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锑矿石直井炉挥发焙烧

2019-03-05   
    锑是元素周期表中第五周期的VA族元素。原子序数51,化学符号为Sb,原子量121.75,原子的外层电子构型为5S25p3。锑的密度为6.691g/cm3,熔点630℃,沸点1440℃。锑的脆性很大,不能进行压力加工。锑与砷同属半金属元素,但锑的金属性质较显着,在常温空气中,锑不被氧化,在加热时能氧化焚烧生成易蒸发的Sb2O3。锑的首要化合物有氧化物Sb2O3、Sb2O4和Sb2O5和硫化物Sb2S3、Sb2S5等。    锑在地壳中的丰度为1×10-5%,锑的全国际总储量为562万吨,我国锑储量占国际总储量的50%以上,为310万吨,居国际第一位。地壳中含锑矿藏分为金属间化合物、硫化矿、氧化矿和天然锑四类,其间的硫化矿藏辉锑矿(Sb2S3)是锑冶金工业的首要提锑质料。金属锑简直悉数用于出产合金,制作轴承、蓄电池栅板、电缆护套等。铅锡焊猜中也参加一定量的锑,高纯锑用于电子工业。锑的化合物使用日益广泛,除作阻燃剂外,在陶瓷、玻璃、颜料、橡胶、军工等部分也有使用。    锑冶炼办法分为火法和湿法两大类,火法历史悠久,工艺老练,使用遍及;湿法炼锑技术开发已获成功,并建成大厂,但因经济效益差而未正常出产。火法炼锑因设备不同还分多种工艺,但首要流程只要两种,即直井炉蒸发焙烧一反射炉复原熔炼和鼓风炉蒸发熔炼一反射炉复原熔炼,二者的差异在于蒸发设备不同。    是使用硫化锑(Sb2S3)易蒸发、易氧化和Sb2O3易蒸发的特性,在直井炉内高温文通风条件下,使矿石中锑成气体蒸发,在冷凝和收尘体系中以Sb2O3形状提取锑的进程。氧化蒸发锑的首要化学反响是:                              2Sb2S3+9O2====2Sb2O3+6SO2    如锑矿中含有氧化锑矿(Sb2O4)时,除被碳复原和热分解成Sb2O3蒸发外,还会发作以下反响:                          9Sb2O4+Sb2S3====lOSb2O3+3SO2    矿石中的FeO、SiO2、CaO、Al2O3等成分在高温下生成炉渣排出。    直井炉是一种炉膛呈笔直井状的冶金炉,专用于硫化锑矿的蒸发焙烧。炉膛横断面为正方形或圆形,面积2.5-4m2,炉高3-5m,炉内下部水平安放双层炉条,炉渣自此排放落在斜坡炉底上。炉顶为圆形,正中有平常加盖的加料口,排气口在旁边面,通向火炬和收尘体系。出产规模较大时把4台炉子连成一体,共用一套烟气冷凝及收尘设备。    直井炉所用炉料有富块矿(Sb15%-20%)、贫块矿(Sb7%-15%)、浮选矿(Sb>40%)等,质料经配料后按焦炭——块矿——碎矿——精矿团的次序顺次参加炉内。首要操作条件是:入炉料粒度10-150mm,炉柱高1.5m,焙烧温度900-1050℃。出产指标为:床能率2.5-4t/(m2·d),电耗320kWh/t锑氧,焦率5%-6%,产品含锑75%-82%,废渣含锑0.6%-2%,锑蒸发率>90%,锑总回收率91%。

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