CN1455011A - 一种锑冶炼火法精炼除砷除硒方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，将含砷、硒的粗锑投入精炼炉加热熔化，并升温至650－1000℃，一次性加入除砷、硒所需碱金属氢氧化物，再通入压缩空气搅拌15－150分钟，完成造渣除砷、硒反应，生成砷酸盐和亚硒酸盐浮渣，渣锑分离后，得合格产品。本方法操作简单，反应速度快，能一次性除去砷、硒，精炼时间短，渣含锑低，渣中砷、硒富集度高，便于砷的二次回收利用，同时产品质量得到了提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种有色金属冶炼中砷、硒杂质的脱除方法，特别是锑火法精炼中除去砷和硒杂质的方法。
背景技术
在锑精炼的生产工艺中，要得到合格精锑，必须将粗锑中的杂质分别予以脱除。现行精锑国家标准中，砷含量应小于0.05％，硒含量应小于0.005％。现有技术达到这一目的所采用的方法是在高温条件下，加纯碱分段、多次在鼓入压缩空气的条件下，与粗锑中的砷、硒杂质反复反应生成浮渣，然后渣锑分离，得合格精锑。此方法存在造渣反应速度慢、时间长，纯碱消耗多，操作复杂，因反应所生成的气体CO2难于脱离浮渣而形成泡渣，使渣含锑较高，同时因其除砷除硒效率低而使渣中所含砷、硒品位不高，不利于浮渣的二次处理和砷的回收而造成环境污染。中国发明专利90107550.7公开了一种加铝从锑中脱除硒的工艺，此工艺虽能达到除硒的目的，但存在工艺复杂，冶炼时间长，所产生的硒渣不易处理等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有除砷除硒方法存在的问题，提供一种工艺简单，除砷除硒效率高，精炼时间短，渣中含砷、硒品位高便于回收利用的火法精炼一次性除砷除硒的方法。
本发明的技术方案是：将含有砷和硒杂质的粗锑投入精炼炉熔化，根据粗锑中砷、硒含量的高低一次性加入所需的除砷除硒剂碱金属氢氧化物(其中优选的为氢氧化钠)，通入压缩空气搅拌15-150分钟(其中优选的时间为60-120分钟)；氢氧化物则快速与粗锑液中的砷、硒杂质反应，生成浮渣及水蒸气，水蒸气挥发脱除。主要反应过程为(除砷除硒剂以氢氧化钠为例)：
加入氢氧化钠，虽有少量锑液与其反应生成锑酸钠，但锑酸钠能很快地与锑液中的砷反应而生成砷酸钠和金属锑。
本发明除砷除硒的锑精炼过程中，精炼炉温度宜控制在650-1000℃(其中优选的为700-950℃)，在除杂反应过程中最好保持温度由高至低逐步下降，这有利于造渣反应的快速进行，也有利于渣锑的分离。
采用本发明方法，造渣反应速度加快，提高了砷、硒杂质在浮渣中的富集度，浮渣中砷含量可高达15％，硒含量可高达0.96％，而精锑中砷含量可降至0.0026％，硒含量可降到0.00008％，简化了操作过程，可一次性完成造渣反应，缩短了精炼时间，降低了渣含锑损失，提高了精锑产品质量，且有利于浮渣中砷的二次回收利用，有良好的环保效益。
具体实施方式
以下结合对照例和本发明的实施例对本发明加以进一步说明。对照例1
称取300g含砷为1.12％，硒为0.0097％的粗锑，倒入瓷坩锅。然后放入920℃电炉中加热，4min后粗锑全部熔化，然后加20g纯碱，140分钟后纯碱全部熔化，再向锑液吹压缩空气搅拌，10分钟后造渣反应完成，停止吹风，经取样化验，锑含砷为0.18％，硒为0.0057％。
实施例1
称取300g含砷为1.12％，硒为0.0097％的粗锑，倒入瓷坩锅，然后放入920℃电炉中加热，4min后粗锑全部熔化，然后加入20g氢氧化钾除砷除硒剂，并同时向锑液吹压缩空气搅拌，5min后开始降温至700℃，10min后造渣反应完成，停止吹风，经取样分析，锑含砷为0.016％，硒为0.0009％。对照例2
在一个12m2锑精炼反射炉中生产超纯精锑。先用粗锑氧在还原剂的作用下，还原熔炼出30.5吨粗锑，粗锑含砷0.23％，含硒0.018％，用纯碱氧化除砷的公知方法，先后4次分批加入纯碱2300kg，精炼过程为22小时，精炼后锑含砷0.006％，含硒0.0010％，合格产品产量25.8吨。所产精炼渣含锑51.10％，砷2.07％，硒0.15％。
实施例2
在对照例2使用过的同样反射炉中生产超纯精锑，先用粗锑氧还原熔炼出32.5吨粗锑，粗锑含砷0.25％，硒0.019％。将温度升到880℃，加入除砷除硒剂氢氧化钠500kg，通入压缩空气搅拌120分钟，完成造渣反应，清渣后取样，锑液含砷0.0026％，含硒0.00008％，达到质量标准要求，精炼过程消耗时间为3小时，获得合格产品29.3吨，所产精炼渣含锑16.20％，含砷14.1％，含硒0.96％。对照例3
在反射炉中生产2号精锑，先用粗锑氧还原熔炼出32吨粗锑，粗锑含砷0.27％，硒0.013％。用公知的纯碱氧化除砷法，先后两次分批加入600kg、700kg纯碱，共消耗精炼纯碱1300kg，精炼过程所耗时间为12小时，精炼后锑液含砷0.020％，硒0.0040％，获得合格产品30.27吨。所产精炼渣含锑39.10％，砷3.02％，硒0.085％。
实施例3
在工业反射炉中生产2号精锑，先用粗锑氧还原熔炼出31.5吨粗锑，粗锑含砷0.28％，硒0.015％，将炉温升到950℃，加入除砷除硒剂氢氧化钠475kg，通入压缩空气搅拌80分钟，反应温度逐步降至720℃，造渣反应基本完成。清渣完成后，取样分析，锑液含砷0.021％，硒0.0002％，质量符合国标，精炼过程消耗时间2.5小时，获得产品31吨。所产精炼渣含锑17.8％，砷13.82％，硒0.79％。
上述各对照例、实施例中的百分比均为重量百分比。
Claims (7)
1.一种锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，将含砷、硒的粗锑
投入炼锑精炼炉内加热熔化，在锑熔体中加入除砷除硒剂碱金属氢氧化物，精炼炉温度控制在650-1000℃，通入压缩空气搅拌15-150分钟，完成造渣反应，生成砷酸盐和亚硒酸盐浮渣，然后渣锑分离。
2.根据权利要求1所述的锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，加入的除砷除硒剂为氢氧化钠。
3.根据权利要求1或者2所述的锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，精炼炉温度控制在70-950℃。
4.根据权利要求1或者2所述的锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，精炼炉内反应温度由高至低逐步下降。
5.根据权利要求1或者2所述的锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，通入压缩空气搅拌的时间为60-120分钟。
6.根据权利要求3所述的锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，通入压缩空气搅拌时间为60-120分钟。
7.根据权利要求4所述的锑冶炼火法精炼除砷除硒方法，其特征在于，通入压缩空气搅拌时间为60-120分钟。
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