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铅冶炼 粗铅精炼方法
作者: 管理员 来源:本站 时间:2014年10月15日浏览量: 提交留言
  在铅矿石中,最重要的是方铅矿(PbS)。在日本 方铅矿多半与闪锌矿(ZnS)共存,这要用 优先浮选法分离铅精矿(铅高于 50%)和锌精矿(锌约50%)。由于铅 精矿中大都含有银,所以在 铅冶炼时分离回收银也是重要的一环。
  一、火法炼铅
  高品位(70%Pb以上)的铅精 矿有时也用铁还原法或直接冶炼法进行处理。但常用 的方法仍是烙烧、烧结-还原法。其冶炼流程图如下。图中同 时示出了火法精炼和电解精炼。本冶炼 法是使用鼓风炉,,将PbO还原为粗铅的方法,因此,预处理必须将铅精矿(大部分为PbS)变成含PbO的烧结块。铅精矿 中加入石英砂石灰石以及烧给返粉(使炉中硫占6-8%).再加5-6%的水,用制较机制粒后,在烧结机上铺成约30cm为厚度,用鼓风 烧结机进行烧结和脱硫。烧结块 用辊式破碎机破碎后,用振动 传送带进行筛分,粉矿作 为返粉送还烧给,烧结机的烟气(SO2浓度约5%〕送往硫酸工厂。
  将一定 粒度以上的烧结块(40-45%Pb, 2.5%S,脱硫率为 80-84%)和焦炭 一起装进鼓风护中熔拣,生成粗铅和渣,当铜多时生成粗铅,冰铜和渣。冰铜是 为回收铅精矿中的铜而造的,其组成为10-20%Cu, 15-25%Pb , 20-40%Fe, 15-20%S。当铜含量低时,也有在 炼贫冰钢中加铁屑造粗铅,以提高 冰铜中的铜含量,降低其中的铅含量。该冰铜送住炼铜厂。最近,鼓风炉使用热风(550-750K),以减少焦炭用量,提高冶 炼能力的冶炼厂多起来了。烧结块中含有砷时,则在粗 铅和冰铜之间生成黄渣。另外,也有根据配料,使渣中锌超过12%以上,而后用 熔渣烟化炉回收ZnO或金属锌。粗铅的组成为98%Pb. 0.1-0.5%Cu, 0.2-1.0%Bi, 0.3-1.2%Sb. 粗铅中 的铜利用熔析法造成浮渣,或加硫呈硫化铜除去。为使浮 清中不致卷入铅,在熔析时添加据末、木炭末、苏打粉、氯化按等加以搅拌。浮渣的组成在含10-30%Cu, 50-80%Pb的范围内,各冶炼厂波动很大。最近多半不造凉铜,而使铜进入粗铅中,然后用熔析法除去。该浮渣 在电护或反射炉中加焦炭和硫造出冰铜,加硅石、铁屁、石灰石,用铁还 原法造成含金属铅和铜40%左右的冰铜,冰 铜送往炼铜厂。此外,也用氨浸、溶剂萃 取的湿法回收铜。
  二、粗铅的精炼
  脱铜粗 铅用火法或电解进行精炼。
  1,火法在反射炉中氧化,除去和 氧的亲和力比较大的锡、种、锑。也有利用NaNO3氧化除去的哈里斯法。这种铅 随后通过锌熔池,用帕克斯法除去金、银,并将生成的锌壳( 30-70%Pb, 20-40%Zn, 6-15%Ag)还原挥发除去锌,而后用 灰吹法在分银过程回收金、银。用帕克 斯法处理后的铅中含有锌(0.6-0.7%),因此,用空气或水蒸气氧化,用氯气 氯化或真空挥发除锌。精矿中铋多时,则采用 克罗尔一贝特顿法,即加钙、镁作为 高熔点化合物除秘。
  2.电解精 炼铅的电解精炼称为柏兹(Betts)法,用H2SiF6,和PbSiF6构成的电解液.。H2SiF6是由CaF2 H2SO4SiO2等制成。以粗铅为阳极,纯铅始 极板为阴极进行电解。锡不能以电解分离,因此,在电解前必须除去。对阳极 泥的要求与铜的电解精炼相反,最好附 着在阳极上而不脱落,为此最 好阳极含有一定程度的杂质。这是因 为铅电解的阳极泥是微小粒子,悬浮于 电解液中而混入阴极。阴极铅的纯度为99.998%。阳极泥的组成为10-20%Pb, 2-20%Bi, 20-30%Sb, 0,01-0,17%Au, 0.7-12%Ag,在熔炼护熔化后.用灰吹法先挥发除锑,进一步氧化时,则铋富集于PbO渣中,而得Au-Ag合金。用此通 过电解制得纯银和纯金。含铋的PbO渣(含铋密陀僧)用电护还原制成粗铋,铸成阳极,以Bi, (SiF6) 3 +H2SiF6浸液为电解液,在阴极板(钢板或不锈钢板)上析出纯秘,剥掉、熔铸后以电解铸出售。
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