一種硫酸鹽性質的鉍渣火法回收鉍的工藝制造技術

本發明專利技術涉及一種硫酸鹽性質的鉍渣火法回收鉍的工藝，屬有色金屬冶金火法技術領域。本發明專利技術先將鉍渣、純堿按重量100:7～10的比例混合均勻，加入到轉爐內，控制爐內溫度900～1100℃進行化料并發生熔煉反應，鉍渣中的SO42-與純堿反應生成穩定的Na2SO4，以抑制SO2氣體產生；待物料熔化完畢之后，加入入爐鉍渣重量3～6％的無煙煤，將熔煉過程中釋放的Bi2O3和PbO還原成單質鉍、鉛，利用鉍、鉛比重大的特點，與渣沉降分離產出粗鉍合金，進一步精煉得到精鉍。本發明專利技術采用火法工藝處理硫酸鹽性質的鉍渣，工藝簡單，流程短，鉍的回收率高，可實現SO2達標排放，解決了環保問題。

【技術實現步驟摘要】
一種硫酸鹽性質的鉍渣火法回收鉍的工藝
本專利技術涉及一種硫酸鹽性質的鉍渣火法回收鉍的工藝，屬有色金屬冶金火法領域。
技術介紹
在鉛陽極泥采用火法工藝生產貴金屬的過程中，貴鉛氧化吹煉除去金屬雜質時產生銅鉍渣，銅鉍渣是回收鉍的重要原料。從銅鉍渣回收鉍既可采用火法工藝也可采用濕法工藝?；鸱üに囀菍~鉍渣配入純堿、無煙煤、硫精礦、螢石粉，在轉爐或反射爐中進行還原熔煉，產出冰銅和粗鉍，粗鉍經精煉成精鉍。該工藝雖然流程較短，批次處理量大，但缺點是有價金屬銅得不到有效回收，此外由于冰銅夾帶，鉍的直收率也較低。 濕法工藝能夠有效的分離銅鉍渣中的有價金屬，提高資源的利用效率，符合國家大力發展循環經濟的要求。該工藝是將銅鉍渣用硫酸浸出銅，浸出液用于回收銅，硫酸鹽性質的鉍渣用HCl浸出，浸出液水解產出氯氧鉍，氯氧鉍經還原熔煉產出粗鉍，粗鉍進一步精煉成精鉍。該工藝雖然能較好的分離回收銅、鉍，但硫酸鹽性質鉍渣浸出鉍需要采用HC1，不僅產出的含Cl—廢水處理難度大，而且因Cl—對設備的腐蝕性，造成對設備材質的要求非常高，有一定的局限性。
技術實現思路
本專利技術的目的是以提高銅鉍渣有價金屬利用效率為宗旨，在銅經硫酸浸出得到有效回收的前提下，克服產出的硫酸鹽性質鉍渣需采用HCl浸出，產生的含Cl—廢水難處理，提供一種火法還原熔煉硫酸鹽性質鉍渣，尾氣SO2達標排放的鉍回收工藝。 為了解決上述問題，本專利技術的技術方案為:先采用純堿與硫酸性質的鉍渣進行熔煉反應，使S042_與純堿反應生成穩定的Na2SO4,以抑制SO2氣體的產生，待熔煉反應完畢之后，加入無煙煤，將熔煉過程分解而成的鉍、鉛等金屬氧化物還原為鉍、鉛等金屬單質，并形成粗秘合金，進一步精煉粗秘合金得到精秘。 本專利技術一種硫酸鹽性質的鉍渣火法回收鉍的工藝通過以下步驟實現: 第一步:先將鉍渣、純堿按100:7?10的比例混合均勻，加入到轉爐內，控制爐內溫度900?1100°C進行化料，反應時間5?6小時，鉍渣中的S042_與純堿反應生成穩定的Na2SO4，鉍、鉛等轉化為氧化物: 2Bi (OH) S04+2Na2C03 = 2Na2S04+Bi203+2C02 f +H2O PbS04+Na2C03 = Na2S04+Pb0+C02 f 第二步:待爐內物料熔化完全之后，將爐內溫度降至800?900°C，加入入爐鉍渣重量的3?6%的無煙煤，并不斷的攪拌熔體，將分解過程中釋放的Bi2O3和PbO還原成單質鉛、鉍，反應時間為1.5?2小時。無煙煤在熔煉后期加入為了避免如下反應產生SO2氣體: PbS04+4C0 = PbS+4C02 ? PbS04+PbS = 2Pb+2S02 f 第三步:將爐溫升至1100?1200°C，高溫沉淀1.5小時，利用鉛、鉍比重大的特點，與渣沉降分離產出粗鉍合金，放渣，降溫出粗鉍合金，反應產生的煙塵經布袋收塵，尾氣SO2達標排放； 第四步:產出的粗鉍合金鉍含量大于60%，粗鉍經進一步火法精煉得到精鉍。 本專利技術硫酸鹽性質鉍渣的主要化學成分為Bi30?45%，CuO?3%，Pb5?15%，SO?10%，其余為雜質。 本專利技術的積極效果表現為: 1、工藝簡單，批次處理量大，適合大規模生產，不產生廢水； 2、尾氣SO2不需要單獨處理，完全能達到鉛鋅冶煉行業排放要求。 具體的實施方式 實施例1:將原料成分為扮32.48%、？1317.54%、(:111.76%、33.94%的鉍渣8七與純堿700kg混合均勻，投入轉爐內，開中火升溫，控制爐內溫度950?1050°C熔煉，每隔半小時轉動爐體一次加速物料的熔化，化料6小時，將溫度降至800?900°C，加入350kg無煙煤，并不斷的攪拌熔體使無煙煤充分反應，反應2小時后，升高溫度至1100?1200°C，高溫靜置沉淀1.5小時，放渣，降溫出粗鉍合金，鉍含量為65.45%,鉍的直收率為96.47%,粗鉍合金經進一步火法精煉產出符合國標GB/T915-2010要求的Bi9999精鉍產品，煙塵經收塵，尾氣SO2濃度為45mg/Nm3，低于鉛鋅冶煉行業熔煉煙氣292mg/Nm3達標排放要求。 實施例2:將原料成分為 Bi41.68%、Pbl5.23%、Cu2.17%、S6.42% 的鉍渣 8t 與純堿650kg混合均勻，投入轉爐內，開中火升溫，控制爐內溫度1000?1100°C熔煉，每隔半小時轉動爐體一次加速物料的熔化，化料6小時，將溫度降至800?900°C，加入420kg無煙煤，并不斷的攪拌熔體使無煙煤充分反應，反應2小時后，升高溫度至1100?1200°C，高溫靜置沉淀1.5小時，放渣，降溫出粗鉍合金，鉍含量為74.58%,鉍的直收率為97.33%,粗鉍合金經進一步火法精煉產出符合國標GB/T915-2010要求的Bi9999精鉍產品，煙塵經收塵，尾氣SO2濃度為85mg/Nm3，低于鉛鋅冶煉行業熔煉煙氣292mg/Nm3達標排放要求。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種硫酸鹽性質的鉍渣火法回收鉍的工藝，其特征在于，步驟如下：第一步：先將鉍渣、純堿按100:7～10的比例混合均勻，加入到轉爐內，控制爐內溫度900～1100℃進行化料，反應時間5～6小時，鉍渣中的SO42?與純堿反應生成穩定的Na2SO4，鉍、鉛等轉化為氧化物：2Bi(OH)SO4+2Na2CO3＝2Na2SO4+Bi2O3+2CO2↑+H2OPbSO4+Na2CO3＝Na2SO4+PbO+CO2↑第二步：待爐內物料熔化完全之后，將爐內溫度降至800～900℃，加入入爐鉍渣重量的3～6％的無煙煤，并不斷的攪拌熔體，將分解過程中釋放的Bi2O3和PbO還原成單質鉛、鉍，反應時間為1.5～2小時；無煙煤在熔煉后期加入為了避免如下反應產生SO2氣體：PbSO4+4CO＝PbS+4CO2↑PbSO4+PbS＝2Pb+2SO2↑第三步：將爐溫升至1100～1200℃，高溫沉淀1.5小時，利用鉛、鉍比重大的特點，與渣沉降分離產出粗鉍合金，放渣，降溫出粗鉍合金，反應產生的煙塵經布袋收塵，尾氣SO2達標排放；第四步：產出的粗鉍合金鉍含量大于60％，粗鉍經進一步火法精煉得到精鉍。

【技術特征摘要】
1.一種硫酸鹽性質的鉍渣火法回收鉍的工藝，其特征在于，步驟如下: 第一步:先將鉍渣、純堿按100:7?10的比例混合均勻，加入到轉爐內，控制爐內溫度900?1100°C進行化料，反應時間5?6小時，鉍渣中的S042_與純堿反應生成穩定的Na2SO4,鉍、鉛等轉化為氧化物:2Bi (OH) S04+2Na2C03 = 2Na2S04+Bi203+2C02 i +H2OPbS04+Na2C03 = Na2S04+Pb0+C02 i 第二步:待爐內物料熔化完全之后，將爐內溫度降至800?900°C，加入入爐鉍渣重量的3?6%的無煙煤，并不斷的攪拌熔體，將分解過程中釋放的Bi2O3和PbO還原成單質鉛、...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張梅，鄧遠久，李雪松，余秋雁，裴啟飛，丁旭，李宗興，梁相博，楊春玉，丁韓斌，
申請(專利權)人：云南馳宏鋅鍺股份有限公司，
類型：發明
國別省市：云南;53