一种超重力除去含银锡合金中银的方法技术

本发明专利技术涉及一种超重力除去含银锡合金中银的方法，属于有色金属火法冶炼技术领域。该超重力除去含银锡合金中银的方法，首先将含银锡合金充分熔化，然后将镁粉加入到熔化后的含银锡合金中，通氩气进行气体保护，并偏心机械搅拌，待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。本发明专利技术的优点在于利用超重力实现了含银锡合金中银的有效去除，工艺简单，绿色环保，成本低廉，原料的普适性高，过程安全可控。

【技术实现步骤摘要】
一种超重力除去含银锡合金中银的方法
本专利技术涉及一种超重力除去含银锡合金中银的方法，属于有色金属火法冶炼

技术介绍
我国是锡生产大国，锡产量占世界总产量的30%以上，多年来我国金属锡产量持续保持在世界首位。目前，锡多采用“火法熔炼—火法精炼—电解精炼”的流程来提取和提纯。在粗锡火法精炼的过程中，大部分锡冶炼厂采用连续螺旋结晶机脱除铅、铋，得到粗焊锡，粗焊锡经真空蒸馏后，蒸气压和沸点低的大部分铅铋挥发进入冷凝物中形成铅铋合金，高沸点的银仍留在残留物中形成粗锡，粗锡会再次返回螺旋结晶机脱除银、铅、铋以及其他高沸点杂质，如此循环，粗锡中的银便会在焊锡中积累，形成高银粗焊锡，高银粗焊锡中含银量为0.8-1.8%，每年从这些原料中分离回收的银创造了巨大的经济价值。在日常生活中，广泛应用的Sn-Ag-Zn系无铅焊料、高铅焊料、废旧电路板以及锡阳极泥中均有大量的含银锡合金。目前对含银锡合金的处理一般采用电解的方法，但存在着存在电解液净化困难、电解周期长、原料消耗大等问题，同时金、银等贵金属电解时不易溶解，进入阳极泥，银的回收难度加大，增大了生产成本。在公布号为CN104046784A的专利中，首先采用高压碱液浸出，经过固液分离得到贵金属渣，再次采用氨浸出—水合肼还原方法分离取得金属银。应用此方法处理焊锡流程长，步骤复杂，操作困难，需购置高压设备，基建投资较高。在公布号为CN102534249A的专利中，通过电热结晶机调节液态焊锡温度，达到铅、锡、银合金的熔点区域，使铅、锡、银结晶不断进行，达到提银的目的。该方法无法得到纯度较高的银，提银效果较差。在公布号为CN101033557的专利中，将锌银合金熔融浇筑为合金块，置于装有离子交换膜的电解槽中进行电解，湿法冶金不可避免的存在污染严重，电耗高的缺点。该方法只可处理不含铅的焊料，无法进行高铅焊锡的处理。在公布号为CN102828042A的专利中，对粗锡中银锌壳的处理方法是采用离心机进行分离，基建投资费用较高，温度控制困难，银锌壳不可避免的再次溶于粗锡中，提银后粗锡中含银高。在公布号为CN104928491A的专利中，将锌加入银锡合金造渣加木炭上浮，捞去后达到锡银分离目的，此法是在大气气氛下进行，加入的木炭易被氧化燃烧，安全性不高，且锌的密度和锡相差不大，锌会大量残留在锡中，不易通过捞渣去除。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题及不足，本专利技术提供一种超重力除去含银锡合金中银的方法。本专利技术的优点在于利用超重力实现了含银锡合金中银的有效去除，工艺简单，绿色环保，成本低廉，原料的普适性高，过程安全可控。本专利技术通过以下技术方案实现。一种超重力除去含银锡合金中银的方法，首先将含银锡合金充分熔化，然后将镁粉加入到熔化后的含银锡合金中，通氩气进行气体保护，并偏心机械搅拌，待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。其具体步骤如下：步骤1、首先将含银锡合金升温至500℃~650℃充分熔化，并按照含银锡合金中锡与镁的摩尔比1:1~4加入镁，熔化过程坩埚内通入氩气进行气体保护；继续升温至700℃~850℃，偏心机械搅拌5~15min；步骤2、经步骤1偏心机械搅拌待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金所述步骤1中含银锡合金中银的含量为1.0~50000g/t。所述步骤1中氩气通入量为0.5~1Nm3/h。所述步骤1偏心机械搅拌的搅拌速度为150~600r/min。所述步骤2中离心超重力中离心超重力系数为100~1000g，在温度为700~850℃条件下恒温离心超重力5min~30min。所述步骤2中离心超重力中离心超重力系数为100~1000g，以1~5℃/min的速度冷却至400~500℃后结束离心超重力。上述步骤1中偏心机械搅拌采用偏心搅拌设备实现。上述步骤2中离心超重力采用现有的设备实现。本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术实现了含银锡合金中银的有效去除，工艺简单，绿色环保，成本低廉，原料的普适性高，过程安全可控。离心超重力是一种清洁绿色的新技术，是通过离心力场的作用而达到多相流传递，从而使熔体中不同组分在不同区域富集，达到分离的目的。镁由于其性质活泼，易与银反应生成密度小于锡的银镁化合物。（2）银镁化合物与锡之间存在一定的密度差，在超重力场下，所受离心力较锡小，迁移较快，会在超重力场的一端富集，从而达到锡中除银的目的。（3）本方法对粗锡精炼过程中银的去除提供了一种新方法，能耗低，安全可靠，降低了生产成本，提高了粗锡精炼的工作效率，为企业带来了巨大的经济效益。附图说明图1是本专利技术工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，对本专利技术作进一步说明。实施例1该超重力除去含银锡合金中银的方法，首先将含银锡合金充分熔化，然后将镁粉加入到熔化后的含银锡合金中，通氩气进行气体保护，并偏心机械搅拌，待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。其具体步骤如下：步骤1、首先将0.5kg含银锡合金（含银锡合金中银的含量为1.0g/t，其余为锡）升温至500℃充分熔化，并按照含银锡合金中锡与镁的摩尔比1:4加入镁，熔化过程坩埚内通入氩气进行气体保护（氩气通入量为0.5Nm3/h）；继续升温至700℃，偏心机械搅拌5min（偏心机械搅拌的搅拌速度为150r/min）；步骤2、经步骤1偏心机械搅拌待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离（离心超重力中离心超重力系数为100g，在温度为700℃条件下恒温离心超重力5min），得到分层明显的锡和高银锡镁合金。将上述分层明显的锡和高银锡镁合金切割后得到含银量为0.4g/t的锡。实施例2该超重力除去含银锡合金中银的方法，首先将含银锡合金充分熔化，然后将镁粉加入到熔化后的含银锡合金中，通氩气进行气体保护，并偏心机械搅拌，待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。其具体步骤如下：步骤1、首先将0.5kg含银锡合金（含银锡合金中银的含量为50000g/t，其余为锡）升温至650℃充分熔化，并按照含银锡合金中锡与镁的摩尔比1:1加入镁，熔化过程坩埚内通入氩气进行气体保护（氩气通入量为1Nm3/h）；继续升温至850℃，偏心机械搅拌15min（偏心机械搅拌的搅拌速度为600r/min）；步骤2、经步骤1偏心机械搅拌待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离（离心超重力中离心超重力系数为1000g，在温度为850℃条件下恒温离心超重力30min），得到分层明显的锡和高银锡镁合金。将上述分层明显的锡和高银锡镁合金切割后得到含银量为1g/t的锡。实施例3该超重力除去含银锡合金中银的方法，首先将含银锡合金充分熔化，然后将镁粉加入到熔化后的含银锡合金中，通氩气进行气体保护，并偏心机械搅拌，待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。其具体步骤如下：步骤1、首先将0.5kg含银锡合金（含银锡合金中银的含量为10000g/t，其余为锡）升温至600℃充分熔化，并按照含银锡合金中锡与镁的摩尔比1:3加入镁，熔化过程坩埚内通入氩气进行气体保本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超重力除去含银锡合金中银的方法，其特征在于：首先将含银锡合金充分熔化，然后将镁粉加入到熔化后的含银锡合金中，通氩气进行气体保护，并偏心机械搅拌，待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。

【技术特征摘要】
1.一种超重力除去含银锡合金中银的方法，其特征在于：首先将含银锡合金充分熔化，然后将镁粉加入到熔化后的含银锡合金中，通氩气进行气体保护，并偏心机械搅拌，待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。2.根据权利要求1所述的超重力除去含银锡合金中银的方法，其特征在于具体步骤如下：步骤1、首先将含银锡合金升温至500℃~650℃充分熔化，并按照含银锡合金中锡与镁的摩尔比1:1~4加入镁，熔化过程坩埚内通入氩气进行气体保护；继续升温至700℃~850℃，偏心机械搅拌5~15min；步骤2、经步骤1偏心机械搅拌待镁粉完全熔化后，停止搅拌，将熔体进行离心超重力分离，得到分层明显的锡和高银锡镁合金。3.根据权利要求2所述的超重力除去含银锡合金中银的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李一夫，张环，杨斌，刘大春，龙萍，徐宝强，蒋文龙，徐俊杰，赵晋阳，蒲正浩，王双平，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53