CN113699386B - 基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，涉及金属冶炼技术领域，该除铁方法通过将粉碎的除铅渣加入至金属冶炼除杂设备中与其中的锑水反应，在螺旋搅拌叶对锑水的搅拌下，除铅渣将锑水中的铁形成浮渣并漂浮在锑水表面，经过捞渣组件的转动将漂浮的浮渣持续捞起并排出，充分地将锑水中的铁去除，同时利用除铅渣作为除铁原料，降低去铁成本，并将除铅渣中的锑、铅回收，资源得到充分利用，且该除铁过程中无废水排出，环保性能优异，工序少、流程简单，所用原料少且廉价易得、能耗低，适用于工业生产的实际需要。

Description

基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法

技术领域

本发明涉及金属冶炼技术领域，具体涉及基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法。

背景技术

贵锑是处理锑金精矿产出的含锑合金中间物料，含有一部分铁，目前主要是用石英砂和纯碱除铁，存在流程长、过程产生大量废水、锑铅回收率不高的问题；

伴生于锑矿中的铅，在火法炼锑过程中，最终产品精锑或者三氧化二锑对铅含量有严格要求，为此，除铅是火法炼锑中一道不可少的工序，锑火法冶炼过程中，常采用磷酸盐除铅，锑火法在精炼过程中，磷酸盐与铅生成磷酸铅或偏磷酸铅而成为浮渣与锑水分离，这种渣称为除铅渣，与此同时，部分锑也与磷酸盐生成磷酸锑或偏磷酸锑进入浮渣中，因此，除铅渣是一种含有铅、锑的渣，由于操作条件的不同或者原料中的铅含量不一样，所得除铅渣的锑铅含量有波动，一般为锑5-45％、铅5-15％，除铅渣硬度大、不溶于水，难以处理且直接废弃会造成资源浪费和环境污染；

通过自主创新，发现采用危险废物除铅渣也可以除铁，因此，如何合理利用除铅渣除去贵锑中的铁，同时回收除铅渣中的铅、锑是本发明的关键。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法：通过将粉碎的除铅渣加入至金属冶炼除杂设备中与其中的锑水反应，在螺旋搅拌叶对锑水的搅拌下，除铅渣将锑水中的铁形成浮渣并漂浮在锑水表面，经过捞渣组件的转动将漂浮的浮渣持续捞起并排出，以解决现有的除铁方法成本高、污染大，且现有的除铅渣难以处理同时造成资源浪费的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，包括以下步骤：

步骤一：将除铅渣粉碎，得到除铁原料；

步骤二：将炉内锑水从金属冶炼除杂设备的进料管导入除渣仓的内腔中，联动管转动带动螺旋搅拌叶转动，将锑水进行搅拌；

步骤三：螺旋搅拌叶在转动过程中形成负压，从而带动空气从进气管进入安装管的内腔中，之后经过输风孔进入联动管中，最终经过进风孔输送至锑水中；

步骤四：将除铁原料加入至加料斗中，拉伸汽缸通过限位板带动筛分板作循环往返运动，筛分板将除铁原料进行筛分，小颗粒除铁原料加入至除渣仓的内腔中，除铁原料与锑水中的铁经过反应，形成浮渣，浮渣在搅拌的过程中随空气上浮，漂浮在锑水表面，浮渣被过滤板截留；

步骤五：传动辊转动，进而通过输送带带动捞渣组件转动，捞渣筒伸入锑水中将浮渣捞起，其中的锑水经过漏液孔排出，浮渣留在捞渣筒中，最终翻倒于导流板上，之后从排渣口经过排渣槽排出；

步骤六：去除浮渣的锑水经过过滤板，最后经过出料管输送至下一工序。

作为本发明进一步的方案：所述金属冶炼除杂设备包括除渣仓、安装箱，所述除渣仓的顶部一端安装有安装箱，所述除渣仓的顶部一侧安装有安装架，所述安装架的一侧设置有若干个安装管，所述安装管的内腔顶部、底部均安装有轴承，所述轴承套接在联动管上，所述联动管的底端安装有螺旋搅拌叶，所述螺旋搅拌叶位于除渣仓的内腔中，所述安装管的一侧安装有进气管，所述联动管的顶端侧壁上开设有若干个输风孔，所述联动管的底端侧壁上开设有进风孔，在联动管转动的情况下实现螺旋搅拌叶对锑水的搅拌，同时形成负压带动空气进入，通过空气携带浮渣漂浮，便于后续的捞渣。

作为本发明进一步的方案：所述除渣仓的内腔一端倾斜安装有过滤板，所述除渣仓与安装箱的连接处开设有捞渣口，所述除渣仓与安装箱的内壁上安装有若干个传动辊，若干个所述传动辊之间通过输送带连接，所述输送带位于捞渣口中，所述输送带上表面安装有若干个用于捞浮渣的捞渣组件，捞渣组件的转动将漂浮的浮渣捞起并排出，循环往复的捞渣处理。

作为本发明进一步的方案：所述除渣仓的顶部另一端安装有加料斗，所述除渣仓的顶部一侧安装有安装架，所述安装架的另一侧安装有若干个搅拌电机，所述搅拌电机与安装管一一对应，所述联动管的顶端以及搅拌电机的输出轴上均套接有第二皮带轮，两个所述第二皮带轮之间通过皮带连接，搅拌电机能够实现联动管的转动，为螺旋搅拌叶的转动提供动力。

作为本发明进一步的方案：所述安装箱的顶部安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴以及其中一个传动辊的一端上均套接有第一皮带轮，两个所述第一皮带轮之间通过皮带连接，驱动电机能够实现捞渣组件的转动，为捞渣处理提供动力条件。

作为本发明进一步的方案：所述安装箱的一侧端部开设有排渣口，所述排渣口上安装有排渣槽，所述安装箱的内腔底部在排渣口的一侧倾斜安装有导流板，所述导流板的一侧与排渣槽的一侧内壁连接，导流板用于将捞渣组件捞起的浮渣导流，使其从排渣口排出。

作为本发明进一步的方案：所述捞渣组件包括捞渣筒、连接座，所述捞渣筒的一侧安装有连接座，所述连接座安装在输送带上，所述捞渣筒与输送带之间存在夹角，所述捞渣筒的底端开设有若干个漏液孔，连接座可实现捞渣筒的倾斜设置，在不影响捞渣筒的低位捞渣基础上，还可满足捞渣筒在高位时能够正常转载，且在低位至高位的移动过程中，捞渣筒内的锑水从漏液孔排出，满足固液化的高效分离。

作为本发明进一步的方案：所述加料斗的内腔中设置有筛分板，所述筛分板上开设有若干个筛孔，所述筛分板倾斜安装在两个限位板的底端，所述限位板活动贯穿加料斗的一侧，所述加料斗的一侧底部安装有固定架，所述固定架上贯穿安装有拉伸汽缸，所述拉伸汽缸的活动杆连接至其中一个限位板的一侧上，筛分板能够实现除铁原料的过滤，将小颗粒加入至锑水中反应，反应效率高、浮渣形成快，大颗粒除铁原料截留在筛分板上，通过拉伸汽缸将筛分板拉出加料斗，携带大颗粒除铁原料移出加料斗，大颗粒除铁原料在倾斜的筛分板上滑落排出并回收重加工。

本发明的有益效果如下：

本发明的基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，该除铁方法通过将粉碎的除铅渣加入至金属冶炼除杂设备中与其中的锑水反应，在螺旋搅拌叶对锑水的搅拌下，除铅渣将锑水中的铁形成浮渣并漂浮在锑水表面，经过捞渣组件的转动将漂浮的浮渣持续捞起并排出，充分地将锑水中的铁去除，同时利用除铅渣作为除铁原料，降低去铁成本，并将除铅渣中的锑、铅回收，资源得到充分利用，且该除铁过程中无废水排出，环保性能优异，工序少、流程简单，所用原料少且廉价易得、能耗低，适用于工业生产的实际需要；

该金属冶炼除杂设备的捞渣组件的转动将漂浮的浮渣捞起并排出，循环往复的捞渣处理，且捞渣过程中捞渣筒内的锑水从漏液孔排出，满足固液化的高效分离，减少锑金属的浪费；通过设置可通气的联动管，使得螺旋搅拌叶对锑水的搅拌同时形成负压带动空气进入，通过空气携带浮渣漂浮，减少鼓风能耗，通过筛分板能够实现除铁原料的过滤，将小颗粒加入至锑水中反应，反应效率高、浮渣形成快。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明。

图1是本发明中金属冶炼除杂设备的结构示意图；

图2是本发明中安装架、搅拌电机、安装管、联动管的连接视图；

图3是本发明中除渣仓、安装箱的内部结构示意图；

图4是本发明中安装管的内部结构示意图；

图5是本发明中传动辊、输送带、捞渣组件的连接视图；

图6是本发明中捞渣组件的结构示意图；

图7是本发明中加料斗的内部结构示意图；

图8是本发明中限位板、筛分板的连接视图。

图中：101、除渣仓；102、安装箱；103、加料斗；104、安装架；105、驱动电机；106、第一皮带轮；107、排渣槽；108、出料管；109、排渣口；110、搅拌电机；111、第二皮带轮；112、安装管；113、进气管；114、联动管；115、进料管；116、捞渣口；117、传动辊；118、输送带；119、导流板；120、过滤板；121、螺旋搅拌叶；122、进风孔；123、输风孔；124、轴承；125、捞渣组件；126、捞渣筒；127、连接座；128、漏液孔；129、固定架；130、拉伸汽缸；131、限位板；132、筛分板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8所示，本实施例为一种专用于锑精矿的贵锑处理过程中的金属冶炼除杂设备，与其除铁方法相互配，来一同合理的利用除铅渣除去贵锑中的铁，同时回收除铅渣中的铅、锑，具体表现如下：

包括除渣仓101、安装箱102，除渣仓101的顶部一端安装有安装箱102，除渣仓101的顶部另一端安装有加料斗103，除渣仓101的顶部一侧安装有安装架104，安装架104位于安装箱102与加料斗103之间；

安装架104的一侧安装有若干个搅拌电机110，安装架104的另一侧设置有若干个安装管112，搅拌电机110与安装管112一一对应，安装管112的内腔顶部、底部均安装有轴承124，轴承124套接在联动管114上，联动管114的顶端以及搅拌电机110的输出轴上均套接有第二皮带轮111，两个第二皮带轮111之间通过皮带连接，联动管114的底端安装有螺旋搅拌叶121，螺旋搅拌叶121位于除渣仓101的内腔中；

安装管112的一侧安装有进气管113，当需要增加浮渣漂浮速率以及漂浮效果，使其快速漂浮且漂浮的完全，将进气管113的一端通过管道连接至鼓风机的输出端，联动管114的顶端侧壁上开设有若干个输风孔123，输风孔123位于安装管112的内腔中，联动管114的底端侧壁上开设有进风孔122，进风孔122位于除渣仓101的内腔中；

除渣仓101的一端底部安装有出料管108，除渣仓101的另一端底部安装有进料管115；

除渣仓101的内腔靠近出料管108的一端倾斜安装有过滤板120，过滤板120上开设有若干个过滤孔，除渣仓101与安装箱102的连接处开设有捞渣口116，除渣仓101与安装箱102的内壁上安装有若干个传动辊117，若干个传动辊117之间通过输送带118连接，输送带118位于捞渣口116中，输送带118上表面安装有若干个捞渣组件125；

安装箱102的顶部安装有驱动电机105，驱动电机105的输出轴以及其中一个传动辊117的一端上均套接有第一皮带轮106，两个第一皮带轮106之间通过皮带连接；

安装箱102的一侧端部开设有排渣口109，排渣口109上安装有排渣槽107，安装箱102的内腔底部在排渣口109的一侧倾斜安装有导流板119，导流板119的一侧与排渣槽107的一侧内壁连接；

捞渣组件125包括捞渣筒126、连接座127，捞渣筒126的一侧安装有连接座127，连接座127安装在输送带118上，捞渣筒126与输送带118之间呈可调节的15-75°夹角，捞渣筒126的底端开设有若干个漏液孔128；

加料斗103的内腔中设置有筛分板132，筛分板132上开设有若干个筛孔，筛分板132倾斜安装在两个限位板131的底端，限位板131活动贯穿加料斗103的一侧，加料斗103的一侧底部安装有固定架129，固定架129上贯穿安装有拉伸汽缸130，拉伸汽缸130的活动杆连接至其中一个限位板131的一侧上；

即基于上述的专用设备所涉及到的锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，具体工作流程如下：

先将锑含量为20-30％、铅含量为1-10％的除铅渣粉碎，得到除铁原料，再将炉内锑水从进料管115导入除渣仓101的内腔中，联动管114转动带动螺旋搅拌叶121转动，将锑水进行搅拌；

而螺旋搅拌叶121在转动过程中形成负压，带动空气从进气管113进入安装管112的内腔中，之后经过输风孔123进入联动管114中，最终经过进风孔122输送至锑水中，即将除铁原料加入至加料斗103中，拉伸汽缸130通过限位板131带动筛分板132作循环往返运动，筛分板132将除铁原料进行筛分，小颗粒除铁原料加入至除渣仓101的内腔中，控制除铁原料加入量为炉内锑水重量的2-10％，除铁原料与锑水中的铁经过反应，在反应过程中，锑、铅磷酸盐与铁反应，生成磷酸铁盐和金属锑、铅，金属锑、铅慢慢沉到底部成为合金，而磷酸铁盐成为浮渣浮于合金上部，浮渣在搅拌的过程中随空气上浮，漂浮在锑水表面，浮渣被过滤板120截留；

且传动辊117转动，进而通过输送带118带动捞渣组件125转动，捞渣筒126伸入锑水中将浮渣捞起，其中的锑水经过漏液孔128排出，浮渣留在捞渣筒126中，最终翻倒于导流板119上，之后从排渣口109经过排渣槽107排出，则去除浮渣的锑水经过过滤板120，再经过出料管108输送至下一工序。

即本发明的成本低、污染小，将危险废物除铅渣重新的合理利用来除去贵锑中的铁，同时还可回收除铅渣中的铅、锑，对于现有技术中的除铅渣的丢弃，甚至是锑火法冶炼过程、锑火法精炼过程，均有较为明显的提升、改善。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将除铅渣粉碎，得到除铁原料；

步骤二：将炉内锑水从金属冶炼除杂设备的进料管(115)导入除渣仓(101)的内腔中，所述金属冶炼除杂设备包括除渣仓(101)、安装箱(102)，所述除渣仓(101)的顶部一端安装有安装箱(102)，所述除渣仓(101)的顶部一侧安装有安装架(104)，所述安装架(104)的一侧设置有若干个安装管(112)，所述安装管(112)的内腔顶部、底部均安装有轴承(124)，所述轴承(124)套接在联动管(114)上，所述联动管(114)的底端安装有螺旋搅拌叶(121)，所述螺旋搅拌叶(121)位于除渣仓(101)的内腔中，所述安装管(112)的一侧安装有进气管(113)，所述联动管(114)的顶端侧壁上开设有若干个输风孔(123)，所述联动管(114)的底端侧壁上开设有进风孔(122)，联动管(114)转动，从而带动螺旋搅拌叶(121)转动，将锑水进行搅拌；

步骤三：螺旋搅拌叶(121)在转动过程中形成负压，从而带动空气从进气管(113)进入安装管(112)的内腔中，之后经过输风孔(123)进入联动管(114)中，最终经过进风孔(122)输送至锑水中；

步骤四：将除铁原料加入至加料斗(103)中，拉伸汽缸(130)通过限位板(131)带动筛分板(132)作循环往返运动，筛分板(132)将除铁原料进行筛分，小颗粒除铁原料加入至除渣仓(101)的内腔中，除铁原料与锑水中的铁经过反应，形成浮渣，浮渣在搅拌的过程中随空气上浮，漂浮在锑水表面，浮渣被过滤板(120)截留；

步骤五：传动辊(117)转动，进而通过输送带(118)带动捞渣组件(125)转动，捞渣筒(126)伸入锑水中，将浮渣捞起，其中的锑水经过漏液孔(128)排出，浮渣留在捞渣筒(126)中，最终翻倒于导流板(119)上，之后从排渣口(109)经过排渣槽(107)排出；所述捞渣组件(125)包括捞渣筒(126)、连接座(127)，所述捞渣筒(126)的一侧安装有连接座(127)，所述连接座(127)安装在输送带(118)上，所述捞渣筒(126)与输送带(118)之间存在夹角，所述捞渣筒(126)的底端开设有若干个漏液孔(128)；

步骤六：去除浮渣的锑水经过过滤板(120)，最后经过出料管(108)输送至下一工序。

2.根据权利要求1所述的基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，其特征在于，所述除渣仓(101)的内腔一端倾斜安装有过滤板(120)，所述除渣仓(101)与安装箱(102)的连接处开设有捞渣口(116)，所述除渣仓(101)与安装箱(102)的内壁上安装有若干个传动辊(117)，若干个所述传动辊(117)之间通过输送带(118)连接，所述输送带(118)位于捞渣口(116)中，所述输送带(118)上表面安装有若干个用于捞浮渣的捞渣组件(125)。

3.根据权利要求1所述的基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，其特征在于，所述除渣仓(101)的顶部另一端安装有加料斗(103)，所述除渣仓(101)的顶部一侧安装有安装架(104)，所述安装架(104)的另一侧安装有若干个搅拌电机(110)，所述搅拌电机(110)与安装管(112)一一对应，所述联动管(114)的顶端以及搅拌电机(110)的输出轴上均套接有第二皮带轮(111)，两个所述第二皮带轮(111)之间通过皮带连接。

4.根据权利要求1所述的基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，其特征在于，所述安装箱(102)的顶部安装有驱动电机(105)，所述驱动电机(105)的输出轴以及其中一个传动辊(117)的一端上均套接有第一皮带轮(106)，两个所述第一皮带轮(106)之间通过皮带连接。

5.根据权利要求1所述的基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，其特征在于，所述安装箱(102)的一侧端部开设有排渣口(109)，所述排渣口(109)上安装有排渣槽(107)，所述安装箱(102)的内腔底部在排渣口(109)的一侧倾斜安装有导流板(119)，所述导流板(119)的一侧与排渣槽(107)的一侧内壁连接。

6.根据权利要求1所述的基于锑精矿的贵锑处理过程中的除铁方法，其特征在于，所述加料斗(103)的内腔中设置有筛分板(132)，所述筛分板(132)上开设有若干个筛孔，所述筛分板(132)倾斜安装在两个限位板(131)的底端，所述限位板(131)活动贯穿加料斗(103)的一侧，所述加料斗(103)的一侧底部安装有固定架(129)，所述固定架(129)上贯穿安装有拉伸汽缸(130)，所述拉伸汽缸(130)的活动杆连接至其中一个限位板(131)的一侧上。

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