硫化鉍精礦低溫堿性熔煉新工藝研究.pdf

1、本文針對(duì)火法煉鉍存在的冶煉溫度高，能耗大、消耗多、生產(chǎn)成本高、環(huán)境污染嚴(yán)重等缺點(diǎn)，提出了低溫堿性煉鉍新工藝，該工藝采用純堿、燒堿為主要成分的熔煉體系，在780～830℃溫度下進(jìn)行堿性熔煉，一步產(chǎn)出粗鉍，精礦中硫少部分轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2SO4，大部分生成Na2S；精礦中的鉬、鎢則生成鉬酸鈉、鎢酸鈉進(jìn)入爐渣中，便于回收。主要研究?jī)?nèi)容如下： ⑴對(duì)主要元素在低溫堿性熔煉中的反應(yīng)進(jìn)行了熱力學(xué)分析：計(jì)算結(jié)果表明硫化鉍精礦的低溫堿性熔煉反應(yīng)自還原和

2、碳還原兼可自發(fā)進(jìn)行，碳還原占主導(dǎo)；碳還原反應(yīng)的可能途徑有三種，通過(guò)比較每種途徑控制步驟的△Gθ發(fā)現(xiàn)900K以下途徑（二）為主要通過(guò)途徑，900K以上途徑（三）為主要通過(guò)途徑；計(jì)算結(jié)果表明AgS、PbS、Cu2S堿性熔煉條件發(fā)生反應(yīng)生成金屬Ag、Pb、Cu； FeS2、ZnS在堿性熔煉的條件不發(fā)生反應(yīng)進(jìn)入渣和锍中。 ⑵進(jìn)行了硫化鉍精礦低溫堿性熔煉的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，采用單因素試驗(yàn)法考察了WNaOH/WNa2CO3、堿量、溫度和時(shí)間等因素

3、對(duì)鉍直收率和粗鉍質(zhì)量的影響。最佳工藝條件為：WNaOH/WNa2CO3=20/133、堿量為1.64倍理論量、溫度780～830℃、時(shí)間1.5h。 ⑶在最佳條件下進(jìn)行了綜合擴(kuò)大試驗(yàn)和對(duì)比試驗(yàn)，綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好，金屬鉍的直收率和鉍金屬的品位分別為94.43％、98.00％；對(duì)比試驗(yàn)表明低溫堿性熔煉工藝明顯優(yōu)于傳統(tǒng)火法煉鉍工藝。試驗(yàn)結(jié)果通過(guò)投入產(chǎn)出元素硫和鈹?shù)姆治隹芍?，固硫率達(dá)99％，基本消除了二氧化硫?qū)諝獾奈廴?；原料中的鈹在低?/p>