專利名稱：輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種有色金屬冶煉行業(yè)的銻冶煉技術(shù)，特別是涉及一種輝銻礦采用底 吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法及其裝置。
背景技術(shù)：
輝銻礦中銻主要以硫化銻形態(tài)存在，對于硫化銻礦的處理，主要有濕法、火法兩種 處理工藝。其中濕法工藝處理輝銻礦，存在廢水量大、處理費用高等缺點?；鸱üに囂幚磔x 銻礦，國內(nèi)普遍采用的工藝為鼓風爐揮發(fā)熔煉_反射爐還原，在熔煉過程中，硫化銻揮發(fā)氧 化，同時脈石造渣由爐缸放出，煙氣收塵得到的氧化銻粉進入反射爐進行還原產(chǎn)出粗銻。輝 銻礦采用鼓風爐揮發(fā)熔煉_反射爐還原煉銻雖然技術(shù)成熟，但鼓風爐揮發(fā)熔煉仍存在以下 主要缺點，需要進一步改進提高。其主要缺點為1、廢氣含硫低，不能制酸，造成硫資源的浪 費；2、焦率高，造成能耗高；3、銻锍和粗銻必須做為產(chǎn)品放出，重新返回鼓風爐內(nèi)，當原料 含鐵高時，銻锍量大，鼓風爐消化不完，必須破碎進行揮發(fā)脫硫，造成生產(chǎn)成本高；4、原料必 須壓團、干燥，流程長，成本高。另外還原煉銻使用的反射爐，也存在環(huán)保效果差、生產(chǎn)效率 低、成本高、能耗高、間斷作業(yè)、爐襯壽命短等缺點。目前，也有關(guān)于輝銻礦煉銻方面的文獻報道。例如1、申請?zhí)枮?7108085、發(fā)明名 稱為“從硫化銻礦直接制取銻白的濕法工藝”。2、申請?zhí)枮?9102416. 6、發(fā)明名稱為“一種 由輝銻礦生產(chǎn)純度高、細度高的三氧化二銻的方法”。三、本

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服采用輝銻礦利用傳統(tǒng)處理工藝煉銻的不足，提 供一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法及其裝置。本發(fā)明技術(shù)方案采用底吹 熔池熔煉工藝，硫化銻的氧化、揮發(fā)在底吹氧化熔煉爐內(nèi)進行，氧化銻的還原在底吹還原煉 銻爐內(nèi)進行，實現(xiàn)連續(xù)處理輝銻礦、生產(chǎn)出合格的粗銻，以及對耐火材料浸蝕小的爐渣。本 發(fā)明技術(shù)方案具有投資省、能耗低、成本低、自動化程度高、環(huán)保等優(yōu)點。為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明提供一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，所述生產(chǎn)方法包 括以下步驟a、將輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤按照100 2 20 2 8 2 20的比例 計量并混合均勻，經(jīng)核子皮帶秤或電子皮帶秤計量連續(xù)進入底吹氧化熔煉爐內(nèi)進行熔化， 并發(fā)生離解、脫硫、氧化、揮發(fā)和造渣反應(yīng)，所述底吹氧化熔煉爐內(nèi)的溫度控制在1000 1200°C，熔池深度為600 1200mm ；在熔化過程中自底吹氧化熔煉爐內(nèi)從底部或底側(cè)部，用 氣體噴槍向熔體中供入壓縮空氣或富氧壓縮空氣和氮氣，供入的氣體對熔體進行劇烈攪拌 并參與氧化、造渣反應(yīng)，產(chǎn)出煙氣和熔體(包括爐渣、貴銻、銻锍)；產(chǎn)出煙氣經(jīng)降溫收塵后 送制酸系統(tǒng)制酸，煙氣凈化后所得煙塵經(jīng)制粒機進行制粒后，送入底吹還原煉銻爐中作為 配料；b、將步驟a制粒后的煙塵、鐵礦石、石子和焦丁或無煙煤按照100 2 10 2
48 10 30的比例計量并混合均勻，經(jīng)核子皮帶秤或電子皮帶秤計量連續(xù)進入底吹還 原煉銻爐內(nèi)進行熔化，并發(fā)生還原和造渣反應(yīng)，所述底吹還原煉銻爐內(nèi)溫度控制為900 1100°C，熔池深度為600 1200mm，從還原煉銻爐底部或底側(cè)部，用氣體噴槍向熔體中供入 氧氣和天然氣或煤氣；供入的氣體進行燃燒放熱，保證還原煉銻爐爐溫的同時，并參與爐料 的氧化、還原反應(yīng)，并對熔體進行劇烈攪拌，使爐料迅速反應(yīng)，產(chǎn)出還原渣、粗銻和煙氣；還 原渣返回步驟a參與底吹氧化熔煉爐的配料；所得煙氣經(jīng)降溫收塵后排空，煙氣凈化后所 得煙塵與步驟a所得的煙塵合并制粒后返回底吹還原煉銻爐；所得粗銻送后續(xù)工序精煉為 成品銻；C、將步驟a所得熔體由出渣口經(jīng)溜槽進入電熱前床，在電熱前床中沉降分離后， 產(chǎn)出棄渣、少量銻锍及貴銻，所得銻锍返回步驟a參與底吹氧化熔煉爐的配料，貴銻經(jīng)常規(guī) 方法進行電解，電解后所得的陽極泥送貴金屬回收工序，所得銻進一步精煉為成品銻或返 回電熱前床用來捕集貴金屬；所得棄渣水淬后作為水泥輔料進行銷售。根據(jù)上述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，步驟a中所述鐵礦 石、石子和無煙煤的粒徑為1 10mm，所述輝銻礦為市場上銷售的現(xiàn)有產(chǎn)品；所述鐵礦石、 石子和無煙煤的加入量滿足Fe0、Si02和CaO三者之間的重量比為0.5 1.4 1 0. 2 0. 8 ；步驟a中所述煙氣降溫收塵的操作方法為將所產(chǎn)出的煙氣經(jīng)余熱鍋爐或表面冷 卻器降溫、利用布袋除塵器進行收塵。根據(jù)上述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，步驟a中所述底吹氧 化熔煉爐所供入的壓縮空氣、富氧壓縮空氣或氮氣中任一種氣體的氣壓為0. 4 1. 2Mpa ； 所述富氧壓縮空氣中氧氣的質(zhì)量百分含量為25 75% ；所述底吹氧化熔煉爐的進料方式 為連續(xù)進入，所得熔體由出渣口連續(xù)進入電熱前床；所述底吹氧化熔煉爐操作中只排放爐 渣，不排放銻锍和粗銻；步驟a中所得煙塵的主要成分為氧化銻粉，所得煙塵經(jīng)制粒機進行 制粒后煙塵的粒度為1 20mm。根據(jù)上述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，步驟b中所述鐵礦 石、石子和焦丁或無煙煤的粒徑為1 10mm，石子和鐵礦石的加入量滿足FeO、SiO2和CaO 三者之間的質(zhì)量比為0.9 1.4 1 0.3 0.7;所述底吹還原煉銻爐的進料方式為連 續(xù)進入。根據(jù)上述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，步驟b中所述底吹還 原煉銻爐所供的氣體滿足以下要求氣量為天然氣或煤氣> 50nm7h，η為噴槍數(shù)；所述氣 體比例為天然氣氧氣=1 1.5 2或煤氣氧氣=1 0.4 0.5，所供入任一種氣體 的壓力為0. 4 1. 2Mpa ；步驟b中所得煙塵的主要成分為氧化銻粉。根據(jù)上述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，步驟c中所得棄渣中 含銻的重量百分含量< 1%。一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉的連續(xù)煉銻裝置，包括核子皮帶稱或電子皮帶秤、 位于皮帶秤上的料倉，還包括底吹氧化熔煉爐，底吹氧化熔煉爐包括臥式的圓筒形轉(zhuǎn)爐和 支架，在底吹氧化熔煉爐底部分別固定有連通于爐體內(nèi)側(cè)的至少一個空氣噴槍；所述底吹 氧化熔煉爐的上端設(shè)有加料口、出煙口，其一端墻或者爐體上設(shè)有出渣口，在端墻上設(shè)有燒 嘴孔并安裝有燒嘴；核子皮帶稱或電子皮帶秤位于底吹氧化熔煉爐的上端加料口上側(cè)，底吹氧化熔煉爐放渣口經(jīng)溜槽將連續(xù)放出的熔體輸送進入電熱前床上側(cè)的進料口，在電熱前 床上側(cè)還設(shè)有煙氣出口，在電熱前床的一端設(shè)有出銻锍口和出貴銻口，在電熱前床側(cè)壁設(shè) 有出渣口。根據(jù)上述的連續(xù)煉銻裝置，還包括底吹還原煉銻爐，底吹還原煉銻爐包括臥式的 圓筒形轉(zhuǎn)爐和支架，在底吹還原煉銻爐底部分別固定有連通于爐體內(nèi)側(cè)的至少一個噴槍; 所述底吹氧化熔煉爐的上端設(shè)有加料口、出煙口，其端墻上設(shè)有放渣口、虹吸放粗銻口、燒 嘴孔并安裝有燒嘴；核子皮帶稱或電子皮帶秤位于底吹氧化熔煉爐的上端加料口上側(cè)。根據(jù)任一項所述的連續(xù)煉銻裝置，所述底吹氧化熔煉爐和底吹還原煉銻爐均包括 臥式的圓筒形轉(zhuǎn)爐，各圓筒形轉(zhuǎn)爐外側(cè)套裝有滾圈，滾圈匹配安裝在對應(yīng)托輪上，在圓筒形 轉(zhuǎn)爐下端設(shè)有底座并在該底座上固定有驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動機構(gòu)的輸出軸通過驅(qū)動齒輪與 固定在圓筒形轉(zhuǎn)爐側(cè)壁上的齒圈匹配嚙合。根據(jù)上述的連續(xù)煉銻裝置，所述圓筒形轉(zhuǎn)爐底部的空氣噴槍與垂線夾角α的范 圍為0°彡α彡30°，圓筒形轉(zhuǎn)爐根據(jù)需要其轉(zhuǎn)動角度0° 90°。在本發(fā)明輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法中，涉及到的主要反應(yīng)方 程式有CaCO3 = Ca0+C02FeS2 = FeS+S2FeS+302 = 2Fe0+2S022Sb2S3+902 = 2Sb203+6S022C+02 = 2C0C+02 = CO2S+02 = SO2Sb2S3+2Sb203 = 6Sb+3S02Sb2S3+9Sb204 = 10Sb203+3S02FeS+Fe304 (Fe2O3) — Fe0+3S02Sb204+C0 = Sb203+C02Sb204+C = Sb203+C02Sb204+C = 2Sb203+C024Sb+302 = 2Sb2032Sb+202 = Sb2O44Fe+302 = 2Fe203FeCHSiO2 = FeO · SiO2Ca0+Si02 = CaO · SiO2本發(fā)明的積極有益效果1、本發(fā)明技術(shù)方案采用底吹氧化熔煉爐和底吹還原煉銻爐，實現(xiàn)了輝銻礦底吹熔 池熔煉連續(xù)煉銻；強化了冶煉過程，避免了間斷作業(yè)的弊端，易于實現(xiàn)整個過程中的自動化 控制，其自動化程度高。2、本發(fā)明技術(shù)方案采用底吹氧化熔煉爐減少了進氣量，增大了廢氣中SO2的濃度， 可達到兩轉(zhuǎn)兩吸制酸要求，回收了硫資源，減少了環(huán)境污染，有利于環(huán)境保護。因而，本發(fā)明具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。3、本發(fā)明技術(shù)方案采用底吹氧化熔煉爐不產(chǎn)粗銻和銻锍產(chǎn)品，減少了返投量，不 使用冶金焦，精礦不需要壓團、干燥，可顯著降低能耗，節(jié)約成本。4、本發(fā)明生產(chǎn)方法中物料連續(xù)定量進入底吹氧化熔煉爐和底吹還原煉銻爐，爐中 始終保持較穩(wěn)定的熔池，爐子的爐溫比較穩(wěn)定，爐子砌體壽命得以延長。5、本發(fā)明技術(shù)方案在底吹還原煉銻過程中，采用鐵硅鈣渣代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鈉堿渣，減 少了鈉堿渣的高堿性對爐子砌體的侵蝕，從而延長了爐子砌體的使用壽命。6、本發(fā)明底吹氧化熔煉爐和底吹還原煉銻爐是一種連續(xù)循環(huán)的密閉爐型，減少了 熱量損失，避免了氣體外逸，改善了作業(yè)環(huán)境；將間斷作業(yè)改為連續(xù)作業(yè)，從而提高了處理 量并使爐溫更加穩(wěn)定。7、本發(fā)明底吹氧化熔煉爐和底吹還原煉銻爐正常運行時不需轉(zhuǎn)動，減少了傳動裝 置的用電量并提高了傳動裝置的使用壽命，有效地節(jié)約了成本，使得爐子可以更好地密閉 通風，減少了環(huán)境污染，改善了工作環(huán)境，提高了有價金屬的回收率；正常生產(chǎn)時由于噴槍 的作用，使得物料融化速度加快；另外，通過噴槍攪拌使反應(yīng)速度加快，提高處理量。8、本發(fā)明將底吹氧化熔煉爐配合底吹還原煉銻爐連續(xù)處理，各爐均設(shè)有轉(zhuǎn)動結(jié) 構(gòu)，能使爐子在換槍、檢修和處理問題時方便轉(zhuǎn)爐。
四

圖1 一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)工藝流程示意2輝銻礦采用底吹氧化熔煉爐的煉銻裝置結(jié)構(gòu)示意3輝銻礦采用底吹還原煉銻爐的煉銻裝置結(jié)構(gòu)示意圖
五具體實施例方式以下實施例僅為了進一步說明本發(fā)明，并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。實施例1 一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉的連續(xù)煉銻裝置參見附圖1、2和3，所述連續(xù)煉銻裝置包括底吹氧化熔煉爐和底吹還原煉銻爐。其 中底吹氧化熔煉爐4包括臥式的圓筒形轉(zhuǎn)爐和支架，圓筒形轉(zhuǎn)爐外側(cè)套裝有滾圈23，滾圈 23匹配安裝在對應(yīng)托輪24上，在圓筒形轉(zhuǎn)爐下端設(shè)有底座并在該底座上固定有驅(qū)動機構(gòu) 21，所述驅(qū)動機構(gòu)21包括電機和減速機，減速機輸出軸上安裝聯(lián)軸器22后驅(qū)動直齒輪20， 直齒輪20與固定在圓筒形轉(zhuǎn)爐側(cè)壁上的齒圈19匹配嚙合。在底吹氧化熔煉爐4底部分別固定有連通于爐體內(nèi)側(cè)的至少一個空氣噴槍16 ；空 氣噴槍16與垂線夾角α的范圍為0° ^ α <30°，圓筒形轉(zhuǎn)爐根據(jù)需要其轉(zhuǎn)動角度0° 60° 或 0° 90°。所述底吹氧化熔煉爐4的上端設(shè)有加料口 5、出煙口 7，其一端墻或者爐體上設(shè)有 出渣口 6，在端墻上設(shè)有燒嘴孔并安裝有燒嘴25 ；核子皮帶稱或電子皮帶秤位于底吹氧化 熔煉爐的上端加料口 5上側(cè)，底吹氧化熔煉爐放渣口 6經(jīng)溜槽26將連續(xù)放出的熔體輸送進 入電熱前床8上側(cè)的進料口 9，在電熱前床8上側(cè)還設(shè)有煙氣出口 10，在電熱前床8的一端 設(shè)有出銻锍口 12和出貴銻口 13，在電熱前床8側(cè)壁設(shè)有出渣口 11。
底吹氧化熔煉爐4的送料部分包括料倉1 (a)，計量皮帶2 (a)，輸送皮帶3 (a)，核子 皮帶稱或電子皮帶秤3 (a ‘)。還包括底吹還原煉銻爐14，底吹還原煉銻爐14包括臥式的圓筒形轉(zhuǎn)爐和支架，圓 筒形轉(zhuǎn)爐外側(cè)套裝有滾圈23，滾圈23匹配安裝在對應(yīng)托輪24上，在圓筒形轉(zhuǎn)爐下端設(shè)有底 座并在該底座上固定有驅(qū)動機構(gòu)21，所述驅(qū)動機構(gòu)21包括電機和減速機，減速機的輸出軸 安裝聯(lián)軸器22后驅(qū)動直齒輪20，直齒輪20與固定在圓筒形轉(zhuǎn)爐側(cè)壁上的齒圈19匹配嚙
口 O在底吹還原煉銻爐底部分別固定有連通于爐體內(nèi)側(cè)的至少一個空氣噴槍16 ；空 氣噴槍16與垂線夾角α的范圍為0° ^ α <30°，圓筒形轉(zhuǎn)爐根據(jù)需要其轉(zhuǎn)動角度0° 60° 或 0° 90°。所述底吹還原煉銻爐14的上端設(shè)有加料口 15、出煙口 7，其端墻上設(shè)有放渣口 17、 虹吸放粗銻口 18、燒嘴孔并安裝有燒嘴25 ；核子皮帶稱或電子皮帶秤位于底吹還原煉銻爐 14的上端加料口 15上側(cè)。底吹底吹還原煉銻爐14的送料部分包括料倉1 (b)，計量皮帶2 (b)，輸送皮帶 3(b)，核子皮帶稱或電子皮帶秤3 (b')。一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，該生產(chǎn)方法的詳細步驟如下 (參見附圖1、圖2、圖3所示)a、將輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤按照100 12 5 10(鐵礦石、石子和無 煙煤的粒徑為1 10mm，所述輝銻礦為市場上銷售的現(xiàn)有產(chǎn)品；所述鐵礦石、石子和無煙煤 的加入量滿足Fe0、Si02和CaO三者之間的重量比為0.5 1.4 1 0.2 0.8)的比例 由各個料倉1(a)分別通過對應(yīng)的計量皮帶2 (a)計量后，在皮帶3(a)上進行混合配料，混 合后的物料經(jīng)核子皮帶稱3 (a ‘)連續(xù)計量通過底吹氧化熔煉爐4的加料口 5連續(xù)進入底 吹氧化熔煉爐4內(nèi)進行熔化，并發(fā)生離解、脫硫、氧化、揮發(fā)和造渣反應(yīng)；底吹氧化熔煉爐內(nèi) 的溫度保持1100 1200°C，熔池深度保持液位800 1000mm，底吹氧化熔煉爐4內(nèi)保持負 壓，其負壓為-200 _400pa，在熔化過程中自底吹氧化熔煉爐4內(nèi)從底部或底側(cè)部用氣體 噴槍16向熔體內(nèi)供入壓縮空氣和氮氣，壓縮空氣和氮氣的壓力為0. 7 0. 9Mpa，供入的氣 體對熔體進行劇烈攪拌并參與氧化、造渣反應(yīng)，產(chǎn)出煙氣和熔體；產(chǎn)出的煙氣經(jīng)底吹氧化熔 煉爐4的出煙口 7進入管道，煙氣經(jīng)余熱鍋爐或表面冷卻器降溫、布袋除塵器收塵后進入制 酸系統(tǒng)進行制酸，凈化后所得煙塵經(jīng)制粒機進行制粒(煙塵中主要成分為氧化銻，制粒后 煙塵的粒度為1 20mm)；煙塵制粒后進入底吹還原煉銻爐14中進行煉銻；b、將步驟a制粒后的煙塵、鐵礦石、石子和焦丁按照100 6 5 20(鐵礦石、 石子和焦丁的粒徑為1 10mm，石子和鐵礦石的加入量滿足FeO、SiO2和CaO三者之間的 重量比為0.9 1.4 1 0.3 0.7)的比例由各個料倉1(b)分別通過對應(yīng)的計量皮 帶2(b)計量后，在皮帶3(b)上進行混合配料，混合后的物料經(jīng)核子皮帶稱3(b')連續(xù)計 量通過底吹還原煉銻爐14的加料口 15連續(xù)進入底吹還原煉銻爐14內(nèi)進行熔化，并發(fā)生還 原、造渣反應(yīng)；底吹還原煉銻爐14內(nèi)保持負壓，其負壓為-300 -500pa，底吹還原煉銻爐 14內(nèi)溫度保持1000 1050°C，熔池深度保持液位800 1000mm，通過底吹還原煉銻爐噴槍 16向熔體內(nèi)供入氧氣和天然氣(供入的氣體滿足氣量為天然氣彡50nm3/h, η為噴槍數(shù)； 所述氣體比例為天然氣氧氣=1 1.5 2，所供入的氧氣和天然氣兩種氣體的壓力均為0. 7 0. 9Mpa ；)，供入的氣體進行燃燒放熱，保證爐溫的同時，并對熔體進行劇烈攪拌， 使爐料迅速反應(yīng)，使進入爐內(nèi)的物料在短時間內(nèi)發(fā)生熔化、還原、造渣反應(yīng)，產(chǎn)出還原渣、粗 銻和煙塵；熔池達到800 IOOOmm時，通過底吹還原煉銻爐14的放渣口 17經(jīng)溜槽間斷放 出還原渣，產(chǎn)出的還原渣破碎后返回底吹氧化熔煉爐4內(nèi)進行配料，通過底吹還原煉銻爐 虹吸放粗銻口 18放出粗銻，將粗銻送后續(xù)工序進一步精煉為成品銻；產(chǎn)生的煙氣經(jīng)余熱鍋 爐降溫、布袋除塵器回收煙塵，煙氣進煙囪排空，煙塵同底吹氧化熔煉爐4所產(chǎn)出的煙塵一 起經(jīng)制粒機制粒后返回底吹還原煉銻爐14內(nèi)進行配料；C、將步驟a產(chǎn)出的熔體由底吹氧化煉銻爐放渣口 6經(jīng)溜槽26連續(xù)放出，由電熱前 床進料口 9進入電熱前床8，在電熱前床8中沉降分離后，產(chǎn)出棄渣、少量銻锍及貴銻；產(chǎn)出 的銻锍經(jīng)電熱前床出銻锍口 12放出破碎后，返回步驟a參與底吹氧化熔煉爐的配料；貴銻 經(jīng)電熱前床出貴銻口 13放出進行電解，電解后所得的陽極泥送貴金屬回收工序，所得銻進 一步精煉為成品銻或返回電熱前床用來捕集貴金屬；產(chǎn)出的棄渣(棄渣中含銻的重量百分 含量< )由出渣口 11放出，經(jīng)溜槽連續(xù)水淬放出，作為水泥輔料進行銷售。實施例2 與實施例1基本相同，不同之處在于一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法與實施例1不同之處在于步驟a 輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤之間加入量的重量比例為 100 20 8 20，混合后的物料經(jīng)電子皮帶秤3(a')連續(xù)計量通過底吹氧化熔煉 爐4的加料口 5連續(xù)進入底吹氧化熔煉爐4內(nèi)進行熔化，底吹氧化熔煉爐內(nèi)的溫度保持 1150 1200°C，熔池深度保持液位1000 1200mm，底吹氧化熔煉爐4內(nèi)保持負壓，其負壓 為-500 -800pa，向熔體內(nèi)供入富氧壓縮空氣(富氧壓縮空氣中氧氣的質(zhì)量百分含量為 25 75% )和氮氣，富氧壓縮空氣和氮氣的壓力為1. 0 1. 2Mpa ；步驟b 煙塵、鐵礦石、石子和無煙煤按照100 10 8 30的比例進行配 比混料，混合后的物料經(jīng)電子皮帶秤3 (b')連續(xù)計量通過底吹還原煉銻爐14的加料 口 15連續(xù)進入底吹還原煉銻爐14內(nèi)進行熔化，底吹還原煉銻爐14內(nèi)保持負壓，其負壓 為-500 -800pa，底吹還原煉銻爐14內(nèi)溫度保持1050 1100°C，熔池深度保持液位 1000 1200mm，通過底吹還原煉銻爐噴槍16向熔體內(nèi)供入氧氣和煤氣(供入的氣體滿足 氣量為煤氣彡50nm7h，η為噴槍數(shù)；所述氣體比例為煤氣氧氣=1 0.4 0.5，所供入 的氧氣和煤氣兩種氣體的壓力均為1. 0 1. 2Mpa)。實施例3 與實施例1基本相同，不同之處在于一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法與實施例1不同之處在于步驟a:輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤之間加入量的重量比例為100 2 2 2， 底吹氧化熔煉爐內(nèi)的溫度保持1000 1050°C，熔池深度保持液位600 800mm，底吹氧 化熔煉爐4內(nèi)保持負壓，其負壓為-30 -200pa，向熔體內(nèi)供入富氧壓縮空氣(富氧壓縮 空氣中氧氣的質(zhì)量百分含量為25 75% )和氮氣，富氧壓縮空氣和氮氣的壓力為0. 4 0. 6Mpa ；步驟b:煙塵、鐵礦石、石子和無煙煤按照100 2 2 10的比例進行配比 混料，混合后的物料經(jīng)電子皮帶秤3 (b')連續(xù)計量通過底吹還原煉銻爐14的加料口 15連續(xù)進入底吹還原煉銻爐14內(nèi)進行熔化，底吹還原煉銻爐14內(nèi)保持負壓，其負壓 為-30 _200pa，底吹還原煉銻爐14內(nèi)溫度保持900 950°C，熔池深度保持液位600
9800mm，通過底吹還原煉銻爐噴槍16向熔體內(nèi)供入氧氣和煤氣(供入的氣體滿足氣量為煤 氣≥50nm3/h, η為噴槍數(shù)；所述氣體比例為煤氣氧氣=1 0. 4 0. 5，所供入的氧氣和 煤氣兩種氣體的壓力均為0. 4 0. 6Mpa)。實施例4 與實施例1基本相同，不同之處在于一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法與實施例1不同之處在于步驟a:輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤之間加入量的重量比例為100 6 4 8， 底吹氧化熔煉爐內(nèi)的溫度保持1050 1100°C，熔池深度保持液位700 900mm，底吹氧化 熔煉爐4內(nèi)保持負壓，其負壓為-100 -300pa，向熔體內(nèi)供入壓縮空氣和氮氣，壓縮空氣和 氮氣的壓力為0.6 0. 8Mpa ；步驟b 煙塵、鐵礦石、石子和焦丁按照100 4 3 15的比例進行配比混料， 底吹還原煉銻爐14內(nèi)保持負壓，其負壓為-200 _400pa，底吹還原煉銻爐14內(nèi)溫度保持 950 1000°C，熔池深度保持液位700 900mm，通過底吹還原煉銻爐噴槍16向熔體內(nèi)供入 氧氣和天然氣(供入的氣體滿足氣量為天然氣> 50nm7h，n為噴槍數(shù)；所述氣體比例為天 然氣氧氣=1 1. 5 2，所供入的氧氣和天然氣兩種氣體的壓力均為0. 6 0. 8Mpa)。實施例5 與實施例1基本相同，不同之處在于一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法與實施例1不同之處在于步驟a 輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤之間加入量的重量比例為 100 16 6 18，底吹氧化熔煉爐內(nèi)的溫度保持1100 1150°C，熔池深度保持液位 900 1100mm，底吹氧化熔煉爐4內(nèi)保持負壓，其負壓為-300 _500pa，向熔體內(nèi)供入壓縮 空氣和氮氣，壓縮空氣和氮氣的壓力為0. 8 1. OMpa ；步驟b 煙塵、鐵礦石、石子和焦丁按照100 8 6 26的比例進行配比混料， 底吹還原煉銻爐14內(nèi)保持負壓，其負壓為-300 _500pa，底吹還原煉銻爐14內(nèi)溫度保持 1000 1050°C，熔池深度保持液位900 1100mm，通過底吹還原煉銻爐噴槍16向熔體內(nèi)供 入氧氣和天然氣(供入的氣體滿足氣量為天然氣> 50nm7h，n為噴槍數(shù)；所述氣體比例為 天然氣氧氣=1 1.5 2，所供入的氧氣和天然氣兩種氣體的壓力均為0.8 1. OMpa)。
權(quán)利要求
一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，其特征在于，所述生產(chǎn)方法包括以下步驟a、將輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤按照100∶2～20∶2～8∶2～20的比例計量并混合均勻，經(jīng)核子皮帶秤或電子皮帶秤計量連續(xù)進入底吹氧化熔煉爐內(nèi)進行熔化，并發(fā)生離解、脫硫、氧化、揮發(fā)和造渣反應(yīng)，所述底吹氧化熔煉爐內(nèi)的溫度控制在1000～1200℃，熔池深度為600～1200mm；在熔化過程中自底吹氧化熔煉爐內(nèi)從底部或底側(cè)部，用氣體噴槍向熔體中供入壓縮空氣或富氧壓縮空氣和氮氣，供入的氣體對熔體進行攪拌并參與氧化、造渣反應(yīng)，產(chǎn)出煙氣和熔體；產(chǎn)出煙氣經(jīng)降溫收塵后送制酸系統(tǒng)制酸，煙氣凈化后所得煙塵經(jīng)制粒機進行制粒后，送入底吹還原煉銻爐中作為配料；b、將步驟a制粒后的煙塵、鐵礦石、石子和焦丁或無煙煤按照100∶2～10∶2～8∶10～30的比例計量并混合均勻，經(jīng)核子皮帶秤或電子皮帶秤計量連續(xù)進入底吹還原煉銻爐內(nèi)進行熔化，并發(fā)生還原和造渣反應(yīng)，所述底吹還原煉銻爐內(nèi)溫度控制為900～1100℃，熔池深度為600～1200mm，從還原煉銻爐底部或底側(cè)部，用氣體噴槍向熔體中供入氧氣和天然氣或煤氣；供入的氣體進行燃燒放熱，保證還原煉銻爐爐溫的同時，并參與爐料的氧化、還原反應(yīng)，并對熔體進行劇烈攪拌，使爐料迅速反應(yīng)，產(chǎn)出還原渣、粗銻和煙氣；還原渣返回步驟a參與底吹氧化熔煉爐的配料；所得煙氣經(jīng)降溫收塵后排空，煙氣凈化后所得煙塵與步驟a所得的煙塵合并制粒后返回底吹還原煉銻爐；所得粗銻送后續(xù)工序精煉為成品銻；c、將步驟a所得熔體由出渣口經(jīng)溜槽進入電熱前床，在電熱前床中沉降分離后，產(chǎn)出棄渣、少量銻锍及貴銻，所得銻锍返回步驟a參與底吹氧化熔煉爐的配料，貴銻經(jīng)常規(guī)方法進行電解，電解后所得的陽極泥送貴金屬回收工序，所得銻進一步精煉為成品銻或返回電熱前床用來捕集貴金屬；所得棄渣水淬后作為水泥輔料進行銷售。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，其特征在 于步驟a中所述鐵礦石、石子和無煙煤的粒徑為1 10mm，所述輝銻礦為市場上銷售的 現(xiàn)有產(chǎn)品；所述鐵礦石、石子和無煙煤的加入量滿足FeO、SiO2和CaO三者之間的重量比為 0. 5 1. 4 1 0. 2 0. 8 ；步驟a中所述煙氣降溫收塵的操作方法為將所產(chǎn)出的煙氣經(jīng)余熱鍋爐或表面冷卻器 降溫、利用布袋除塵器進行收塵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，其特征在 于步驟a中所述底吹氧化熔煉爐所供入的壓縮空氣、富氧壓縮空氣或氮氣中任一種氣體 的氣壓為0. 4 1. 2Mpa ；所述富氧壓縮空氣中氧氣的質(zhì)量百分含量為25 75%;所述底吹 氧化熔煉爐的進料方式為連續(xù)進入，所得熔體由出渣口連續(xù)進入電熱前床；所述底吹氧化 熔煉爐操作中只排放爐渣，不排放銻锍和粗銻；步驟a中所得煙塵的主要成分為氧化銻粉， 所得煙塵經(jīng)制粒機進行制粒后煙塵的粒度為1 20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，其特征在 于步驟b中所述鐵礦石、石子和焦丁或無煙煤的粒徑為1 10mm，石子和鐵礦石的加入量 滿足FeO、SiO2和CaO三者之間的重量比為0. 9 1. 4 1 0. 3 0. 7 ；所述底吹還原煉 銻爐的進料方式為連續(xù)進入。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，其特征在于，步驟b中所述底吹還原煉銻爐所供的氣體滿足以下要求氣量為天然氣或煤氣 彡50nm3/h, η為噴槍數(shù)；所述氣體比例為天然氣氧氣=1 1. 5 2或煤氣氧氣= 1 0. 4 0. 5，所供入任一種氣體的壓力為0. 4 1. 2Mpa ；步驟b中所得煙塵的主要成分 為氧化銻粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法，其特征在 于步驟c中所得棄渣中含銻的重量百分含量< 1%。
7.—種輝銻礦采用底吹熔池熔煉的連續(xù)煉銻裝置，包括核子皮帶稱或電子皮帶秤、位 于皮帶秤上的料倉，其特征在于還包括底吹氧化熔煉爐，底吹氧化熔煉爐包括臥式的圓筒 形轉(zhuǎn)爐和支架，在底吹氧化熔煉爐底部分別固定有連通于爐體內(nèi)側(cè)的至少一個空氣噴槍； 所述底吹氧化熔煉爐的上端設(shè)有加料口、出煙口，其一端墻或者爐體上設(shè)有出渣口，在端墻 上設(shè)有燒嘴孔并安裝有燒嘴；核子皮帶稱或電子皮帶秤位于底吹氧化熔煉爐的上端加料口 上側(cè)，底吹氧化熔煉爐放渣口經(jīng)溜槽將連續(xù)放出的熔體輸送進入電熱前床上側(cè)的進料口， 在電熱前床上側(cè)還設(shè)有煙氣出口，在電熱前床的一端設(shè)有出銻锍口和出貴銻口，在電熱前 床側(cè)壁設(shè)有出渣口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的連續(xù)煉銻裝置，其特征在于還包括底吹還原煉銻爐，底吹 還原煉銻爐包括臥式的圓筒形轉(zhuǎn)爐和支架，在底吹還原煉銻爐底部分別固定有連通于爐體 內(nèi)側(cè)的至少一個噴槍；所述底吹氧化熔煉爐的上端設(shè)有加料口、出煙口，其端墻上設(shè)有放渣 口、虹吸放粗銻口、燒嘴孔并安裝有燒嘴；核子皮帶稱或電子皮帶秤位于底吹氧化熔煉爐的 上端加料口上側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8任一項所述的連續(xù)煉銻裝置，其特征在于所述底吹氧化熔煉 爐和底吹還原煉銻爐均包括臥式的圓筒形轉(zhuǎn)爐，各圓筒形轉(zhuǎn)爐外側(cè)套裝有滾圈，滾圈匹配 安裝在對應(yīng)托輪上，在圓筒形轉(zhuǎn)爐下端設(shè)有底座并在該底座上固定有驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動 機構(gòu)的輸出軸通過驅(qū)動齒輪與固定在圓筒形轉(zhuǎn)爐側(cè)壁上的齒圈匹配嚙合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的連續(xù)煉銻裝置，其特征在于所述圓筒形轉(zhuǎn)爐底部的噴槍與 垂線夾角α的范圍為0°彡α <30°，圓筒形轉(zhuǎn)爐根據(jù)需要其轉(zhuǎn)動角度0° 90°。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輝銻礦采用底吹熔池熔煉連續(xù)煉銻的生產(chǎn)方法及其裝置。本發(fā)明以輝銻礦、鐵礦石、石子和無煙煤為原料，計量后進入底吹氧化熔煉爐中進行熔化、反應(yīng)，產(chǎn)出煙氣和熔體；熔體進入電熱前床中沉降分離，產(chǎn)出棄渣、銻锍和貴銻，棄渣水淬后作為水泥輔料，銻锍返回底吹氧化熔煉爐中配料，貴銻進行電解；產(chǎn)出煙氣經(jīng)處理后進行制酸，所得煙塵制粒后進入底吹還原煉銻爐中與鐵礦石、石子和焦丁或無煙煤作為原料進行熔化、反應(yīng)，產(chǎn)出還原渣和煙氣，還原渣返回底吹氧化熔煉爐中配料，煙氣凈化后排空，所得煙塵制粒后返回底吹還原煉銻爐中配料。本發(fā)明技術(shù)方案具有投資省、能耗低、成本低、自動化程度高、環(huán)保等優(yōu)點，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號C22B30/02GK101942575SQ201010264738
公開日2011年1月12日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者劉素紅, 張和平, 李貴, 楊明, 狄聚才, 趙傳合, 趙振波, 陳會成 申請人:河南豫光金鉛股份有限公司