[发明专利]一种提高锑回收率的冶炼系统及方法

说明书

本发明公开了一种提高锑回收率的冶炼系统及方法，该系统包括熔析反射炉，其顶部设有氧化锑精矿进料口、还原剂进口和反应剂进料口，中部一侧设有烟气出口和烟尘回料口，底部设有锑液出口；其中，烟气出口与烟气处理装置连接，烟气处理装置设有废气出口和烟尘出口，烟尘出口连接至烟尘回料口。本发明不再另外进行锑渣的回收，可以将原料一次性冶炼得到锑锭，而是直接在造渣过程中加入反应剂，反应剂是由硫化锑矿石、硝酸钠、醋酸锰和硫化钾组成的混合物，其中，硝酸钠、醋酸锰和硫化钾形成催化剂组合，催化硫化锑矿石中的硫与熔炼物中的铁、铜、硅等反应，调整熔炼物的微观构造，从而促进渣锑分离，提高锑回收率。

技术领域

本发明涉及一种冶炼系统，具体涉及一种提高锑回收率的冶炼系统及方法。属于有色金属冶炼技术领域。

背景技术

锑是一种有金属光泽的类金属，在自然界中主要存在于硫化物矿物辉锑矿(Sb₂S₃)中。目前，中国已成为世界上最大的锑及化合物生产国，锑的工业制法是先焙烧，再用碳在高温下还原，或者使用金属铁还原氧化锑精矿。我国主要采用火法工艺冶炼锑，一方面，氧化锑精矿里含有硫，在冶炼过程中会产生大量的二氧化硫及三氧化硫，造成空气污染；另一方面，所产生的锑渣中含有铁、铜、硅等成分，锑渣中的含锑量高达20～25％，目前通常采用再进鼓风炉或浮选的方法进行回收，但效果并不理想，锑回收率极低，付出的成本代价却很大，环境污染也比较严重。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种提高锑回收率的冶炼系统。

本发明还提供了上述冶炼系统对应的一种提高锑回收率的冶炼方法。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种提高锑回收率的冶炼系统，包括熔析反射炉，其顶部设有氧化锑精矿进料口、还原剂进口和反应剂进料口，中部一侧设有烟气出口和烟尘回料口，底部设有锑液出口；其中，烟气出口与烟气处理装置连接，烟气处理装置设有废气出口和烟尘出口，烟尘出口连接至烟尘回料口。

优选的，所述烟气处理装置包括依次连接的冷却烟道和布袋收尘器，布袋收尘器设有废气出口和烟尘出口。

优选的，所述锑液出口与精炼反射炉连接，精炼反射炉的出口与铸锭炉连接。

优选的，所述熔析反射炉的底部还设有排渣口。

进一步优选的，所述排渣口设有掀盖，该掀盖与熔析反射炉的炉体铰接。

上述冶炼系统对应的一种提高锑回收率的冶炼方法，具体步骤如下：将氧化锑精矿破碎后送入熔析反射炉，还原熔炼，造渣，造渣的同时加入反应剂，使得熔炼物中锑以外的成分发生化学反应，促进渣锑分离，最后进行烟气回收处理，去渣，精炼，铸锭成锑锭；其中，所述反应剂是重量比为85～95：1：2～3：5～8的硫化锑矿石、硝酸钠、醋酸锰和硫化钾组成的混合物。

优选的，所述反应剂的用量为熔析反射炉中熔炼物重量的1～2％。

优选的，熔析反射炉的炉膛温度在投料之前升温至900～1000℃，投料后熔炼过程中控制在750～850℃。

优选的，熔析反射炉中加入还原剂进行还原熔炼，所述还原剂为一氧化碳或含氢70％的液氨裂解气。

优选的，烟气回收处理的具体方法是：熔析反射炉排出的烟气经烟道冷却、布袋收尘，废气处理至排放标准后排空，收集的烟尘送回熔析反射炉，继续熔炼。

本发明的有益效果：

本发明不再另外进行锑渣的回收，可以将原料一次性冶炼得到锑锭，而是直接在造渣过程中加入反应剂，反应剂是由硫化锑矿石、硝酸钠、醋酸锰和硫化钾组成的混合物，其中，硝酸钠、醋酸锰和硫化钾形成催化剂组合，催化硫化锑矿石中的硫与熔炼物中的铁、铜、硅等反应，调整熔炼物的微观构造，从而促进渣锑分离，提高锑回收率。