專利名稱:火法精煉銻的高效除鉛劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有色金屬冶煉中銻的火法精煉的高效除鉛劑及其制備方法和應(yīng)用。
技術(shù)背景
有色金冶煉原料中通常伴隨有鉛雜質(zhì)元素,在冶煉加工過程中,為了達(dá)到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品質(zhì)量要求,必須進(jìn)行除鉛處理,原有除鉛劑為固體粉末狀,其主要成分為磷酸二氫銨,在精煉除鉛時(shí),將除鉛劑加入到冶金爐內(nèi)的熔融銻液表面,鼓入氣體攪動(dòng),但這種固體粉末除鉛劑含有氨和水分,當(dāng)除鉛劑熔化反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的有毒有害氣體,并攜帶銻氧化物煙塵,操作環(huán)境惡劣,并對周邊環(huán)境造成污染,同時(shí)也造成了金屬的損失。而且除鉛渣量大,渣含鉛低,除鉛劑用量大,金屬直收率低,經(jīng)濟(jì)效益差。也有使用一種液體除鉛劑,但其中的水分含量太高,一般達(dá)到15%左右,在使用過程中一是存在著一定的危險(xiǎn),當(dāng)在熔融的高溫銻液中加入除鉛劑時(shí),容易引起銻液飛濺,加入速度過快會(huì)導(dǎo)致高溫爐子爆炸,嚴(yán)重危害著操作人員;二是大量的水分揮發(fā)使?fàn)t溫降低,需補(bǔ)充熱量消耗能源,同時(shí)揮發(fā)的水分?jǐn)y帶走銻氧化物,造成了金屬的損失;三是除鉛效率較低,金屬直收率低,同樣經(jīng)濟(jì)效益差。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種原料來源方便,生產(chǎn)成本較低,投資少,產(chǎn)能大,環(huán)保高效,金屬冶煉回收率高的用于有色金屬冶煉中的煉銻、煉鉍、煉銅火法精煉的高效除鉛劑及其制備方法和應(yīng)用。
本發(fā)明的高效除鉛劑是縮聚磷酸;其有效成分五氧化二磷含量為69% 85%。
所述縮聚磷酸為三聚磷酸、四聚磷酸或多聚磷酸。
其制備方法包括以下步驟將85%的工業(yè)級磷酸加入高壓釜中,再加入工業(yè)磷酸重量25% 50%五氧化二磷,在 100 120°C,0. 1 0. 3MPa條件下反應(yīng)2 4h,生成的縮聚磷酸,其有效成分五氧化二磷含量為69% 85%。
所述縮聚磷酸的有效成分視五氧化二磷含量、聚合溫度、壓力、反應(yīng)時(shí)間的不同, 分別為三聚磷酸、四聚磷酸或多聚磷酸。
其化學(xué)反應(yīng)方程式是 P2O5 + H2O = 2HP03HPO3 + H2O = H3PO4 P2O5 + 3H20 = 2H3P04 P2O5 + 2H20 = H4P2O7高效除鉛劑的應(yīng)用按照高效除鉛劑與銻液中鉛含量的量比為4 1. 8 :1。將高效除鉛劑產(chǎn)品加入到溫度700°C 1000°C的煉銻反射爐的金屬熔融液體的表面,再鼓入氣體攪動(dòng),反應(yīng)60 80分鐘后撈出浮渣即可。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單,流程短,操作容易掌握,無“三廢”產(chǎn)出及污3染,與傳統(tǒng)的除鉛劑比較,用量降低30%以上,渣率減小,金屬回收率提高,實(shí)現(xiàn)了高效、環(huán)保。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明 實(shí)施例1 縮合法生產(chǎn)高效除鉛劑將85%的工業(yè)磷酸3000Kg和五氧化二磷800Kg放入5000升高壓釜中升溫,在100 120°C,0. 1 0. 3ΜΙ^條件下反應(yīng)2. 5h,快速降溫降壓后,即得到高效除鉛劑產(chǎn)品3758Kg,有效成分五氧化二磷含量70. 43%。
實(shí)施例2:將85%的工業(yè)磷酸2500Kg和五氧化二磷996Kg放入5000升高壓釜中升溫,在100 1200C,0. 1 0. 3ΜΙ^條件下反應(yīng)3h,快速降溫降壓后,即得到高效除鉛劑產(chǎn)品346^(g,有效成分五氧化二磷含量73. 16%。
實(shí)施例3:將85%的工業(yè)磷酸2000Kg和五氧化二磷2000Kg放入5000升高壓釜中升溫,在100 120°C,0. 1 0. 3ΜΙ^條件下反應(yīng)3. 5h,快速降溫降壓后,即得到高效除鉛劑產(chǎn)品3880Kg,有效成分五氧化二磷含量83. 28%。
實(shí)施例4 高效除鉛劑的應(yīng)用取實(shí)施例1得到的高效除鉛劑產(chǎn)品590Kg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 55%,銻液總重量50噸,在750°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)60分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 14%,冷卻鑄錠得精銻48. 50噸,浮渣重750Kg,含銻19. 95%,含鉛25. 49%,銻金屬回收率 97. 0%。
實(shí)施例5 高效除鉛劑的應(yīng)用取實(shí)施例1得到的高效除鉛劑產(chǎn)品410Kg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 16%,銻液總重量53噸,在850°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)70分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 005%,冷卻鑄錠得精銻51. 15噸,浮渣重54^(g,含鋪33. 93%,含鉛15. 01%,銻金屬回收率 96. 50%ο
實(shí)施例6:取實(shí)施例1得到的高效除鉛劑產(chǎn)品1200Kg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 85%,銻液總重量52噸,在800°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)65分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 05%,冷卻鑄錠得精銻50. 00噸,浮渣重15(^Kg,含銻13.四%,含鉛26. 75%,銻金屬回收率 96. 15%ο
實(shí)施例7:取實(shí)施例2得到的高效除鉛劑產(chǎn)品520Kg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 56%,銻液總重量50噸,在750°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)60分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 13%,冷卻鑄錠得精銻48. 45噸,浮渣重650Kg,含銻23. 85%,含鉛32. 05%,銻金屬回收率 96. 90%ο
實(shí)施例8 取實(shí)施例2得到的高效除鉛劑產(chǎn)品430Kg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛0. 19%,銻液總重量52噸,在800°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)70分鐘后撈出浮渣,精噸,浮渣重560Kg,含銻34. 46%,含鉛16. 99%,銻金屬回收率96. 28%ο
實(shí)施例9:取實(shí)施例2得到的高效除鉛劑產(chǎn)品llOOKg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 75%,銻液總重量53噸,在750°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)60分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 03%,冷卻鑄錠得精銻51. 06噸,浮渣重137^(g,含銻17. 45%,含鉛26. 83%,銻金屬回收率96.35%。
實(shí)施例10 取實(shí)施例3得到的高效除鉛劑產(chǎn)品390Kg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 55%,銻液總重量50噸,在750°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)60分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 14%,冷卻鑄錠得精銻48. 50噸,浮渣重480Kg,含銻31. 25%,含鉛41. 42%,銻金屬回收率97.0%。
實(shí)施例11 取實(shí)施例3得到的高效除鉛劑產(chǎn)品^OKg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 18%,銻液總重量53噸,在850°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)70分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 005%,冷卻鑄錠得精銻51. 30噸,浮渣重420Kg,含銻40. 47%,含鉛21. 98%,銻金屬回收率 96. 8%ο
實(shí)施例12 取實(shí)施例3得到的高效除鉛劑產(chǎn)品lOOOKg,加入到煉銻反射爐內(nèi),精煉前粗銻含鉛 0. 85%,銻液總重量52噸,在800°C溫度下鼓風(fēng)攪動(dòng)反應(yīng)65分鐘后撈出浮渣,精銻液含鉛 0. 05%,冷卻鑄錠得精銻50. 18噸,浮渣重1258Kg,含銻14. 46%,含鉛31. 91%,銻金屬回收率 96. 50%ο權(quán)利要求
1.一種火法精煉銻的高效除鉛劑,其特征在于,是縮聚磷酸;其有效成分五氧化二磷含量為69% 85%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的火法精煉銻的高效除鉛劑,其特征在于,所述縮聚磷酸為三聚磷酸、四聚磷酸或多聚磷酸。
3.—種火法精煉銻的高效除鉛劑的制備方法,其特征在于,將工業(yè)級85%的磷酸加入高壓釜中,再加入工業(yè)級磷酸重量25% 50%的五氧化二磷,在100 120°C,0. 1 0. 3MPa 條件下反應(yīng)2 4h,生成縮聚磷酸,其有效成分五氧化二磷含量為69% 85%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的火法精煉銻的高效除鉛劑的制備方法,其特征在于,所述縮聚磷酸視五氧化二磷含量、聚合溫度、壓力、反應(yīng)時(shí)間的不同,分別為三聚磷酸、四聚磷酸或多聚磷酸。
5.一種火法精煉銻的高效除鉛劑的應(yīng)用,其特征在于,按照高效除鉛劑與銻液中鉛含量的量比為4 1. 8 :1,將高效除鉛劑產(chǎn)品加入到溫度700°C 1000°C的煉銻反射爐的金屬熔融液體的表面,再鼓入氣體攪動(dòng),反應(yīng)60 80分鐘后撈出浮渣即可。
全文摘要
火法精煉銻的高效除鉛劑及其制備方法和應(yīng)用?;鸱ň珶掍R的高效除鉛劑是縮聚磷酸;是將85%的工業(yè)磷酸加入高壓釜中,再加入工業(yè)磷酸重量25%~50%五氧化二磷,在100~120℃,0.1~0.3MPa條件下反應(yīng)2~4h,生成的縮聚磷酸,其有效成分五氧化二磷含量為69%~85%。其應(yīng)用是按照高效除鉛劑與銻液中鉛含量的量比為4~1.81。將高效除鉛劑產(chǎn)品加入到溫度700℃~1000℃的煉銻反射爐的金屬熔融液體的表面,再鼓入氣體攪動(dòng),反應(yīng)60~80分鐘后撈出浮渣即可。本發(fā)明生產(chǎn)工藝簡單,流程短,操作容易掌握,無“三廢”產(chǎn)出及污染,與傳統(tǒng)的除鉛劑比較,用量降低30%以上,渣率減小,金屬回收率提高,實(shí)現(xiàn)了高效、環(huán)保。
文檔編號(hào)C22B30/02GK102560150SQ201210031309
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者周高陽, 李俊明, 談應(yīng)順 申請人:錫礦山閃星銻業(yè)有限責(zé)任公司