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锑冶炼风机
锑冶炼风机
【锑冶炼风机】具体引见

锑的化合物正在产业上的用处很普遍,它已成为多种主要的化工原料,个中重要的产业化合物有三氧化二锑、三硫化二锑和锑的多种盐类。我国称三氧化二锑为锑黑,重要用于珐琅、颜料、油漆、塑料、陶瓷和防火织物等成品产业,特别是做阻燃剂,用于防火成品。我国称三硫化二锑为生锑,重要用于平安洋火、弹药、鞭炮和橡胶产业。

    
    我国锑白和生锑消费至今已构成独具特色的生产工艺。锑盐如焦锑酸钠、醋酸锑等多种主要锑盐,自70年月终最先研制,现在已构成消费范围,局部产物借出口外洋,获得外商的好评。

    
    一、死锑消费

 

    (一)概述

 

    生锑是一种纯洁的针状结晶三硫化二锑,由下档次辉锑矿间接熔析天生。凭据差别用处,消费差别的质量或种类。表1和表2为我国和前苏联的现行死锑质量标准。


表1  我国死锑的现行质量标准(GB5236-85)

品 级

代 号

化学成分%

Sb

化合硫

杂质不大于

王水不熔物

盐酸不溶物

游离硫

一级三硫化二锑

二级三硫化二锑

Sb2S3-1

Sb2S3-2

70.0~73.0

69.0~73.0

25.0~28.3

25.0~28.3

0.3

0.5

1.5

不划定

0.07

0.10


表2  前苏联死锑的质量标准(OCT48.35-72)

项 目

ΣSb

ΣS

杂质不大于%

王水不熔物

As2S3

H2O

游离硫

%

25.5~28

0.2

0.3

0.1

0.07

    
   我国重要接纳火法工艺消费死锑。一种是民间接纳的土法,即老式的坩埚析法,消费范围很小;一种是反射炉熔析法,是当代工业生产的要领。


    图1为我国反射熔炼死锑的工艺流程。

 

图1  死锑消费工艺流程

    (二)质料取燃料

    1、质料-辉锑矿块矿

    对矿石的质量要求以下:

Sb

S

水份

粉矿

粒度

>45%

>16%

<5%

<5%

20~50mm


    入炉粉矿量之所以不克不及大于5%,是由于粉矿量增添,形成锑液取矿石残渣的星散难题,不只渣含锑增高,并且粉矿会进入生锑液净化死锑。

 

    2、燃料

    我国消费锑的反射炉接纳烟煤做燃料,对其质量要求以下:

流动碳

挥发物

灰分

水份

块度

50%~60%

15%~10%

15%~10%

6%±

30μm

 

    (三)手艺操纵前提挑选

 

    1、备料取加料

 

    (1)备料

    矿石经搜检相符质量要求,不应混有铜、铅、铁及借原物和金属锑,大块矿石需先用颚式破碎机碎至划定粒度。

    (2)加料

    分次加料:每加一次料,熔析后放一次生锑液,出一次渣;每日夜加料6次,即每日夜轮回功课6次。

    2、炉温掌握

    加料前炉膛温度降到900~1000℃,熔析期间炉膛温度掌握正在750~850℃,炉内保持复原氛围。

    (四)产品

    1、生锑锭

    锡矿山矿务局现实消费的生锑锭质量取国度一级尺度列于表3。

表3  生锑锭国度一级尺度取现实质量  %

质量指标

国度一级尺度

锡矿山现实产物

总含锑量

化合物硫

游离硫

王水不溶物

70.0~73.0

25.0~28.3

不大于0.07

不大于0.3

72~73

26.7~28.1

痕量

0.02~0.11

 

    2、锑渣

    锑渣重要为脉石和未熔析完整而残留正在脉石中的硫化锑,锑渣含锑一样平常为20%~25%。表4为锑渣的化学成分实例。

表4  锑渣化学成分实例  %

产品

Sb2S3

SiO2

FeO

CaO

别的

合计

锑渣1

锑渣2

28.16

32.16

30.50

29.20

23.40

18.30

14.50

12.50

3.44

7.84

100.00

100.00

 

    锑渣可到场直井炉或鼓风炉处置惩罚,收受接管其中的锑。

    3、烟尘

    正在熔析阶段中反射炉排挤的烟气含有Sb2S3粉尘,正在放生锑液和扒渣时,烟气中含有大量Sb2S3和Sb2O3,烟气经冷却收尘后,烟尘可收熔炼反射炉处置惩罚,收受接管其中的锑。表5为烟尘的化学成分实例。

表5  熔析反射炉烟尘化学成分实例  %

产品

Sb

As

Fe

S

Pb

SiO2

CaO

别的

合计

烟道尘

布袋尘

60.0~70.0

65.0~75.0

0.1~0.2

0.3~0.5

0.4~0.7

0.2~0.3

0.8~1.2

0.5~0.6

0.1~0.2

0.2~0.5

1~1.5

0.5~0.7

0.8~1.2

0.5~0.8

36.8~26.2

32.8~21.6

100.0

100.0

 

    (五)手艺经济指标

 

    1、炉床能率

 

    熔析反射炉的床能率:一样平常为1.2~1.5t/(m2·d),锑矿山矿务局北炼厂8m2反射炉的现实床能率为1.4~1.8t(m2·d)。

    2、间接回收率

    熔析反射炉的间接回收率:一样平常为70%,锡矿山矿务局北炼厂为70%~73%。

    3、冶炼回收率

    熔析反射炉的冶炼回收率包孕死锑炉渣、浇铸浮渣和烟尘处置惩罚所收受接管的锑,锑的冶炼总回收率为98%阁下。

    4、锑渣生产率取渣含锑

    锑渣产出率取入炉锑矿石档次有关,入炉矿石露锑45%~48%,锑渣产出率为30%~32%。渣含锑一样平常为20%~25%,最高达30%,锡矿山矿务局北炼厂锑渣产出率为15%~23%。

    5、燃料斲丧

    锡矿山北炼厂每吨生锑现实斲丧烟煤230~270kg。

    (六)重要装备挑选

    1、熔析反射炉

    辉锑矿熔析反射炉的构造特性以下:一样平常炉膛较浅,炉尾一端略深,以便于熔析了去的生锑液活动集中;炉底背一侧略倾斜,以便于扒渣和放诞生锑液;炉拱顶较矮,有益于加强热交换,削减燃料斲丧;其他各部组织取熔炼锑氧反射炉根基雷同,所用耐火材料亦同。

    图2 为锡矿山矿务局适用死锑反射炉构造。

 

图2  8.4m3死锑反射炉结构图


1-加料心;2-生锑放出口;3-排烟口

    水床面积取炉床面积之比为1:3.5~4。

    2、烟气冷凝和收尘装备

    烟气出炉温度最高可达800℃,一样平常放冷风冷却至450℃阁下,然后进外面冷却器冷却至150℃进入抽风机,120~130℃进布袋收尘器,出布袋收尘器的废气经排风机排入烟囱放空。

    (七)设置阐明

    凭据锡矿山矿务局的消费履历,大中型锑冶炼厂的死锑反射炉可取锑氧复原熔炼反射炉平行分列设置,其烟气冷凝取收尘装备也可平行设置,以勤俭厂房。

    零丁建立的死锑反射炉可自成体系,反射炉设于主厂房内,烟气冷凝取收尘装备可设置正在紧靠反射炉厂房的副跨内,垂直于主厂房。

    二、锑黑消费

    (一)概述

    锑白是一种粒度纤细、光彩雪白的三氧化二锑,一样平常露Sb2O399%~99. 5%。

    锑黑的消费要领分火法取湿法两类,当代消费以火法为主。火法又分间接和直接法两种:间接法是用高档次低杂质的三硫化二锑作质料,间接氧化挥发消费相符要求的Sb2O3产物;直接轨则粗锑经由融化、氧化挥发和急剧冷却,得到纯洁的Sb2O3粉末。我国重要接纳直接法消费。

    直接法消费锑白分自热取外热两种:自热法是开炉时将精锑加热融化,吹炼历程则完整靠氧化回响反映供热,连续到场粗锑,也靠反应热融化,完整不而外加热。

    我国锡矿山矿务局和湖南省益阳锑品冶炼厂均接纳直接自热法消费锑黑,生产成本低,锑白质量好,正在国际上享有很下的信誉。两厂的消费工艺流程根基雷同。图3为两厂用直接自热法消费锑黑的工艺流程。

图3  直接自热法消费锑黑工艺流程

    外洋消费锑白也多接纳火法,直接法和间接法均有;从产品质量看,直接法产物较间接法为优。意大利曼阿诺厂接纳外加热辐射式炉和闪速挥发焙烧回转窑,质料为粗锑或下档次锑矿石;日本采用电加热融化质料,自热氧化挥发法;前苏联接纳电炉,其功课取金银灰吹炉类似,其差异在于灰吹炉中氧化铅呈液态流出,而电炉所产三硫化二锑呈气态,随炉气从炉内带出,然后冷却收受接管;美国阿姆斯派克公司接纳所谓“双窑法”,第一个回转窑取意大利的闪速挥发焙烧回转窑类似,所产粗锑氧再经由过程第二台回转窑精华精辟,质料为下档次Sb2S3精矿含锑达58%。

    现在世界各国所产锑白品格均略低于我国直接法所产锑白,我国锡矿山矿务局消费的零号锑白,露Sb2O3到达99.5%以上,露砷低于0.05%。美国蓝星牌锑白含锑虽到达99.5%,但含砷则达0.1%阁下;白星牌和KR或LTS露Sb2O3皆为99.2%,含砷达0.5%。表6为国三氧化二锑尺度,表7为美国哈绍化学公司三氧化二锑身分。

表6  我国三氧化二锑尺度(GB4062-83)

等级

Sb

%

Sb2O3

%

杂质身分不大于%

色彩

细度

As2O3

PbO

S

杂质总和

325网目筛余物不大于

100网目筛

零号三氧化二锑

一号三氧化二锑

二号三氧化二锑

99.50

99.00

98.00

99.50

99.00

98.00

0.06

0.12

0.30

0.12

0.20

 

 

0.15

0.50

1.00

2.00

纯白

红色

白带微白

0.1%

0.5%

 

 

 

齐经由过程


表7  美国哈绍化学公司产物三氧化锑化学成分  %

牌 号

Sb2O3不少于

As不大于

Pb不大于

KR(或LTS)

白星

蓝星

99.2

99.2

99.2

0.5

0.5

0.1

0.1

0.07

0.05

 

    远十多年来,我国对湿法消费锑黑的实验研讨,也已获得可喜的成绩。

 

    中南工业大学接纳五氯化锑(SbCl5)作为浸出硫化锑矿石的氯化剂,经由过程浸出、复原、水解、中和制取锑白已得到国家专利,并正在一些中央企业投入消费,与得了整级和一级优良锑黑产物。

   

    图4为SbCl5制取锑黑的原则流程。

图4  SbCl5制取锑黑的原则流程图

    本章引见两个重要消费锑黑的要领:

    火法(直接法)-锑白炉自热消费锑黑;

    湿法(间接法)-SbCl5浸出硫化锑矿石制取锑黑。

    (二)火法消费锑黑

    1、质料取燃料

    (1)质料-精锑

    直接法消费锑黑对质料的要求以下(%):

Sb

As

Cu

Fe

Pb

Se

>99.65

<0.05

<0.01

<0.02

<0.2

<0.005

 

    锡矿山矿务局炼锑厂已往用一号精锑作锑白质料,如今改用二号粗锑,但个中砷必需小于0.05%,硒必需小于0.005%;消费理论注解:锑黑质料中含硒小于0.005%时,锑白中含硒正在0.002%~0.003%,对锑黑产物黑度无形响,凌驾此限度黑度难以到达96%。

 

   

    (2)燃料-烟煤

   

     锑白炉自热法消费锑黑,仅开炉、停炉和处置惩罚毛病时需用少许燃料,故燃料斲丧甚少,一样平常接纳烟煤,燃料率小于5%。对煤质要求以下:

流动碳

挥发物

灰分

水份

粒度

>55%

15%~20%

15%~20%

<6%

<30mm

 

    2、手艺操纵前提挑选

 

    锑黑消费的关健是怎样进步锑黑的黑度。影响黑度的主要因素有:(1)一次空宇量、二次空宇量、一次取二次空宇量的比例;(2)回响反映室离温区的温度掌握;(3)炉膛内锑液深度和温度掌握;(4)冷却风量的大小调配。

   

    锡矿山矿务局炼锑厂锑白炉自热消费锑黑操纵理论前提以下:   

一次空宇量

8~13m3/h

二次空宇量

80~110m3/h

二次空宇量/一次空宇量

10~13

回响反映室高温区掌握温度

1000±20℃

二次空气管出口距锑液

500±mm

外面


炉膛内锑液温度掌握

970~990℃

炉膛内锑液深度掌握

228~234mm

冷却空宇量

10000~12000m3/h

锑液含铅富集上限

<3.5%

 

    3、产品

    (1)锑白

    目前我国的重要消费锑黑工场的产物均已到达国度整级和一级尺度(GB4062-83),近年来并产出超细粒氧化锑、超微粒氧化锑和催化剂型氧化锑,广销国内外。


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