專利名稱：一種精煉高碲粗鉍的方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種精煉高碲粗鉍的方法與系統(tǒng)，特別是一種以含高碲的粗鉍為原料精煉高碲粗鉍以產(chǎn)出含碲< 0. 05%的精鉍的方法與系統(tǒng)，屬于金屬冶煉領(lǐng)域。在本說明書中，術(shù)語“粗鉍”是指原料鉍中的雜質(zhì)元素含量高于鉍標(biāo)準(zhǔn)GB/T 915-1995牌號(hào)Bi99. 99相應(yīng)的指標(biāo)。術(shù)語“堿物質(zhì)”是指片堿(片狀氫氧化鈉)或者洗氯過程中的稀渣。術(shù)語“洗氯過程”是指在鉍精煉過程中，在600 750°C時(shí)，將片狀氫氧化鈉加入到經(jīng)氯化后的熔融鉍中與氯反應(yīng)的過程。 術(shù)語“洗氯過程中的稀渣”是指在鉍精煉過程中，用片狀氫氧化鈉驅(qū)除氯化過程中殘留在熔融鉍中的氯產(chǎn)生的稀渣。術(shù)語“熔化渣”是指粗鉍經(jīng)過熔化后，浮在鉍液面上的不熔物。
背景技術(shù)：
鉍在地殼中的含量?jī)H為10_6%左右，在地殼中極少可以見到單獨(dú)的原生天然的鉍礦，鉍大都與鎢、鑰、鉛、銅、鐵等金屬礦物共生。所以，一般都在其它主金屬提煉過程中的副產(chǎn)物中回收鉍，在這些副產(chǎn)物中除含鉍外還含有較高的碲、銻、砷等物質(zhì)，用水法冶煉難以分離處理、回收，市場(chǎng)一直迫切需要有效的精煉高碲粗鉍的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種精煉高碲粗鉍的方法與系統(tǒng)，其可獲得含碲< 0. 05%的鉍，拓展了處理高碲等復(fù)雜成分粗鉍的精煉方法，增加了鉍精煉的原料來源。為此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種精煉高碲粗鉍的方法，其特征在于，該方法包括下列步驟將冶煉鍋安置在加熱裝置上，將原料高碲粗鉍投入所述冶煉鍋中，空氣輸氣管以與水平面成銳角的斜角插入冶煉鍋中，輸氣管的出口處距液鉍面的深度為全部液鉍高度的60-70% ；將原料高碲粗鉍加熱升溫熔化，同時(shí)，攪拌均勻，升溫到300 400°C，撈出浮在液面上的熔化渣并清理好鍋沿及周邊的熔化渣；繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣，攪拌，升溫至600 70(TC并保溫，直至熔融液面上出現(xiàn)的白煙稀薄，清理液面上及鍋邊的熔化渣；將溫度降至550 450°C時(shí)，加入鉍液重量2 6%的堿物質(zhì)，分為2 5次投入；待堿物質(zhì)熔化后，輸入壓縮空氣，攪拌，撈出液面上的碲渣；精煉后期鉍液面出現(xiàn)稀渣時(shí)，加入3 4Kg/鍋的木屑，撈盡液面上裹卷碲渣的木屑，冶煉鍋中產(chǎn)出含碲< 0. 05%的精鉍。優(yōu)選地，所述冶煉鍋是鑄鐵鍋或鑄鋼鍋；所述空氣輸氣管與空氣壓縮機(jī)相連；所述冶煉鍋旁設(shè)有撈渣裝置；在加熱升溫熔化的過程中，撈渣裝置沿鍋邊從上往下翻滾液鉍。
優(yōu)選地，所述銳角為60° ;輸氣管的出口處距液鉍面的深度為全部液鉍高度的2/3。優(yōu)選地，所述撈渣裝置是漏瓢；所述加熱裝置包括電加熱、燃油加熱、或煤加熱裝置。優(yōu)選地，繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣攪拌，升溫至60(TC 650°C并保溫。優(yōu)選地，加入堿物質(zhì)時(shí)，鉍液的溫度為500°C 520°C，加入堿物質(zhì)的量為鉍液重
量的2 4%。優(yōu)選地，在2 5批次加入堿物質(zhì)的過程中，前期加入的堿物質(zhì)為片狀氫氧化鈉，
后期加入的堿物質(zhì)為經(jīng)烘干后的洗氯過程中的稀渣。根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)方面，提供了一種精煉高碲粗鉍的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括冶煉鍋、加熱裝置、溫控裝置、通風(fēng)裝置、攪拌裝置、撈渣裝置、和加料裝置，加熱裝置設(shè)置在冶煉鍋的下方，溫控裝置、攪拌加料裝置設(shè)置在冶煉鍋的一旁，溫控裝置在精煉容器內(nèi)的溫度達(dá)到300 400°C和600 700°C時(shí)觸發(fā)撈渣裝置，通風(fēng)裝置包括鼓風(fēng)機(jī)和插入冶煉鍋的鉍液面內(nèi)導(dǎo)風(fēng)管，溫控裝置在冶煉鍋內(nèi)的溫度達(dá)到450 550°C時(shí)觸發(fā)加料裝置加堿或加木屑。優(yōu)選地，所述冶煉鍋是鑄鐵鍋或鑄鋼鍋；攪拌裝置與撈渣裝置是同一裝置。優(yōu)選地，所述加熱裝置是電加熱裝置、燃油加熱裝置、或煤加熱裝置。本發(fā)明的有益效果是拓展了處理高碲粗鉍的精煉方法，增加了鉍精煉的原料來源，工藝便于操作。


圖I是本發(fā)明的精煉聞締粗秘的設(shè)備不意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。實(shí)施例I如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明的精煉高碲粗鉍的方法以高碲粗鉍為原料，包括下列步驟將鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4安置在電加熱裝置6上，與空氣壓縮機(jī)2相連的輸氣管3以與水平面成60°的斜角插入鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4中，輸氣管3出口處距液鉍面的深度為全部液鉍高度的2/3 ;鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4旁側(cè)設(shè)有人工控制的漏瓢I和渣斗7，人工控制的漏瓢I能進(jìn)入鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4或者渣斗7 ； 將原料高碲粗鉍5投入所述鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4中，加熱升溫熔化；在加熱升溫熔化的過程中，人工控制的漏瓢I沿鍋邊從上往下翻滾液鉍，攪拌均勻，升溫到350°C，撈出浮在液面上的熔化渣并清理好鍋沿及周邊的熔化渣，倒入渣斗7 ；繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣攪拌，升溫至640°C并保溫，直至熔融液面上出現(xiàn)的白煙稀薄，清理液面上及鍋邊的熔化渣，倒入渣斗7 ；將溫度降至500°C時(shí)，加入鉍液重量的3%的堿物質(zhì)，分為3批次，其中前期加入的堿物質(zhì)為片狀氫氧化鈉，后期加入的堿物質(zhì)為經(jīng)烘干后的洗氯過程中的稀渣；所述洗氯過程中的稀渣是指在鉍精煉過程中，用片狀氫氧化鈉驅(qū)除氯化過程中殘留在熔融鉍中的氯所產(chǎn)生的稀渣；待堿物質(zhì)熔化后，輸入壓縮空氣攪拌，撈出液面上的碲渣，倒入渣斗7 ；精煉后期鉍液面出現(xiàn)稀渣時(shí)，加入3 4Kg/鍋的木屑，撈盡液面上裹卷碲渣的木屑，倒入渣斗7，鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4中產(chǎn)出含碲彡0. 05%的精鉍。實(shí)施例2如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明的精煉高碲粗鉍的方法以高碲粗鉍為原料，包括下列步驟將鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4安置在燃油加熱裝置6上，與空氣壓縮機(jī)2相連的輸氣管3以與水平面成60°的斜角插入鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4中，輸氣管3出口處距液鉍面的深度為全 部液鉍高度的2/3 ;鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4旁側(cè)設(shè)有人工控制的漏瓢I和渣斗7，人工控制的漏瓢I能進(jìn)入鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4或者渣斗7 ；將原料高碲粗鉍5投入所述鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4中，加熱升溫熔化；在加熱升溫熔化的過程中，人工控制的漏瓢I沿鍋邊從上往下翻滾液鉍，攪拌均勻，升溫到380°C，撈出浮在液面上的熔化渣并清理好鍋沿及周邊的熔化渣，倒入渣斗7 ；繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣攪拌，升溫至620°C并保溫，直至熔融液面上出現(xiàn)的白煙稀薄，清理液面上及鍋邊的熔化渣，倒入渣斗7 ；將溫度降至510°C時(shí)，加入鉍液重量的4%的堿物質(zhì)，分為4批次，其中前期加入的堿物質(zhì)為片狀氫氧化鈉，后期加入的堿物質(zhì)為經(jīng)烘干后的洗氯過程中的稀渣；所述洗氯過 程中的稀渣是指在鉍精煉過程中，用片狀氫氧化鈉驅(qū)除氯化過程中殘留在熔融鉍中的氯所產(chǎn)生的稀渣；待堿物質(zhì)熔化后，輸入壓縮空氣攪拌，撈出液面上的碲渣，倒入渣斗7 ；精煉后期鉍液面出現(xiàn)稀渣時(shí)，加入4Kg/鍋的木屑，撈盡液面上裹卷碲渣的木屑，倒入渣斗7，鑄鐵鍋/鑄鋼鍋4中產(chǎn)出含碲彡0. 05%的精鉍。如圖I所示的精煉粗鉍的設(shè)備，冶煉鍋4安置在加熱裝置6上，將與空氣壓縮機(jī)2相連的輸氣管3以與水平面成60°的斜角插入冶煉鍋4中；冶煉鍋4旁側(cè)設(shè)有手工控制的漏瓢I和渣斗7，手工控制的漏瓢I能進(jìn)入冶煉鍋4或渣斗7。所述冶煉鍋4包括鑄鐵鍋或者鑄鋼鍋。所述加熱裝置6包括電加熱、燃油加熱或者煤加熱裝置。利用精煉粗秘的設(shè)備以聞締粗秘為原料精煉聞締粗秘的步驟冶煉鍋4安置在加熱裝置6上，將與空氣壓縮機(jī)2相連的輸氣管3以與水平面成60°左右的斜角插入冶煉鍋4中，輸氣管3出口處距液鉍面的深度為全部液鉍高度的大約2/3 ;冶煉鍋4旁側(cè)設(shè)有人工控制的漏瓢I和渣斗7，人工控制的漏瓢I能進(jìn)入冶煉鍋4或者渣斗7 ； 將原料高碲粗鉍投入所述冶煉鍋4中，加熱升溫熔化；在加熱升溫熔化的過程中，人工控制的漏瓢I沿鍋邊從上往下翻滾液鉍，攪拌均勻，升溫到300 400°C，撈出浮在液面上的熔化渣并清理好鍋沿及周邊的熔化渣，倒入渣斗；繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣攪拌，升溫至600 700°C并保溫，直至熔融液面上出現(xiàn)的白煙稀薄，清理液面上及鍋邊的熔化渣，倒入渣斗7 ；將溫度降至550 450°C時(shí)，分為2 5批次加入鉍液重量的2 6%的堿物質(zhì)；其中前期加入的堿物質(zhì)為片狀氫氧化鈉，后期加入的堿物質(zhì)為經(jīng)烘干后的洗氯過程中的稀渣；待堿物質(zhì)熔化后，輸入壓縮空氣攪拌，撈出液面上的碲渣，倒入渣斗7 ；精煉后期鉍液面出現(xiàn)稀渣時(shí)，加入3 4Kg/鍋的木屑，撈盡液面上裹卷碲渣的木屑，倒入渣斗7，冶煉鍋4中產(chǎn)出含碲彡0. 05%的精鉍。根據(jù)本發(fā)明的精煉粗鉍的設(shè)備，冶煉鍋安置在電加熱、燃油加熱、或者煤加熱的加熱裝置上之后，將與空氣壓縮機(jī)相連的輸氣管以與水平面成大約60°的斜角插入冶煉鍋中；冶煉鍋旁側(cè)可設(shè)有手工控制的漏瓢和渣斗，手工控制的漏瓢能進(jìn)入冶煉鍋或渣斗。本設(shè) 備利用提煉鶴、鑰、鉛、銅、鐵等主金屬的副廣物，以含聞締的粗秘為原料，精煉聞締粗秘，獲得含碲< 0. 05%的鉍。
權(quán)利要求
1.一種精煉高碲粗鉍的方法，其特征在于，尤其是，該方法主要包括下列步驟 將冶煉鍋安置在加熱裝置上，將原料高碲粗鉍投入所述冶煉鍋中，空氣輸氣管以與水平面成銳角的斜角插入冶煉鍋中，輸氣管的出口處距液鉍面的深度為全部液鉍高度的60-70% ； 將原料高碲粗鉍加熱升溫熔化，同時(shí)，攪拌均勻，升溫到300 400°C，撈出浮在液面上的熔化渣并清理好鍋沿及周邊的熔化渣； 繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣，攪拌，升溫至600 70(TC并保溫，直至熔融液面上出現(xiàn)的白煙稀薄，清理液面上及鍋邊的熔化渣； 將溫度降至550 450°C時(shí)，加入鉍液重量2 6%的堿物質(zhì)，分為2 5次投入； 待堿物質(zhì)熔化后，輸入壓縮空氣，攪拌，撈出液面上的碲渣； 精煉后期鉍液面出現(xiàn)稀渣時(shí)，加入3 4Kg/鍋的木屑，撈盡液面上裹卷碲渣的木屑，冶煉鍋中產(chǎn)出含碲< 0. 05%的精鉍。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于優(yōu)選地，所述冶煉鍋是鑄鐵鍋或鑄鋼鍋；所述空氣輸氣管與空氣壓縮機(jī)相連；所述冶煉鍋旁設(shè)有撈渣裝置；在加熱升溫熔化的過程中，撈渣裝置沿鍋邊從上往下翻滾液鉍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I和2所述的方法，其特征在于優(yōu)選地，所述銳角為60°;輸氣管的出口處距液鉍面的深度為全部液鉍高度的2/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3其中之一所述的方法，其特征在于優(yōu)選地，所述撈渣裝置是漏瓢；所述加熱裝置包括電加熱、燃油加熱、或煤加熱裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4其中之一所述的方法，其特征在于優(yōu)選地，繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣攪拌，升溫至60(TC 650°C并保溫。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5其中之一所述的方法，其特征在于優(yōu)選地，加入堿物質(zhì)時(shí)，鉍液的溫度為500°C 520°C，加入堿物質(zhì)的量為鉍液重量的2 4%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6其中之一所述的方法，其特征在于優(yōu)選地，在2 5批次加入堿物質(zhì)的過程中，前期加入的堿物質(zhì)為片狀氫氧化鈉，后期加入的堿物質(zhì)為經(jīng)烘干后的洗氯過程中的稀渣。
8.一種精煉高碲粗鉍的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)主要包括冶煉鍋、加熱裝置、溫控裝置、通風(fēng)裝置、攪拌裝置、撈渣裝置、和加料裝置，加熱裝置設(shè)置在冶煉鍋的下方，溫控裝置、攪拌加料裝置設(shè)置在冶煉鍋的一旁，溫控裝置在精煉容器內(nèi)的溫度達(dá)到300 400°C和600 700°C時(shí)觸發(fā)撈渣裝置，通風(fēng)裝置包括鼓風(fēng)機(jī)和插入冶煉鍋的鉍液面內(nèi)導(dǎo)風(fēng)管，溫控裝置在冶煉鍋內(nèi)的溫度達(dá)到450 550°C時(shí)觸發(fā)加料裝置加堿或加木屑。
9.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，優(yōu)選地，所述冶煉鍋是鑄鐵鍋或鑄鋼鍋；攪拌裝置與撈渣裝置是同一裝置。
10.如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，優(yōu)選地，所述加熱裝置是電加熱裝置、燃油加熱裝置、或煤加熱裝置。
全文摘要
一種精煉高碲粗鉍的方法，包括下列步驟將原料高碲粗鉍投入所述冶煉鍋中，加熱升溫熔化，同時(shí)攪拌均勻，升溫到300~400℃，撈出浮在液面上的熔化渣并清理好鍋沿及周邊的熔化渣；繼續(xù)加熱并向液鉍輸入壓縮空氣，攪拌，升溫至600～700℃并保溫，直至熔融液面上出現(xiàn)的白煙稀薄，清理液面上及鍋邊的熔化渣；將溫度降至550~450℃時(shí)，加入鉍液重量2~6％的堿物質(zhì)，分為2～5次投入；待堿物質(zhì)熔化后，輸入壓縮空氣，攪拌，撈出液面上的碲渣；精煉后期鉍液面出現(xiàn)稀渣時(shí)，加入3~4Kg/鍋的木屑，撈盡液面上裹卷碲渣的木屑，從而產(chǎn)出含碲≤0.05％的精鉍。本發(fā)明拓展了處理高碲粗鉍的精煉方法，增加了鉍精煉的原料來源。
文檔編號(hào)C22B30/06GK102796886SQ201210332850
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者李繼紅, 劉清, 李錦華, 林國榮, 鄒慶敏 申請(qǐng)人:江西稀有金屬鎢業(yè)控股集團(tuán)有限公司