CN115679120A - 一种锡阳极泥的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锡阳极泥的处理方法，步骤为：将粗焊锡电解产出的阳极泥运输投入回转窑进行氧化焙烧；将氧化焙烧过的阳极泥放入稀硫酸中进行酸浸反应；将酸浸的溶液采用板框压滤进行固液分离；将板框压滤出的滤渣与还原煤混合后投入电炉进行还原熔炼，得到高锑粗锡；将高锑粗锡送至真空炉进行真空分离，得到无铅焊料锡银合金和铅铋锑合金。通过氧化焙烧‑稀硫酸浸出的方式预先脱除了锡阳极泥中的Cu、Ni两种杂质，真空蒸馏电炉熔炼可产出锡银合金用作无铅焊料，使得锡阳极泥中价值量最大的锡得到了高值化的回收；产出铅锑铋合金，使得锡阳极泥中几种有价金属均得到了富集回收。
Description
技术领域
本发明涉及有色金属火法冶炼技术领域，具体的说涉及一种锡阳极泥的处理方法。
背景技术
锡阳极泥是锡(焊锡)电解过程中产生的一种副产品，在焊锡电解过程中沉于槽底，阳极泥中金属种类较多，进入锡冶炼系统的金属几乎全部可以在阳极泥中找到，阳极泥中除含Sn较高外还含有Cu、Sb、Bi、Ag、Pb、As等金属元素，回收价值极高。
阳极泥的处理不仅包括锡金属的回收还包括其他有价金属的回收利用，同时阳极泥中的砷含量较高，回收时需要兼顾有毒有害物和污染物的排放，所以在处理锡阳极泥的过程中，需要根据各个金属的性质合理安排工艺，才能实现各个金属的回收利用，实现经济效益最大化。
目前阳极泥的处理方式多种多样，但总体过程复杂、流程长、回收成本高、环境污染严重，且不能实现全部金属在锡冶炼系统中开路，部分金属任然返回锡冶炼系统中循环，导致锡冶炼生产成本增高。
因此，提供一种能有效将锡阳极泥中的有价金属高效回收的锡阳极泥处理方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种锡回收率高，其他有价金属分离回收效果好，生产效率高，环境污染小的锡阳极泥处理方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种锡阳极泥的处理方法，包括以下步骤：
(1)将粗焊锡电解产出的阳极泥运输投入回转窑进行氧化焙烧；使阳极泥中的Cu、Ni等以氧化型态存在；(2)将氧化焙烧过的阳极泥放入稀硫酸中进行酸浸反应；使阳极泥中的氧化铜、氧化镍等氧化物溶解在稀酸中；
(3)将酸浸的溶液采用板框压滤进行固液分离；浸出液可以做进一步处理回收Cu、Ni等有价金属；
(4)将板框压滤出的滤渣与还原煤混合后投入电炉进行还原熔炼，得到高锑粗锡；
(5)将高锑粗锡送至真空炉进行真空分离，得到无铅焊料锡银合金和铅铋锑合金。
进一步，步骤(1)中所述阳极泥氧化焙烧温度为550～800℃，焙烧时间为2-4h；所述回转窑内补入空气富氧体积浓度为30％。
进一步，步骤(2)中所述稀硫酸浓度为120g/L～150g/L，所述稀硫酸与氧化焙烧过的阳极泥的液固比为4～6:1
更进一步，步骤(2)中所述反应时间为30～50min，反应槽为带有搅拌桨的反应槽，其搅拌速率为500-800r/min。
进一步，步骤(4)中所述板框压滤出的滤渣与还原煤的质量比为5～6.5:1。
更进一步，步骤(4)中所述还原熔炼温度为1200～1550℃，还原熔炼时间为60～70min。
进一步，步骤(5)中真空炉的真空度为10～50pa，真空分离温度为1100～1200℃。
本发明的有益效果在于：本发明通过氧化焙烧-稀硫酸浸出的方式预先脱除了锡阳极泥中的Cu、Ni两种杂质，为后续真空蒸馏回收锡创造了有利条件，避免了高熔点杂质进入电炉熔炼粗锡中，且浸出液多次循环浸出焙烧锡阳极泥，Cu、Ni会在浸出液中富集，便于进一步回收。
真空蒸馏电炉熔炼可产出锡银合金用作无铅焊料，使得锡阳极泥中价值量最大的锡得到了高值化的回收；产出铅锑铋合金，使得锡阳极泥中几种有价金属均得到了富集回收。
附图说明
图1为本发明提供的锡阳极泥处理方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
实施例1
一种锡阳极泥的处理方法，包括以下步骤：
(1)将3t粗焊锡电解产出的阳极泥运输投入回转窑550～800℃氧化焙烧2h，回转窑内补入空气富氧体积浓度为30％，其成分如表1所示，焙烧后焙烧渣锡品位由33％提升至38％；
表1
(2)将氧化焙烧过的阳极泥放入120g/L的稀硫酸中进行酸浸反应30min，稀硫酸与氧化焙烧过的阳极泥的液固比为4:1；使阳极泥中的氧化铜、氧化镍等氧化物溶解在稀酸中；
(3)将酸浸的溶液采用板框压滤进行固液分离；浸出液可以做进一步处理回收Cu、Ni等有价金属；酸浸渣锡Sn品位上升至40％，Pb品位上升至8.6％，Bi上升至25％，Sb品位上升至19.5％；
(4)将板框压滤出的滤渣与还原煤混合后投入电炉1300℃还原熔炼60min，滤渣与还原煤的质量比为5:1，得到高锑粗锡，产出粗锡含Sn为76％，锡直收率为77％；
(5)将高锑粗锡送至真空炉真空度30pa、1100℃真空分离，得到无铅焊料锡银合金和铅铋锑合金，其中铅、铋、锑三种元素的回收率均大于90％，而产出的无铅焊料锡、银合金，锡回收率为95％，银回收率大于80％。
实施例2
一种锡阳极泥的处理方法，包括以下步骤：
(1)将5t粗焊锡电解产出的阳极泥运输投入回转窑700℃氧化焙烧4h，回转窑内补入空气富氧体积浓度为30％；其成分如表2所示，焙烧后焙烧渣锡品位由33％提升至38％；
表2
(2)将氧化焙烧过的阳极泥放入130g/L的稀硫酸中进行酸浸反应50min，稀硫酸与氧化焙烧过的阳极泥的液固比为5:1；使阳极泥中的氧化铜、氧化镍等氧化物溶解在稀酸中；
(3)将酸浸的溶液采用板框压滤进行固液分离；浸出液可以做进一步处理回收Cu、Ni等有价金属；酸浸渣锡Sn品位上升至41％，Pb品位上升至7.1％，Bi上升至22％，Sb品位上升至23％；
(4)将板框压滤出的滤渣与还原煤混合后投入电炉1280℃还原熔炼70min，滤渣与还原煤的质量比为5.5:1，得到高锑粗锡；产出粗锡含Sn为80％，锡直收率为78％；
(5)将高锑粗锡送至真空炉真空度35pa、1150℃真空分离，得到无铅焊料锡银合金和铅铋锑合金，铅、铋、锑三种元素的回收率均大于91％，产出的无铅焊料锡、银合金，锡回收率达96％，银回收率大于81％。
实施例3
一种锡阳极泥的处理方法，包括以下步骤：
(1)将2t粗焊锡电解产出的阳极泥运输投入回转窑700℃氧化焙烧3h，回转窑内补入空气富氧体积浓度为30％；其成分如表3所示，焙烧后焙烧渣锡品位由33％提升至38％；
表3
(2)将氧化焙烧过的阳极泥放入150g/L的稀硫酸中进行酸浸反应40min，稀硫酸与氧化焙烧过的阳极泥的液固比为6:1；使阳极泥中的氧化铜、氧化镍等氧化物溶解在稀酸中；
(3)将酸浸的溶液采用板框压滤进行固液分离；浸出液可以做进一步处理回收Cu、Ni等有价金属；酸浸渣锡Sn品位上升至43％，Pb品位上升至5.2％，Bi上升至25％，Sb品位上升至24％；
(4)将板框压滤出的滤渣与还原煤混合后投入电炉1250℃还原熔炼65min，滤渣与还原煤的质量比为6.5:1，得到高锑粗锡；产出粗锡含Sn为83％，锡直收率为78％；
(5)将高锑粗锡送至真空炉真空度35pa、1200℃真空分离，得到无铅焊料锡银合金和铅铋锑合金；铅、铋、锑三种元素的回收率均大于90％，产出的无铅焊料锡、银合金，锡回收率达97％，银回收率大于82％。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (7)
1.一种锡阳极泥的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将粗焊锡电解产出的阳极泥运输投入回转窑进行氧化焙烧；
(2)将氧化焙烧过的阳极泥放入稀硫酸中进行酸浸反应；
(3)将酸浸的溶液采用板框压滤进行固液分离；
(4)将板框压滤出的滤渣与还原煤混合后投入电炉进行还原熔炼，得到高锑粗锡；
(5)将高锑粗锡送至真空炉进行真空分离，得到无铅焊料锡银合金和铅铋锑合金。
2.根据权利要求1所述一种锡阳极泥的处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述阳极泥氧化焙烧温度为550～800℃，焙烧时间为2-4h；所述回转窑内补入空气富氧体积浓度为30％。
3.根据权利要求1所述一种锡阳极泥的处理方法，其特征在于，步骤(2)中所述稀硫酸浓度为120g/L～150g/L，所述稀硫酸与氧化焙烧过的阳极泥的液固比为4～6:1。
4.根据权利要求3所述一种锡阳极泥的处理方法，其特征在于，步骤(2)中所述反应时间为30～50min；反应槽为带有搅拌桨的反应槽，其搅拌速率为500-800r/min。
5.根据权利要求1所述一种锡阳极泥的处理方法，其特征在于，步骤(4)中所述板框压滤出的滤渣与还原煤的质量比为5～6.5:1。
6.根据权利要求4所述一种锡阳极泥的处理方法，其特征在于，步骤(4)中所述还原熔炼温度为1200～1550℃，还原熔炼时间为60～70min。
7.根据权利要求1所述一种锡阳极泥的处理方法，其特征在于，步骤(5)中真空炉的真空度为10～50pa，真空分离温度为1100～1200℃。
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