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锑精矿旋涡炉挥发熔炼

2019-03-07   
锑精矿旋涡炉蒸发熔炼(volatilization smelting of antimony concentrate in cyclone furnace) 在旋涡炉内熔炼锑精矿使硫化锑氧化成三氧化二锑蒸发与脉石熔渣别离的进程,为火法炼锑的蒸发熔炼一复原熔炼工艺的组成部分。产出的氧化锑用作复原熔炼出产粗锑的质料。适于处理含锑大于60%、铅砷含量小于0.5%的硫化精矿。工艺进程包含炉料预备、蒸发熔炼、锑锍与炉渣别离,氧化锑冷凝搜集等。
       20世纪60年代初苏联吉尔吉斯加盟共和国科学院用旋涡炉、淋洗塔和快速收尘器处理锑精矿。1962年今后,捷克斯洛伐克对锑精矿的旋涡炉熔炼进行了很多作业,蒸发物中锑的回收率99%。1975年捷克斯洛伐克为玻利维亚文托(Vinto)冶炼厂兴建了具有一座内径0.85m、高1.3m熔炼硫化锑精矿的旋涡炉,年产约6000t锑品的冶炼厂。工艺进程硫化锑精矿配入造渣熔剂(石灰石、铁矿石)和粉煤,经细磨混合后,用螺旋给料机从旋涡炉顶接连参加反响室,在反响室上部沿切线方向送入高速热风,构成旋涡气流,气流温度823~929K。很多硫化锑和部分新生成的氧化锑熔体以及造渣物料,被高速热风流吹成薄膜沿炉壁下贱至反响室中部,使温度上升到1133K。在此温度下明显蒸发,被气流中的氧氧化成三氧化锑蒸气。在反响室下部,硫化锑持续氧化,使温度上升到1723K,很多未蒸发的与生成的三氧化锑被碳质复原剂复原,生成金属锑。复原反响为:2Sb2S3+3C==3CS2+4Sb Sb2S3+3CO==3COS+2Sb 一起脉石和造渣熔剂造渣,炉壁熔融薄膜包裹少数造锍,生成的金属锑大部分氧化,少部分被锑锍包裹与炉渣一道流入前床弄清别离,定时别离放出。渣含锑0.5%~1.5%,锑锍含锑5%~9%。在蒸发熔炼中,约75%的硫化锑直接蒸发,25%的硫化锑氧化后再蒸发。产出的高温烟气含有Sb2S3、Sb2O2等成分,早年床排入燃烧室再脱除剩下硫,然后经冷却器冷却和袋式收尘器收尘,最后由烟囱放空。
      冷凝沉积在冷却器和袋式收尘器中的三氧化锑,别离含锑66%~70%和76%~79%,氧化锑中锑的回收率95.5%~96%。旋涡炉 由反响室、别离室和前床构成。反响室为圆筒形,别离室在反响室下部与前床连通。反响室和别离室内衬耐火砖,外用水冷却套构成。前床用电弧供热,或用气体燃料供热。 与鼓风炉比较,旋涡炉处理硫化锑精矿不需压团或制球,能充分利用硫的燃烧热,发生极高的热强度。在熔炼区构成极强的旋涡流,强化了传质和热交换进程,出产能力大,是处理硫化锑精矿较好的设备。但它只能处理含锑大于60%的硫化锑精矿,质料适应性差;所用熔剂及返料需求细磨,动力耗费比鼓风炉大。

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