辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法及其装置。本发明专利技术以辉锑矿、铁矿石、石子和无烟煤为原料，计量后进入底吹氧化熔炼炉中进行熔化、反应，产出烟气和熔体；熔体进入电热前床中沉降分离，产出弃渣、锑锍和贵锑，弃渣水淬后作为水泥辅料，锑锍返回底吹氧化熔炼炉中配料，贵锑进行电解；产出烟气经处理后进行制酸，所得烟尘制粒后进入底吹还原炼锑炉中与铁矿石、石子和焦丁或无烟煤作为原料进行熔化、反应，产出还原渣和烟气，还原渣返回底吹氧化熔炼炉中配料，烟气净化后排空，所得烟尘制粒后返回底吹还原炼锑炉中配料。本发明专利技术技术方案具有投资省、能耗低、成本低、自动化程度高、环保等优点，具有显著的经济效益和社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有色金属冶炼行业的锑冶炼技术，特别是涉及一种辉锑矿采用底 吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法及其装置。
技术介绍
辉锑矿中锑主要以硫化锑形态存在，对于硫化锑矿的处理，主要有湿法、火法两种 处理工艺。其中湿法工艺处理辉锑矿，存在废水量大、处理费用高等缺点。火法工艺处理辉 锑矿，国内普遍采用的工艺为鼓风炉挥发熔炼_反射炉还原，在熔炼过程中，硫化锑挥发氧 化，同时脉石造渣由炉缸放出，烟气收尘得到的氧化锑粉进入反射炉进行还原产出粗锑。辉 锑矿采用鼓风炉挥发熔炼_反射炉还原炼锑虽然技术成熟，但鼓风炉挥发熔炼仍存在以下 主要缺点，需要进一步改进提高。其主要缺点为1、废气含硫低，不能制酸，造成硫资源的浪 费；2、焦率高，造成能耗高；3、锑锍和粗锑必须做为产品放出，重新返回鼓风炉内，当原料 含铁高时，锑锍量大，鼓风炉消化不完，必须破碎进行挥发脱硫，造成生产成本高；4、原料必 须压团、干燥，流程长，成本高。另外还原炼锑使用的反射炉，也存在环保效果差、生产效率 低、成本高、能耗高、间断作业、炉衬寿命短等缺点。目前，也有关于辉锑矿炼锑方面的文献报道。例如1、申请号为87108085、专利技术名 称为“从硫化锑矿直接制取锑白的湿法工艺”。2、申请号为89102416. 6、专利技术名称为“一种 由辉锑矿生产纯度高、细度高的三氧化二锑的方法”。三、本
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服采用辉锑矿利用传统处理工艺炼锑的不足，提 供一种辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法及其装置。本专利技术技术方案采用底吹 熔池熔炼工艺，硫化锑的氧化、挥发在底吹氧化熔炼炉内进行，氧化锑的还原在底吹还原炼 锑炉内进行，实现连续处理辉锑矿、生产出合格的粗锑，以及对耐火材料浸蚀小的炉渣。本 专利技术技术方案具有投资省、能耗低、成本低、自动化程度高、环保等优点。为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是本专利技术提供一种辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，所述生产方法包 括以下步骤a、将辉锑矿、铁矿石、石子和无烟煤按照100 2 20 2 8 2 20的比例 计量并混合均勻，经核子皮带秤或电子皮带秤计量连续进入底吹氧化熔炼炉内进行熔化， 并发生离解、脱硫、氧化、挥发和造渣反应，所述底吹氧化熔炼炉内的温度控制在1000 1200°C，熔池深度为600 1200mm ；在熔化过程中自底吹氧化熔炼炉内从底部或底侧部，用 气体喷枪向熔体中供入压缩空气或富氧压缩空气和氮气，供入的气体对熔体进行剧烈搅拌 并参与氧化、造渣反应，产出烟气和熔体(包括炉渣、贵锑、锑锍)；产出烟气经降温收尘后 送制酸系统制酸，烟气净化后所得烟尘经制粒机进行制粒后，送入底吹还原炼锑炉中作为 配料；b、将步骤a制粒后的烟尘、铁矿石、石子和焦丁或无烟煤按照100 2 10 2 48 10 30的比例计量并混合均勻，经核子皮带秤或电子皮带秤计量连续进入底吹还 原炼锑炉内进行熔化，并发生还原和造渣反应，所述底吹还原炼锑炉内温度控制为900 1100°C，熔池深度为600 1200mm，从还原炼锑炉底部或底侧部，用气体喷枪向熔体中供入 氧气和天然气或煤气；供入的气体进行燃烧放热，保证还原炼锑炉炉温的同时，并参与炉料 的氧化、还原反应，并对熔体进行剧烈搅拌，使炉料迅速反应，产出还原渣、粗锑和烟气；还 原渣返回步骤a参与底吹氧化熔炼炉的配料；所得烟气经降温收尘后排空，烟气净化后所 得烟尘与步骤a所得的烟尘合并制粒后返回底吹还原炼锑炉；所得粗锑送后续工序精炼为 成品锑；C、将步骤a所得熔体由出渣口经溜槽进入电热前床，在电热前床中沉降分离后， 产出弃渣、少量锑锍及贵锑，所得锑锍返回步骤a参与底吹氧化熔炼炉的配料，贵锑经常规 方法进行电解，电解后所得的阳极泥送贵金属回收工序，所得锑进一步精炼为成品锑或返 回电热前床用来捕集贵金属；所得弃渣水淬后作为水泥辅料进行销售。根据上述的辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，步骤a中所述铁矿 石、石子和无烟煤的粒径为1 10mm，所述辉锑矿为市场上销售的现有产品；所述铁矿石、 石子和无烟煤的加入量满足Fe0、Si02和CaO三者之间的重量比为0.5 1.4 1 0. 2 0. 8 ；步骤a中所述烟气降温收尘的操作方法为将所产出的烟气经余热锅炉或表面冷 却器降温、利用布袋除尘器进行收尘。根据上述的辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，步骤a中所述底吹氧 化熔炼炉所供入的压缩空气、富氧压缩空气或氮气中任一种气体的气压为0. 4 1. 2Mpa ； 所述富氧压缩空气中氧气的质量百分含量为25 75% ；所述底吹氧化熔炼炉的进料方式 为连续进入，所得熔体由出渣口连续进入电热前床；所述底吹氧化熔炼炉操作中只排放炉 渣，不排放锑锍和粗锑；步骤a中所得烟尘的主要成分为氧化锑粉，所得烟尘经制粒机进行 制粒后烟尘的粒度为1 20mm。根据上述的辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，步骤b中所述铁矿 石、石子和焦丁或无烟煤的粒径为1 10mm，石子和铁矿石的加入量满足FeO、SiO2和CaO 三者之间的质量比为0.9 1.4 1 0.3 0.7;所述底吹还原炼锑炉的进料方式为连 续进入。根据上述的辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，步骤b中所述底吹还 原炼锑炉所供的气体满足以下要求气量为天然气或煤气> 50nm7h，η为喷枪数；所述气 体比例为天然气氧气=1 1.5 2或煤气氧气=1 0.4 0.5，所供入任一种气体 的压力为0. 4 1. 2Mpa ；步骤b中所得烟尘的主要成分为氧化锑粉。根据上述的辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，步骤c中所得弃渣中 含锑的重量百分含量< 1%。一种辉锑矿采用底吹熔池熔炼的连续炼锑装置，包括核子皮带称或电子皮带秤、 位于皮带秤上的料仓，还包括底吹氧化熔炼炉，底吹氧化熔炼炉包括卧式的圆筒形转炉和 支架，在底吹氧化熔炼炉底部分别固定有连通于炉体内侧的至少一个空气喷枪；所述底吹 氧化熔炼炉的上端设有加料口、出烟口，其一端墙或者炉体上设有出渣口，在端墙上设有烧 嘴孔并安装有烧嘴；核子皮带称或电子皮带秤位于底吹氧化熔炼炉的上端加料口上侧，底吹氧化熔炼炉放渣口经溜槽将连续放出的熔体输送进入电热前床上侧的进料口，在电热前 床上侧还设有烟气出口，在电热前床的一端设有出锑锍口和出贵锑口，在电热前床侧壁设 有出渣口。根据上述的连续炼锑装置，还包括底吹还原炼锑炉，底吹还原炼锑炉包括卧式的 圆筒形转炉和支架，在底吹还原炼锑炉底部分别固定有连通于炉体内侧的至少一个喷枪; 所述底吹氧化熔炼炉的上端设有加料口、出烟口，其端墙上设有放渣口、虹吸放粗锑口、烧 嘴孔并安装有烧嘴；核子皮带称或电子皮带秤位于底吹氧化熔炼炉的上端加料口上侧。根据任一项所述的连续炼锑装置，所述底吹氧化熔炼炉和底吹还原炼锑炉均包括 卧式的圆筒形转炉，各圆筒形转炉外侧套装有滚圈，滚圈匹配安装在对应托轮上，在圆筒形 转炉下端设有底座并在该底座上固定有驱动机构，所述驱动机构的输出轴通过驱动齿轮与 固定在圆筒形转炉侧壁上的齿圈匹配啮合。根据上述的连续炼锑装置，所述圆筒形转炉底部的空气喷枪与垂线夹角α的范 围为0°彡α彡30°，圆筒形转炉根据需要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤：　　ａ、将辉锑矿、铁矿石、石子和无烟煤按照１００∶２～２０∶２～８∶２～２０的比例计量并混合均匀，经核子皮带秤或电子皮带秤计量连续进入底吹氧化熔炼炉内进行熔化，并发生离解、脱硫、氧化、挥发和造渣反应，所述底吹氧化熔炼炉内的温度控制在１０００～１２００℃，熔池深度为６００～１２００ｍｍ；在熔化过程中自底吹氧化熔炼炉内从底部或底侧部，用气体喷枪向熔体中供入压缩空气或富氧压缩空气和氮气，供入的气体对熔体进行搅拌并参与氧化、造渣反应，产出烟气和熔体；产出烟气经降温收尘后送制酸系统制酸，烟气净化后所得烟尘经制粒机进行制粒后，送入底吹还原炼锑炉中作为配料；　　ｂ、将步骤ａ制粒后的烟尘、铁矿石、石子和焦丁或无烟煤按照１００∶２～１０∶２～８∶１０～３０的比例计量并混合均匀，经核子皮带秤或电子皮带秤计量连续进入底吹还原炼锑炉内进行熔化，并发生还原和造渣反应，所述底吹还原炼锑炉内温度控制为９００～１１００℃，熔池深度为６００～１２００ｍｍ，从还原炼锑炉底部或底侧部，用气体喷枪向熔体中供入氧气和天然气或煤气；供入的气体进行燃烧放热，保证还原炼锑炉炉温的同时，并参与炉料的氧化、还原反应，并对熔体进行剧烈搅拌，使炉料迅速反应，产出还原渣、粗锑和烟气；还原渣返回步骤ａ参与底吹氧化熔炼炉的配料；所得烟气经降温收尘后排空，烟气净化后所得烟尘与步骤ａ所得的烟尘合并制粒后返回底吹还原炼锑炉；所得粗锑送后续工序精炼为成品锑；　　ｃ、将步骤ａ所得熔体由出渣口经溜槽进入电热前床，在电热前床中沉降分离后，产出弃渣、少量锑锍及贵锑，所得锑锍返回步骤ａ参与底吹氧化熔炼炉的配料，贵锑经常规方法进行电解，电解后所得的阳极泥送贵金属回收工序，所得锑进一步精炼为成品锑或返回电热前床用来捕集贵金属；所得弃渣水淬后作为水泥辅料进行销售。...

【技术特征摘要】
一种辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括以下步骤a、将辉锑矿、铁矿石、石子和无烟煤按照100∶2～20∶2～8∶2～20的比例计量并混合均匀，经核子皮带秤或电子皮带秤计量连续进入底吹氧化熔炼炉内进行熔化，并发生离解、脱硫、氧化、挥发和造渣反应，所述底吹氧化熔炼炉内的温度控制在1000～1200℃，熔池深度为600～1200mm；在熔化过程中自底吹氧化熔炼炉内从底部或底侧部，用气体喷枪向熔体中供入压缩空气或富氧压缩空气和氮气，供入的气体对熔体进行搅拌并参与氧化、造渣反应，产出烟气和熔体；产出烟气经降温收尘后送制酸系统制酸，烟气净化后所得烟尘经制粒机进行制粒后，送入底吹还原炼锑炉中作为配料；b、将步骤a制粒后的烟尘、铁矿石、石子和焦丁或无烟煤按照100∶2～10∶2～8∶10～30的比例计量并混合均匀，经核子皮带秤或电子皮带秤计量连续进入底吹还原炼锑炉内进行熔化，并发生还原和造渣反应，所述底吹还原炼锑炉内温度控制为900～1100℃，熔池深度为600～1200mm，从还原炼锑炉底部或底侧部，用气体喷枪向熔体中供入氧气和天然气或煤气；供入的气体进行燃烧放热，保证还原炼锑炉炉温的同时，并参与炉料的氧化、还原反应，并对熔体进行剧烈搅拌，使炉料迅速反应，产出还原渣、粗锑和烟气；还原渣返回步骤a参与底吹氧化熔炼炉的配料；所得烟气经降温收尘后排空，烟气净化后所得烟尘与步骤a所得的烟尘合并制粒后返回底吹还原炼锑炉；所得粗锑送后续工序精炼为成品锑；c、将步骤a所得熔体由出渣口经溜槽进入电热前床，在电热前床中沉降分离后，产出弃渣、少量锑锍及贵锑，所得锑锍返回步骤a参与底吹氧化熔炼炉的配料，贵锑经常规方法进行电解，电解后所得的阳极泥送贵金属回收工序，所得锑进一步精炼为成品锑或返回电热前床用来捕集贵金属；所得弃渣水淬后作为水泥辅料进行销售。2.根据权利要求1所述的辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，其特征在 于步骤a中所述铁矿石、石子和无烟煤的粒径为1 10mm，所述辉锑矿为市场上销售的 现有产品；所述铁矿石、石子和无烟煤的加入量满足FeO、SiO2和CaO三者之间的重量比为 0. 5 1. 4 1 0. 2 0. 8 ；步骤a中所述烟气降温收尘的操作方法为将所产出的烟气经余热锅炉或表面冷却器 降温、利用布袋除尘器进行收尘。3.根据权利要求1所述的辉锑矿采用底吹熔池熔炼连续炼锑的生产方法，其特征在 于步骤a中所述底吹氧化熔炼炉所供入的压缩空气、富氧压缩空气或氮气中任一种气体 的气压为0. 4 1. 2Mpa ；所述富氧压缩空气中氧气的质量百分含量为25 75%;所述底吹 氧化熔炼炉的进料方式为连续进入，所得熔体由出渣口连续进入电热前床；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵传合，刘素红，赵振波，李贵，张和平，陈会成，狄聚才，杨明，
申请(专利权)人：河南豫光金铅股份有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]