CN110499428A

CN110499428A - 一种再生铅除铜剂及其制备方法

Info

Publication number: CN110499428A
Application number: CN201910715499.7A
Authority: CN
Inventors: 孔庆波; 张行祥; 舒绍明; 李顺海; 王进; 李培文
Original assignee: Xiangyang Jinzhan Technology Development Co Ltd
Current assignee: CAMEL GROUP STORAGE BATTERY ACADEMY Co.
Priority date: 2019-08-05
Filing date: 2019-08-05
Publication date: 2019-11-26

Abstract

一种再生铅除铜剂及其制备方法,包括按质量分数计的组分：黄铁矿60‑80%、萤石1‑20%、硫磺5%‑30%、碳酸钠1‑10%。将黄铁矿和萤石混合，然后进行破碎、过筛、分选、烘干、冷却，使之粒度、水分达到的要求；所述烘干温度为90~150℃，烘干时间为30‑90min；按配方比将所述黄铁矿与萤石粉末与硫磺及碳酸钠共同混合搅拌，得到再生铅除铜剂。本发明的再生铅除铜剂比表面积大，可提高除铜反应效率；可降低渣量及渣含铅，提高铅直收率；同时，反应过程基本不产生SO₂,解决了SO₂排放导致的环境污染问题。

Description

一种再生铅除铜剂及其制备方法

技术领域

本发明属于再生铅技术领域，具体是一种再生铅除铜剂及其制备方法。

背景技术

目前，再生铅除铜精炼原理是硫化除铜，采用的除铜剂一般为片状硫磺。加硫磺除铜的温度一般在350℃左右，通过搅拌机搅拌，使铅液中的铜与硫反应生成硫化铜而浮于铅液表面形成铜浮渣，通过打捞铜浮渣将铜除去，除铜后的铅液含铜一般在0.001%~0.01%。硫磺除铜的缺点是：（1）硫磺比表面积小，与铅液中的铜接触效率低，导致除铜时间长，导致能耗高，硫磺消耗大，生产效率低、成本高。（2）硫磺与铅液反应形成的铜浮渣含大量硫化铅，渣铅分离效果差，渣量大，渣含铅偏高，降低了铅直收率。（3）硫磺与铅液接触后容易反应产生SO₂，导致除铜剂浪费，同时SO₂排放造成环境污染。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足而提供一种再生铅除铜剂，其比表面积大，可提高除铜反应效率；其有效成分可降低渣量及渣含铅，提高铅直收率；同时，SO₂排放量少，环境污染小。

本发明的目的还在于提供上述再生铅除铜剂的制备方法。

本发明的技术方案包括按质量分数计的组分：黄铁矿60-80%、萤石1-20%、硫磺5%-30%、碳酸钠1-10%。

本发明的优选组分如下：黄铁矿65~ 75 %、萤石5~ 15 %、硫磺15~25 %、碳酸钠3~8%。

本发明按质量分数计的最佳组分：黄铁矿70%、萤石10%、硫磺15%、碳酸钠5%。

本发明再生铅除铜剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）按配方比将黄铁矿和萤石混合，然后进行破碎、过筛、分选、烘干、冷却，使之达到粒度<30μm、水分<0.5%的要求；所述烘干温度为90~150℃，烘干时间为30-90min；

2）按配方比将步骤1生产的黄铁矿与萤石粉末与硫磺及碳酸钠共同混合搅拌，得到除铜剂。

本发明所述步骤1）中，所述冷却方式为自然冷却。

本发明所述步骤1）中，过筛分选后的原料，其粒径分布在0.5~30μm。

本发明所述步骤2）中，所述搅拌的速率为30-90r/min，搅拌时间为30-90min。

本发明所述步骤2）中加入的硫磺为片状，其平均尺寸在1~10mm。

本发明所述步骤2）中加入的碳酸钠为粉状。

本发明的有益效果在于：

1、本发明除铜剂，其粉体物料粒径适中，在0.5~30μm之间，比表面积较大，在1~10m²/g。提高了与铅液中铜的接触反应面积，提高了反应效率，同时减少了烧损，除铜剂利用率达到95%以上，对比常规硫磺除铜工艺，缩短除铜时间60min以上，除铜剂消耗量降低30%吨铅，能耗降低1~2m³天然气。

2、本发明除铜剂含碳酸钠、氟化钙（萤石）等造渣剂，能提高渣铅分离效果，同时，将硫化铅还原为单质铅而与渣分离，达到了降低渣量及渣含铅，铅的直收率提高1%以上。

3、本发明除铜剂反应过程基本不产生SO₂,解决了SO₂排放导致的环境污染问题。

具体实施方式

实施例1

一种再生铅除铜剂，包括按质量分数计的组分如下：黄铁矿70%、萤石10%、硫磺15%、碳酸钠5%。

所述除铜剂是经过如下步骤制备而成的：

1）按配方比将黄铁矿和萤石混合，然后进行破碎、过筛、分选，105℃下烘干60min，然后通过自然冷却，得到粒径为0.5~30μm半成品原料；

2）按配方比将步骤1生产的黄铁矿与萤石粉末与片状硫磺及碳酸钠共同混合,以60r/min的速率搅拌60min，得到除铜剂。

实施例2

一种再生铅除铜剂，包括按质量分数计的组分如下：黄铁矿65%、萤石15%、硫磺10%、碳酸钠10%。

所述除铜剂是经过如下步骤制备而成的：

1）按配方比将黄铁矿和萤石混合，然后进行破碎、过筛、分选，110℃下烘干65min，然后通过自然冷却，得到粒径为0.5~30μm半成品原料；

实施例3

一种再生铅除铜剂，包括按质量分数计的组分如下：黄铁矿75%、萤石10%、硫磺10%、碳酸钠5%。

所述除铜剂是经过如下步骤制备而成的：

1）按配方比将黄铁矿和萤石混合，然后进行破碎、过筛、分选，115℃下烘70min，然后通过自然冷却，得到粒径为0.5~30μm半成品原料；

实施例4

一种再生铅除铜剂，包括按质量分数计的组分如下：黄铁矿70%、萤石8%、硫磺16%、碳酸钠6%。

所述除铜剂是经过如下步骤制备而成的：

1）按配方比将黄铁矿和萤石混合，然后进行破碎、过筛、分选，120℃下烘65min，然后通过自然冷却，得到粒径为0.5~30μm半成品原料；

实验例

取实施例1-4制备的除铜剂与硫磺进行除铜试验对比，分别对5个批次各60吨再生铅进行除铜反应，试验结果如下：

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims

1.一种再生铅除铜剂，其特征在于包括按质量分数计的组分：黄铁矿60-80%、萤石1-20%、硫磺5%-30%、碳酸钠1-10%。

2.根据权利要求1所述的再生铅除铜剂，其特征在于组分如下：黄铁矿65~ 75 %、萤石5~ 15 %、硫磺15~25 %、碳酸钠3~8 %。

3.根据权利要求1所述的再生铅除铜剂，其特征在于包括按质量分数计的如下组分：黄铁矿70%、萤石10%、硫磺15%、碳酸钠5%。

4.一种权利要求1所述再生铅除铜剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述再生铅除铜剂的制备方法，其特征在于: 所述步骤1）中，所述冷却方式为自然冷却。

6.根据权利要求4所述再生铅除铜剂的制备方法，其特征在于: 所述步骤1）中，过筛分选后的原料，其粒径分布在0.5~30μm。

7.根据权利要求4所述再生铅除铜剂的制备方法，其特征在于: 所述步骤2）中，所述搅拌的速率为30-90r/min，搅拌时间为30-90min。

8.根据权利要求4所述的除铜剂的制备方法，其特征在于: 所述步骤2）中加入的硫磺为片状，其平均尺寸在1~10mm。

9.根据权利要求4所述的除铜剂的制备方法，其特征在于: 所述步骤2）中加入的碳酸钠为粉状。