CN208136297U - 杂铜阳极泥预处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了杂铜阳极泥预处理系统，该杂铜阳极泥预处理系统包括：制团机，所述制团机具有杂铜阳极泥入口、含铅物料入口和球团出口；熔炼炉，所述熔炼炉具有球团入口、铅合金出口、冰铜出口和烟尘出口，所述球团入口与所述球团出口相连；铅锅，所述铅锅具有铅合金入口和铅液出口，所述铅合金入口与所述铅合金出口相连；模具，所述模具与所述铅液出口相连，用于形成铅阳极板；电解槽，所述电解槽以所述铅阳极板为阳极，用于进行铅电解，以便得到铅和铅阳极泥。该系统将杂铜阳极泥与含铅物料共同进行处理，将杂铜阳极泥转化为铅阳极泥，回收铅的同时，使得到的铅阳极泥中的金银等贵金属含量显著提高。

Description

杂铜阳极泥预处理系统

技术领域

本实用新型涉及冶金领域，具体地，涉及杂铜阳极泥预处理系统。

背景技术

每吨杂铜阳极泥一般含金几十至几百克，含银几百至几千克，而且还含有杂质铜、铅、锡和镍等，系属于低金银含量，高杂质含量的铜阳极泥。通常铜阳极泥处理过程中，贵金属的直收率、回收率和单位产品生产成本与该阳极泥的贵金属品位呈正相关关系。不管是采用湿法阳极泥处理工艺还是采用火法阳极泥处理工艺直接处理回收金银，金银的直收率和回收率低，生产成本高，工艺技经指标差，不宜采用。

由此，现有的杂铜阳极泥的预处理系统有待改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种杂铜阳极泥预处理系统，该系统将杂铜阳极泥与含铅物料共同进行处理，通过冶炼使杂铜阳极泥中的金银等贵金属富集在粗铅合金中，在利用电解槽电解，回收铅的同时，贵金属进入铅阳极泥中，从而将杂铜阳极泥转化为铅阳极泥，并且铅可以富集金银等贵金属，使得到的铅阳极泥中的金银等贵金属含量显著提高，该杂铜阳极泥预处理系统尤其适用于多种含稀贵金属的铅物料的处理和回收贵金属。

因而，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种杂铜阳极泥预处理系统。根据本实用新型的实施例，该系统包括：

制团机，所述制团机具有杂铜阳极泥入口、含铅物料入口和球团出口；

熔炼炉，所述熔炼炉具有球团入口、铅合金出口、冰铜出口和烟尘出口，所述球团入口与所述球团出口相连；

铅锅，所述铅锅具有铅合金入口和铅液出口，所述铅合金入口与所述铅合金出口相连；

模具，所述模具与所述铅液出口相连，用于形成铅阳极板；

电解槽，所述电解槽以所述铅阳极为阳极，用于进行铅电解，以便得到铅和铅阳极泥。

根据本实用新型实施例的杂铜阳极泥预处理系统，将杂铜阳极泥和含铅物料利用制团机混合制球后，利用熔炼炉进行还原冶炼处理，使杂铜阳极泥中的金银等贵金属富集在粗铅合金中，粗铅合金浇铸成铅合金阳极板，在铅合金电解过程中，回收铅的同时，贵金属进入铅阳极泥，从而将杂铜阳极泥转化为铅阳极泥，并且杂铜阳极泥和含铅物料中的有价金属在还原冶炼和电解处理过程中具有协同回收效应，其中，铅可以富集金银等贵金属，使得到的铅阳极泥中的金银等贵金属含量显著提高，铅阳极泥中的金银等贵金属以及铋、锑和锡等稀有金属的含量是杂铜阳极泥中的含量的几倍甚至十几倍。从而，利用该系统处理杂铜阳极泥，杂铜阳极泥的贵金属直收率、回收率和单位成本与该阳极泥中的贵金属品位呈正相关，在相同处理工艺的条件下，贵金属品位越高，贵金属的直收率、回收率越高、成本越低，经济效益值高。由此，该杂铜阳极泥预处理系统尤其适用于多种含稀贵金属的铅物料的处理和回收贵金属。

任选地，所述熔炼炉为竖炉。

任选地，所述电解槽的阴极为铅始极片，电解液为硅氟酸铅和硅氟酸的混合液。

任选地，所述铅锅具有铅合金熔化锅和电铅熔化锅。

任选地，该系统进一步包括：循环槽，所述循环槽与所述电解槽相连；压滤机，所述压滤机与所述循环槽相连；阳极泥收集槽，所述阳极泥收集槽与所述压滤机相连。

任选地，该系统进一步包括：收尘器，所述收尘器与所述熔炼炉的烟尘出口相连。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了根据本实用新型一个实施例的杂铜阳极泥预处理系统的结构示意图；

图2显示了根据本实用新型一个实施例的对杂铜阳极泥进行预处理的方法的流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种杂铜阳极泥预处理系统。根据本实用新型实施例的杂铜阳极泥预处理系统，将杂铜阳极泥和含铅物料利用制团机混合制球后，利用熔炼炉进行还原冶炼处理，使杂铜阳极泥中的金银等贵金属富集在粗铅合金中，粗铅合金浇铸成铅合金阳极板，在铅合金电解过程中，回收铅的同时，贵金属进入铅阳极泥，从而将杂铜阳极泥转化为铅阳极泥，并且杂铜阳极泥和含铅物料中的有价金属在还原冶炼和电解处理过程中具有协同回收效应，其中，铅可以有效富集金银等贵金属，使得到的铅阳极泥中的金银等贵金属含量显著提高，铅阳极泥中的金银等贵金属以及铋、锑和锡等稀有金属的含量是杂铜阳极泥中的含量的几倍甚至十几倍。从而，利用该系统处理杂铜阳极泥，杂铜阳极泥的贵金属直收率、回收率和单位成本与该阳极泥中的贵金属品位呈正相关，在相同处理工艺的条件下，贵金属品位越高，贵金属的直收率、回收率越高、成本越低，经济效益值高。由此，该杂铜阳极泥预处理系统尤其适用于多种含稀贵金属的铅物料的处理和回收贵金属。

参考图1，根据本实用新型的实施例，对该杂铜阳极泥预处理系统进行解释说明，该系统包括：

制团机100：根据本实用新型的实施例，该制团机100具有杂铜阳极泥入口、含铅物料入口和球团出口。由此，将杂铜阳极泥与含铅物料一起处理，便于贵金属进入铅阳极泥，从而将杂铜阳极泥转化为铅阳极泥，并且铅可以富集金银等贵金属，使得到的铅阳极泥中的金银等贵金属含量显著提高。

本文中的术语“杂铜阳极泥”是指电解杂铜熔炼产出的铜阳极板，产出的铜阳极泥。一般情况下，每吨杂铜阳极泥一般含金几十至几百克，含银几百至几千克，除含有杂质铜外，还可以含有杂质铅、锡和镍等，系属于低金银含量，高杂质含量的铜阳极泥。

本文中的术语“含铅物料”是指铜、铅、锌和锡原生矿冶炼和再生资源冶炼过程中产出的以铅为主物料，另外该含铅物料还可以含有铋或锑或锡等，是一种成份复杂的物料。

熔炼炉200：根据本实用新型的实施例，该熔炼炉200具有球团入口、铅合金出口、冰铜出口和烟尘出口，其中，球团入口与球团出口相连。由此，杂铜阳极泥和含铅物料在进行还原冶炼，使含铅氧化物还原为单质铅，铅富集金银等贵金属的效果好，金银等贵金属在后续电解过程中不熔解而富集在铅阳极泥中，有利于提高贵金属的品位、直收率和回收率。根据本实用新型的实施例，熔炼炉200的种类不受特别的限制，本领域技术人员可以根据生产情况进行自行选择，例如，可以是竖炉、旋转顶吹炉和电炉等。根据本实用新型的优选实施例，该熔炼炉可以为竖炉。由此，冶炼的效率高，效果好。

铅锅300：根据本实用新型的实施例，该铅锅300具有铅合金入口和铅液出口，其中，铅合金入口与铅合金出口相连，用于将铅合金熔化，便于后续浇铸形成铅阳极板。

根据本实用新型的实施例，该铅锅300具有铅合金熔化锅310和电铅熔化锅320，其中，铅合金熔化锅310用于将熔炼炉生产的铅合金熔化得到铅液浇铸形成铅阳极板，而电铅熔化锅320用于将电解产生的铅熔化，形成的电铅的铅液可以浇铸成铅始极片用于电解槽作为阴极，也可以浇铸成铅锭外售。

根据本实用新型的实施例，该系统进一步包括除尘器1000，该除尘器1000与铅锅300相连，用于对炼铅过程中产生的烟气进行净化处理，以免污染空气。

模具400：根据本实用新型的实施例，该模具400与铅液出口相连，用于形成铅阳极板，模具400的大小和形状可以根据电解槽所需的阳极板的大小和形状进行设定。

电解槽500：根据本实用新型的实施例，该电解槽500以铅阳极板为阳极，用于将铅阳极进行铅电解，得到铅和铅阳极泥。由此，通过电解，使铅合金形成的阳极中的铅富集在阴极板上，回收了铅合金中的铅金属，而铅合金中的金银等贵金属，以及铋、锑和锡等稀有金属则富集在电极过程中产生的铅阳极泥中，铅阳极泥中的金银等贵金属以及铋、锑和锡等稀有金属的含量是杂铜阳极泥中的含量的几倍甚至十几倍。该铅阳极泥再根据阳极泥量和杂质成分选择采用湿法阳极泥处理工艺或火法阳极泥处理工艺处理进行后续处理。

根据本实用新型的实施，该电解槽500的阴极为铅始极片，电解液为硅氟酸铅和硅氟酸的混合液。其中，铅始极片可以是由电解得到的铅浇铸形成的。由此，电解得到的铅富集在高纯度的铅始极片上，形成高纯度的阴极铅，可以浇铸成为铅锭和铅始极片。

根据本实用新型的实施，该系统进一步包括：收尘器600，该收尘器600与熔炼炉200的烟尘出口相连，用于对熔炼过程中产生的烟尘进行净化除尘处理，得到净化的烟气，可以直接排放，降低环境污染。

根据本实用新型的实施，该系统进一步包括：循环槽700、压滤机800和阳极泥收集槽900，其中，循环槽700与电解槽500相连，压滤机800与循环槽700相连，阳极泥收集槽900与压滤机800相连，电解产生的铅阳极泥储存在循环槽700中，经压滤机800压滤后，储存在阳极泥收集槽900，便于后续进一步加工利用。

为了便于理解前述的杂铜阳极泥预处理系统，在此提供了一种利用前述的杂铜阳极泥预处理系统对杂铜阳极泥进行预处理的方法。根据本实用新型实施例的对杂铜阳极泥进行预处理的方法，将杂铜阳极泥，和含铅物料利用制团机混合制球后，利用熔炼炉进行还原冶炼处理，使杂铜阳极泥中的金银等贵金属富集在粗铅合金中，粗铅合金浇铸成铅合金阳极板，在铅合金电解过程中，回收铅的同时，贵金属进入铅阳极泥，从而将杂铜阳极泥转化为铅阳极泥，并且杂铜阳极泥和含铅物料中的有价金属在还原冶炼和电解处理过程中具有协同回收效应，其中，铅可以富集金银等贵金属，使得到的铅阳极泥中的金银等贵金属含量显著提高。从而，利用该方法预处理杂铜阳极泥，杂铜阳极泥的贵金属直收率、回收率和单位成本与该阳极泥中的贵金属品位呈正相关，在相同处理工艺的条件下，贵金属品位越高，贵金属的直收率、回收率越高、成本越低，经济效益值高。由此，该杂铜阳极泥预处理方法尤其适用于多种含稀贵金属的铅物料的处理和回收贵金属。

参考图2，根据本实用新型的实施例，对利用前述的杂铜阳极泥预处理系统对杂铜阳极泥进行预处理的方法进行解释说明，该方法包括：

S100造球处理

将杂铜阳极泥和含铅物料输送至制团机进行造球处理，得到球团。由此，将杂铜阳极泥与含铅物料一起处理，便于贵金属进入铅阳极泥，从而将杂铜阳极泥转化为铅阳极泥，铅可以有效富集金银等贵金属，使得到的铅阳极泥中的金银等贵金属含量显著提高。

发明人研究发现，如果球团的铅含量过低，在熔炼炉进行还原冶炼处理得到的铅合金中铅含量过低，提取铅的成本高，收益小。通过大量的研究实验，发明人发现当球团的含铅量为不低于18质量％时，例如，球团的含铅量可以为18、20、28或30质量％，铅合金中的铅含量适宜，提取铅的效率高、收益好。

根据本实用新型的实施，该含铅物料可以进一步含有铋、锑和锡的至少一种。由此，在预处理过程中，对铋、锑和锡等这些高经济价值的有色金属进行富集，便于后续进行提取回收。

S200还原冶炼处理

根据本实用新型的实施，将球团输送至熔炼炉进行还原冶炼处理，得到铅合金、冰铜和烟尘。由此，杂铜阳极泥和含铅物料在进行还原冶炼，使含铅氧化物还原为单质铅，铅富集金银等贵金属的效果好，便于金银等贵金属在后续电解过程中富集在铅阳极泥中，有利于提高贵金属的品位、直收率和回收率。

其中，需要说明的是，在该还原冶炼处理中，可以根据需要加入熔剂和焦炭等，进行造渣和降低渣含铅。

S300熔化浇铸处理

根据本实用新型的实施，将铅合金进行熔化处理，得到铅液；将铅液进行浇铸处理，得到铅阳极板。由此，通过熔化得到的铅液浇铸形成用于电解槽阳极的铅阳极板。

S400电解处理

根据本实用新型的实施，以铅阳极板为阳极，利用电解槽进行铅电解处理，具体地，可以对铅阳极板进行电解处理，得到铅和铅阳极泥，其中，得到的铅为电解铅。由此，通过电解，使铅合金形成的阳极中的铅富集在阴极板上，回收了铅合金中的铅金属，而铅合金中的金银等贵金属，以及铋、锑和锡等稀有金属则富集在电极过程中产生的铅阳极泥中，铅阳极泥中的金银等贵金属以及铋、锑和锡等稀有金属的含量是杂铜阳极泥中的含量的几倍甚至十几倍。该铅阳极泥再根据阳极泥量和杂质成分选择采用湿法阳极泥处理工艺或火法阳极泥处理工艺处理进行后续处理。

根据本实用新型的实施，所述电解槽的阴极为铅始极片，电解液为硅氟酸铅和硅氟酸的混合液。由此，电解得到的铅富集在高纯度的铅始极片上，形成高纯度的阴极铅，阴极铅的铅含量可达99.9％甚至99.99％以上可以浇铸铅锭和铅始极片。

根据本实用新型的实施，该方法进一步包括：将烟尘进行净化除尘处理，得到净化后的烟气。由此，可以直接排放，降低环境污染。

根据本实用新型的实施，进一步包括：将铅阳极泥进行压滤处理，得到压滤后的阳极泥。由此，压滤后的阳极泥易于存放，便于进行后续进一步加工利用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种杂铜阳极泥预处理系统，其特征在于，包括：

制团机，所述制团机具有杂铜阳极泥入口、含铅物料入口和球团出口；

熔炼炉，所述熔炼炉具有球团入口、铅合金出口、冰铜出口和烟尘出口，所述球团入口与所述球团出口相连；

铅锅，所述铅锅具有铅合金入口和铅液出口，所述铅合金入口与所述铅合金出口相连；

模具，所述模具与所述铅液出口相连，用于形成铅阳极板；以及

电解槽，所述电解槽以所述铅阳极板为阳极，用于进行铅电解，以便得到铅和铅阳极泥。

2.根据权利要求1所述的杂铜阳极泥预处理系统，其特征在于，所述熔炼炉为竖炉。

3.根据权利要求1所述的杂铜阳极泥预处理系统，其特征在于，所述电解槽的阴极为铅始极片，电解液为硅氟酸铅和硅氟酸的混合液。

4.根据权利要求2所述的杂铜阳极泥预处理系统，其特征在于，所述铅锅具有铅合金熔化锅和电铅熔化锅。

5.根据权利要求1所述的杂铜阳极泥预处理系统，其特征在于，进一步包括：

循环槽，所述循环槽与所述电解槽相连；

压滤机，所述压滤机与所述循环槽相连；

阳极泥收集槽，所述阳极泥收集槽与所述压滤机相连。

6.根据权利要求1所述的杂铜阳极泥预处理系统，其特征在于，进一步包括：

收尘器，所述收尘器与所述熔炼炉的烟尘出口相连。