一种有机酸钠-铁屑法还原熔炼铜浮渣新工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种“有机酸钠‑铁屑法”还原熔炼铜浮渣新工艺，采用有机酸钠代替纯碱和焦炭还原熔炼铅精炼铜浮渣，在反射炉中进行还原熔炼铜浮渣提取重金属、稀有金属、贵金属，比使用纯碱和焦炭熔炼具有更好的还原性和分散性，铜、铅、铋、锑、金、银的直收率均达到93%以上，冰铜含铜达到48%，冰铜含铅8%以下，冰铜的铜铅比8以上。

【技术实现步骤摘要】
一种有机酸钠-铁屑法还原熔炼铜浮渣新工艺
本专利技术专利属于有色冶金
，具体涉及一种有机酸钠-铁屑法还原熔炼铜浮渣新工艺，用于铅精炼初步火法精炼铜浮渣处理，回收其中的重金属、稀有金属、贵金属等技术。
技术介绍
铅精炼铜浮渣通常含有大量的有价金属，传统的冶炼方法通常是配入焦炭（或还原煤）、纯碱、铁屑，采用反射炉熔炼，回收其中的重金属、稀有金属和贵金属。有含稀有金属、贵金属的合金，返回初步火法精炼和电解精炼，分段逐步提取。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种有机酸钠-铁屑法还原熔炼铜浮渣新工艺，通过本专利技术的实施，可以优化铜浮渣熔炼生产工艺，降低生产成本，促进提高经济效益。本专利技术方案是：一种有机酸钠-铁屑法还原熔炼铜浮渣新工艺，采用有机酸钠代替纯碱和焦炭还原熔炼铅精炼铜浮渣，简称为“有机酸钠-铁屑法”还原熔炼铜浮渣新工艺；具体工艺如下：①将铅精炼初步火法精炼熔析除铜后，从熔铅锅捞出的铜浮渣与氧化铅、有机酸钠、铁屑按质量比20～22:7～8:4:1混合；②混合原料在反射炉内于1200℃-1300℃的高温下进行熔炼；反射炉所产生的烟尘通过布袋收尘后排空；③物料完全熔化后，再加入溶体总质量2～3％的铁屑进行搅拌，造冰铜，得到稀渣、冰铜和粗铅；稀渣、冰铜和粗铅按比重不同而分层放出；④所产生的稀渣返回熔炼系统配料。所述③步骤的冰铜包括钠冰铜、砷冰铜；冰铜含铁保持在15％为宜，冰铜含铅在5％以下；此时冰铜的熔点为900℃-1000℃。本专利技术的工艺原理：①本专利技术铅精炼初步火法精炼熔析除铜后，从熔铅锅捞出的浮渣合有铅、铜和其他有价金属；为了回收其中的铅、富集铜成冰铜，采用有机酸钠法；此法是将铜浮渣与氧化铅、有机酸钠、铁屑等混合，在反射炉内于1200℃～1300℃的高温下进行熔炼。物料完全熔化后，再加入少量铁屑进行搅拌，造冰铜，稀渣、冰铜、铅的比重不同而分层放出；②本专利技术加入有机酸钠具有纯碱的分散性作用，在于降低炉渣及冰铜的熔点，改善渣和冰铜的流动性，使熔炼过程在较低的温度下进行，同时可降低渣和冰铜的含铅量；其熔炼机理：a．有机酸钠可以造钠冰铜，使铁大部分熔于钠冰铜中，置换硫化铅中的铅，降低冰铜含铅；b．钠冰铜熔点低、黏度小，便于被置换的铅脱离冰铜层进入铅液；c．砷冰铜熔点730℃，造碱性渣，生成低熔点钠盐，改善渣的黏度和流动性，减少渣含铅、铜；d．置换进入渣中的铅降低渣含铅；③本专利技术加入铁屑的作用：a．炉料中配入3％的铁，减少造渣消耗的有机酸钠量，保证造钠冰铜的需要；b．降低渣含铅。炉料含铁增加l％，铅的回收率提高l％～2％；c．降低渣的熔点，但配铁过多，可能生成铁酸锌或铁酸亚锌(磁性铁，其熔点为l527℃)，影响生产；d．保证冰铜所需的铁，冰铜含铁保持在15％左右为宜，此时冰铜的熔点为900℃-1000℃，流动性好，冰铜含铅在5％以下；e．铁可以熔于钠冰铜内，置换PbS中的铅；f．铁可以破坏砷冰铜，使熔于砷冰铜的铅析出；如加铁过量，可能有金属铜析出，在冰铜与铅层之间产生铜质炉结；④本专利技术配料中加氧化铅的目的及原理：a．目的是破坏砷冰铜，使砷挥发或造渣，减少砷冰铜，降低冰铜含铅；b．原理：在半熔状态时：氧化铅与硫化铅反应显著，氧化铅用量视炉料情况而定；炉料氧化程度很差时，含砷也高，则可多配，否则少配，一般加入20％～24％的氧化铅，最多不超过25％。本专利技术所具有的技术优势1、有机酸钠在高温下分解出大量的一氧化碳具有还原作用，能够将阳极泥中的重金属、稀有金属、贵金属还原成金属，并以重金属铅为载体，使稀有金属、贵金属能够富集其中，形成贵金属合金；2、有机酸钠分解后，生成的硫化钠具有分散性，能够降低冰铜和稀渣的熔点、改善残渣的流动性，促进铅基合金、冰铜、稀渣有效分离；3、易挥发的金属如铟及部分金属锑被还原后再氧化进入烟尘，通过布袋收尘捕集，进行回收；4、产出的稀渣量少，而且只含有少量有价金属的，可返回熔炼系统配料，在系统内循环，提高有价金属回收率；5、采用有机酸钠代替焦炭和纯碱，在反射炉中进行还原熔炼铜浮渣提取重金属、稀有金属、贵金属，比使用纯碱和焦炭熔炼具有更好的还原性和分散性，铜、铅、铋、锑、金、银的直收率均达到93%以上，冰铜含铜达到48%，冰铜含铅8%以下，冰铜的铜铅比8以上。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。具体实施例图1是表述一种有机酸钠-铁屑法还原熔炼铜浮渣新工艺，采用有机酸钠代替纯碱和焦炭还原熔炼铅精炼铜浮渣，工艺如下：①将铅精炼初步火法精炼熔析除铜后，从熔铅锅捞出的铜浮渣与氧化铅、有机酸钠、铁屑按质量比64:21:12:3混合；②混合原料在反射炉内于1200℃-1300℃的高温下进行熔炼；反射炉所产生的烟尘通过布袋收尘后排空；③物料完全熔化后，再加入溶体总质量2～3％的铁屑进行搅拌，造冰铜，得到稀渣、冰铜和粗铅；稀渣、冰铜和粗铅按比重不同而分层放出；④所产生的稀渣返回熔炼系统配料。所述③步骤的冰铜包括钠冰铜、砷冰铜；冰铜含铁保持在15％为宜，冰铜含铅在5％以下；此时冰铜的熔点为900℃-1000℃。本实施例经济效益显著，虽然纯碱和焦炭广泛应用于火法冶炼中，但是近年来纯碱和焦炭价格居高不下，而且一直看涨，价格都在每吨二千元以上（到工厂价格，后同）；而有机酸钠的价格仅每吨八百元。由于有机酸钠能够同时取代纯碱和焦炭，成本节约60%以上。每处理一吨铜浮渣可以节约生产费用376元。生产规模越大，经济效益越明显。以国内铅冶炼铜浮渣产出量平均水平12%计算规模经济效益：见表1表1：不同产量规模的经济效益对照表铅冶炼规模（吨/年）铜浮渣处理量（吨/年）年节约费用（增加经济效益）（元）1000012004512002000024009024003000036001353600400004800180480050000600022560060000720027072007000084003158400800009600360960090000108004060800100000120004512000本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种“有机酸钠‑铁屑法”还原熔炼铜浮渣新工艺，其特征在于：采用有机酸钠代替纯碱和焦炭还原熔炼铅精炼铜浮渣；具体工艺如下：①将铅精炼初步火法精炼熔析除铜后，从熔铅锅捞出的铜浮渣与氧化铅、有机酸钠、铁屑按质量比20～22:7～8:4:1混合；②混合原料在反射炉内于1200 ℃‑1300℃的高温下进行熔炼；反射炉所产生的烟尘通过布袋收尘后排空；③物料完全熔化后，再加入溶体总质量2～3％的铁屑进行搅拌，造冰铜，得到稀渣、冰铜和粗铅；稀渣、冰铜和粗铅按比重不同而分层放出；④所产生的稀渣返回熔炼系统配料。

【技术特征摘要】
1.一种“有机酸钠-铁屑法”还原熔炼铜浮渣新工艺，其特征在于：采用有机酸钠代替纯碱和焦炭还原熔炼铅精炼铜浮渣；具体工艺如下：①将铅精炼初步火法精炼熔析除铜后，从熔铅锅捞出的铜浮渣与氧化铅、有机酸钠、铁屑按质量比20～22:7～8:4:1混合；②混合原料在反射炉内于1200℃-1300℃的高温下进行熔炼；反射炉所产生的烟尘通过布袋收尘后排空；③物料完...

【专利技术属性】
技术研发人员：张旭明，盘华湘，彭志平，雷日华，邓永喜，许化龙，
申请(专利权)人：郴州雄风环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43