空蒸馏；冰铜渣送氧压浸出和铜电积工序得到阴极铜产品和浸出渣，浸出渣也称铅银渣，返回铅系统回收金银铅金属；
所述的还原造锍熔炼，还原煤率2-5%，硫精矿率8-18%，炉温1250-1300℃。
2.根据权利要求1所述的一种高铋铅阳极泥的处理工艺，其特征在于：所述的烟尘是粗锑白。
3.根据权利要求1所述的一种高铋铅阳极泥的处理工艺，其特征在于：所述第二贵铋返回真空蒸馏是：铋渣还原造锍熔炼产出的第二贵铋与a步骤产出的贵铋一道进行真空蒸馏。
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