一种贵金属合金提纯富集工艺及氧化精炼炉制造技术

本发明专利技术涉及一种贵金属合金提纯富集工艺及氧化精炼炉,工艺包括含铅、铋、锡阳极泥的还原熔炼，真空炉分离金银合金，氧化精炼炉除杂的工序；用于贵金属合金提纯富集金银的氧化精炼炉；包括由炉壁（1）、炉顶（2）和炉底（3）所构筑的遂道炉体；炉膛空间（4）下方设有炉缸（8）、炉缸座（9）和活动炉床（10）。本发明专利技术工艺简便，能降低生产成本，金银直收率提高到97.5‑99%，环保安全；氧化精炼炉，具有处理量大、能耗低、自动化水平高的特点。

A Purification and Enrichment Process and Oxidation Refining Furnace for Precious Metal Alloys

The present invention relates to a process for purifying and enriching precious metal alloys and an oxidizing refining furnace, which includes reduction smelting of anode mud containing lead, bismuth and tin, separation of gold and silver alloys in vacuum furnace and removal of impurities in oxidizing refining furnace, an oxidizing refining furnace for purifying and enriching gold and silver in precious metal alloys, and a tunnel furnace body composed of furnace wall (1), furnace top (2) and furnace bottom (3).\uff08 4) A hearth (8), a hearth seat (9) and a movable hearth (10) are arranged below. The process is simple, the production cost can be reduced, the direct yield of gold and silver can be increased to 97.5 99%, environmental protection and safety, and the oxidation refining furnace has the characteristics of large capacity, low energy consumption and high automation level.

【技术实现步骤摘要】
一种贵金属合金提纯富集工艺及氧化精炼炉
本专利技术属于有色冶金熔炼
，具体涉及一种贵金属合金提纯富集工艺及氧化精炼炉。
技术介绍
阳极泥等含金银物料经富集还原熔炼熔后得到的含贵金属的合金称为贵金属合金，它的组分因物料来源不同而不同。常见的有贵铅合金、贵铋合金、贵锡合金等，由于铅是贵金属的最好捕集剂。所以在铅含量低的情况下都要加入铅来捕集贵金属。故此铅和银为贵铅的主要成分，其他杂质金属的含量随物料的来源不同而不同。金的含量亦随物料的变化而变化。贵铅的处理通常采用火法精炼来提纯目前国内具有规模的生产企业，除采用全湿法工艺外，大多采用分银炉来精炼贵铅，得到含98.5%金银合金板后供银电解使用。目前常用的金银贵金属冶炼工艺参见附图1工艺流程，该工艺存在以下问题：1）贵金属合金经分银炉氧化精炼后产出精炼渣需再次还原熔炼产出合金，生产成本增加；2）金银直收率低，约92.5-93%。1999年09月08日,中国技术专利授权公告号：CN2337500Y，公开了一种铅鼓风氧化炉，包括加热灶，熔铅锅和搅拌机，一个与熔铅锅相套接的密封罩，该罩与铅液表面共同围成一密闭室，在密闭室外，装有一个可将空气鼓入其内的鼓风机，在搅拌机轴和密封罩间，装有一个密封部件。该技术方案所采用的搅拌机和密封罩虽然克服由于引风口和进风口都在氧化锅上方，气体中的氧不能完全到达铅液表面，导致生产效率低，铅氧化度较差的问题，但是搅拌机工作在高温环境中，使用寿命很短，导致生产成本居高不下；还有就是被搅拌机搅拌扬起的熔融氧化铅液，很容易气化挥发，不但氧化铅回收率低下，还污染了环境。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种贵金属合金提纯富集工艺，该工艺简便，能降低生产成本，金银直收率提高到97.5-99%，环保安全；本专利技术还提供一种用于贵金属合金提纯富集金银的氧化精炼炉，具有处理量大、能耗低、自动化水平高的特点。本专利技术的目的是这样实现的，本专利技术贵金属合金提纯富集工艺，包括含铅、铋、锡阳极泥的还原熔炼，真空炉分离金银合金，氧化精炼炉除杂的工序，得到纯度较高的金银合金，使金银直收率提高到97.5-99%；具体包括：A、含铅、铋、锡阳极泥的还原熔炼将含铅、铋、锡阳极泥物料用常规还原熔炼技术，得到贵金属合金；B、真空炉分离金银合金贵金属合金经过真空炉分离，得到质量百分比纯度45-55%的粗金银合金和贱金属合金；贱金属合金用常规工艺处理，进一步提取铜，铋，硒、碲、砷，锑，镍；C、氧化精炼炉除杂粗金银合金的氧化精炼过程分为三个阶段：1）粗金银合金的熔融和脱皮阶段先将炉缸在氧化精炼炉中800～900℃的高温预热30min，除去炉缸中的有机物、水分、二氧化碳以及其它的挥发性物质；再把从真空炉分离后得到的粗金银合金，置于红热的氧化精炼炉炉缸中，关闭炉门，控制炉温950-1100℃，使粗金银合金熔化产生熔融铅液；起初熔融铅液表面上有一层暗黑色的浮渣，经过10～20min，黑色浮渣即消失，熔融铅开始发亮，片刻间则呈现光辉的熔融铅表面，使熔融铅产生脱皮现象；2）氧化和吸收阶段熔融铅脱皮后，炉温调整降低到950℃；让空气从氧化精炼炉的鼓风口进入炉膛空间，此时由于粗金银合金中所含熔融铅的表面与空气中的氧接触被氧化变成PbO而发热，熔融铅的温度较炉膛空间周围的温度有显著的提高，因而熔融铅表面氧化铅膜发亮；由于熔融状的氧化铅膜与熔融铅的表面张力不同，大部分的熔融状的氧化铅被炉缸表面湿润，依靠表面张力的作用，从熔融铅表面上滑分出来，在多孔性炉缸缸体中的毛细管作用下，被渗入吸收在多孔性的炉缸缸体中；而小部分氧化铅呈气体挥发掉；上述熔融铅由于内聚力大，不会被炉缸缸体渗入吸收；当氧化铅膜从熔融铅表面上滑分出来渗入炉缸中，露出新的熔融铅表面又被氧化，刚生成的熔融状的氧化铅膜再次被炉缸缸体渗入吸收，如此不断反复，粗金银合金逐渐浓缩；由于氧化铅被炉缸缸体吸收，围绕着炉缸内表面会出现一个红色圆环，其位置恰好在熔融铅上面；3）炫色和闪光阶段在氧化精炼过程将要结束之前升高温度，最后的温度应达到1100℃；随着粗金银合金逐渐浓缩，熔融铅的不断减少，金银的比例增高；银的比例成分增高，留在炉缸锅底中央的金银合金会呈现在炉缸中旋转的现象并伴随有似彩虹状的炫色；炫色持续几秒钟之后，色彩消失，颗粒随即变暗，隔几秒钟后颗粒上最后闪耀一次光辉，出现闪光现象表示粗金银合金中所含熔融铅全部氧化成氧化铅被炉缸缸体吸收，氧化精炼作业已告结束，便可将留在炉缸锅底中央的精炼金银合金取出；上述粗金银合金中的杂质也在氧化精炼过程中也被氧化，它们氧化的先后顺序，与各种金属氧化物的形成热值和自由能的大小有关；锌、锡、铁、镍、钴、砷、锑的热值和自由能排在铅之前，铋，铜、碲的热焓和自由能排在铅之后；按热值和自由能顺序先后氧化；上述杂质在氧化精炼时所生成的氧化物，有的呈气体逸出，有的氧化物能溶解在氧化铅中，随着氧化铅也被吸收到炉缸缸体中而被除去。上述氧化精炼过程中，呈气体挥发掉的氧化铅占总氧化铅重的1.5％；98.5％的氧化铅被多孔的炉缸缸体渗入吸收。本专利技术的一种用于贵金属合金提纯富集金银的氧化精炼炉；包括由炉壁、炉顶和炉底所构筑的遂道炉体；遂道炉体内部的上方是炉膛空间；炉壁一侧有通向炉膛空间内的烟道，烟道输出口经冷凝系统连接收尘器；炉壁另一侧有通向炉膛空间内的鼓风口，鼓风口外连接鼓风机；上述炉顶上装有天燃气燃烧喷咀；上述炉膛空间下方设有炉缸、炉缸座和活动炉床，活动炉床的行走车轮可以在上述遂道炉体内部下方的炉底内所铺设的轨道上行走，炉缸缸体安装在炉缸座内，炉缸座砌筑在活动炉床的钢板床面上，使炉缸缸体可以相对炉膛空间发生移动；所述炉顶和炉壁用黏土耐火砖砌成；所述炉缸座由护框和框底部所构成，护框用高铝砖或黏土砖砌出，框底部用平整的镁砖砌在活动炉床的钢板床面上，在护框下部装入过筛20目的黄土，并捣制成土层厚度200～300mm的锅型坑基，锅型坑基深度为100～200mm，面积大小与炉缸缸体外表相匹配。所述炉缸为圆锅底形，可以是水泥炉缸或镁砂炉缸。本专利技术采用真空炉分离金银与其它金属工艺，产出贵金银合金及贱金属合金，降低了生产成本。本专利技术在氧化精炼过程中，金银不但与铅分离，同时还能将进入粗金银合金中的杂质除去；因此最后得到的精炼金银合金颗粒比较纯净，氧化精炼过程时间较短，约以0.8～1.0g／min的速度进行，氧化精炼手段的快速简便，分离效果良好，直收率高。本专利技术的氧化精炼炉为一只烧天然气的小型遂道炉，其炉壁、炉顶、炉底及通向炉膛空间内的烟道都是固定的；而炉缸缸体、炉缸座和活动炉床则是可移动的；方便炉缸缸体的更换；特别是使用一次性的水泥炉缸或镁砂炉缸，渗入吸收的氧化铅可以回收利用，这使操作更为简便。生产效益显著，金银直收率提高到97.5-99%。与现有技术比较，本专利技术采用圆锅底形的水泥炉缸或镁砂炉缸，无需使用搅拌机，大大减少了熔融氧化铅液的气化挥发，实测气体挥发掉的氧化铅仅占总氧化铅重的1.5％，减少了对环境污染。附图说明图1为常用的金银贵金属冶炼工艺流程框图。图2为本专利技术工艺流程框图。图3为本专利技术氧化精炼炉图。附图中：1炉壁；2炉顶；3炉底；4炉膛空间；5烟道；6鼓风口；7燃烧喷咀；8炉缸；9炉缸座；10活动炉床；11行走车轮；12轨道。具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种贵金属合金提纯富集工艺，包括含铅、铋、锡阳极泥的还原熔炼，真空炉分离金银合金，氧化精炼炉除杂的工序，得到纯度较高的金银合金，使金银直收率提高到97.5‑99%；其特征在于，具体包括：A、含铅、铋、锡阳极泥的还原熔炼将含铅、铋、锡阳极泥物料用常规还原熔炼技术，得到贵金属合金；B、真空炉分离金银合金贵金属合金经过真空炉分离，得到质量百分比纯度45‑55%的粗金银合金和贱金属合金；贱金属合金用常规工艺处理，进一步提取铜，铋，硒、碲、砷，锑，镍；C、氧化精炼炉除杂粗金银合金的氧化精炼过程分为三个阶段：1）粗金银合金的熔融和脱皮阶段先将炉缸（8）在氧化精炼炉中800～900℃的高温预热30min，除去炉缸（8）中的有机物、水分、二氧化碳以及其它的挥发性物质；再把从真空炉分离后得到的粗金银合金，置于红热的氧化精炼炉炉缸（8）中，关闭炉门，控制炉温950‑1100℃，使粗金银合金熔化产生熔融铅液；起初熔融铅液表面上有一层暗黑色的浮渣，经过10～20min，黑色浮渣即消失，熔融铅开始发亮，片刻间则呈现光辉的熔融铅表面，使熔融铅产生脱皮现象；2）氧化和吸收阶段熔融铅脱皮后，炉温调整降低到950℃；让空气从氧化精炼炉的鼓风口（6）进入炉膛空间（4），此时由于粗金银合金中所含熔融铅的表面与空气中的氧接触被氧化变成PbO而发热，熔融铅的温度较炉膛空间（4）周围的温度有显著的提高，因而熔融铅表面氧化铅膜发亮；由于熔融状的氧化铅膜与熔融铅的表面张力不同，大部分的熔融状的氧化铅被炉缸（8）表面湿润，依靠表面张力的作用，从熔融铅表面上滑分出来，在多孔性炉缸（8）缸体中的毛细管作用下，被渗入吸收在多孔性的炉缸（8）缸体中；而小部分氧化铅呈气体挥发掉；上述熔融铅由于内聚力大，不会被炉缸（8）缸体渗入吸收；当氧化铅膜从熔融铅表面上滑分出来渗入炉缸（8）中，露出新的熔融铅表面又被氧化，刚生成的熔融状的氧化铅膜再次被炉缸（8）缸体渗入吸收，如此不断反复，粗金银合金逐渐浓缩；由于氧化铅被炉缸（8）缸体吸收，围绕着炉缸（8）内表面会出现一个红色圆环，其位置恰好在熔融铅上面；3）炫色和闪光阶段在氧化精炼过程将要结束之前升高温度，最后的温度应达到1100℃；随着粗金银合金逐渐浓缩，熔融铅的不断减少，金银的比例增高；银的比例成分增高，留在炉缸（8）锅底中央的金银合金会呈现在炉缸（8）中旋转的现象并伴随有似彩虹状的炫色；炫色持续几秒钟之后，色彩消失，颗粒随即变暗，隔几秒钟后颗粒上最后闪耀一次光辉，出现闪光现象表示粗金银合金中所含熔融铅全部氧化成氧化铅被炉缸（8）缸体吸收，氧化精炼作业已告结束，便可将留在炉缸（8）锅底中央的精炼金银合金取出；上述粗金银合金中的杂质也在氧化精炼过程中也被氧化，它们氧化的先后顺序，与各种金属氧化物的形成热值和自由能的大小有关；锌、锡、铁、镍、钴、砷、锑的热值和自由能排在铅之前，铋，铜、碲的热焓和自由能排在铅之后；按热值和自由能顺序先后氧化；上述杂质在氧化精炼时所生成的氧化物，有的呈气体逸出（如As2O3、Sb2O3），有的氧化物能溶解在氧化铅中（如氧化铜），随着氧化铅也被吸收到炉缸（8）缸体中而被除去。...

【技术特征摘要】
1.一种贵金属合金提纯富集工艺，包括含铅、铋、锡阳极泥的还原熔炼，真空炉分离金银合金，氧化精炼炉除杂的工序，得到纯度较高的金银合金，使金银直收率提高到97.5-99%；其特征在于，具体包括：A、含铅、铋、锡阳极泥的还原熔炼将含铅、铋、锡阳极泥物料用常规还原熔炼技术，得到贵金属合金；B、真空炉分离金银合金贵金属合金经过真空炉分离，得到质量百分比纯度45-55%的粗金银合金和贱金属合金；贱金属合金用常规工艺处理，进一步提取铜，铋，硒、碲、砷，锑，镍；C、氧化精炼炉除杂粗金银合金的氧化精炼过程分为三个阶段：1）粗金银合金的熔融和脱皮阶段先将炉缸（8）在氧化精炼炉中800～900℃的高温预热30min，除去炉缸（8）中的有机物、水分、二氧化碳以及其它的挥发性物质；再把从真空炉分离后得到的粗金银合金，置于红热的氧化精炼炉炉缸（8）中，关闭炉门，控制炉温950-1100℃，使粗金银合金熔化产生熔融铅液；起初熔融铅液表面上有一层暗黑色的浮渣，经过10～20min，黑色浮渣即消失，熔融铅开始发亮，片刻间则呈现光辉的熔融铅表面，使熔融铅产生脱皮现象；2）氧化和吸收阶段熔融铅脱皮后，炉温调整降低到950℃；让空气从氧化精炼炉的鼓风口（6）进入炉膛空间（4），此时由于粗金银合金中所含熔融铅的表面与空气中的氧接触被氧化变成PbO而发热，熔融铅的温度较炉膛空间（4）周围的温度有显著的提高，因而熔融铅表面氧化铅膜发亮；由于熔融状的氧化铅膜与熔融铅的表面张力不同，大部分的熔融状的氧化铅被炉缸（8）表面湿润，依靠表面张力的作用，从熔融铅表面上滑分出来，在多孔性炉缸（8）缸体中的毛细管作用下，被渗入吸收在多孔性的炉缸（8）缸体中；而小部分氧化铅呈气体挥发掉；上述熔融铅由于内聚力大，不会被炉缸（8）缸体渗入吸收；当氧化铅膜从熔融铅表面上滑分出来渗入炉缸（8）中，露出新的熔融铅表面又被氧化，刚生成的熔融状的氧化铅膜再次被炉缸（8）缸体渗入吸收，如此不断反复，粗金银合金逐渐浓缩；由于氧化铅被炉缸（8）缸体吸收，围绕着炉缸（8）内表面会出现一个红色圆环，其位置恰好在熔融铅上面；3）炫色和闪光阶段在氧化精炼过程将要结束之前升高温度，最后的温度应达到1100℃；随着粗金银合金逐渐浓缩，熔融铅的不断减少，金银的比例增高；银的比例成分...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷日华，彭志平，任文生，许化龙，邓永喜，
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