粗铅火法精炼.ppt

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1、铅的性质用途生产工艺流程0铅的性质铅是最软的重金属，也是比重较大的金属之一，延展性良好，易与其他金属形成合金。铅最大的特性是能吸收有效射线，如X射线和γ射线等。常见的化合价+2、+4。铅的主要物理性质密度(20℃)            11.68    g／cm3熔点327.4    ℃沸点1750     ℃平均比热(0℃～100℃)  129.8     J／(kg·K)熔化热4.98    kJ／mol汽化热178.8    kJ／mol热导率(0℃～100℃)       34.9   W／(m·K)电阻率(20 ℃) 

2、          20.6μΩ·cm1铅的主要化学性质在空气中铅表面会生成碱式碳酸铅，这些化合物阻止了铅的进一步氧化。铅是两性金属，可形成各种铅酸盐。铅能与H2SO4和HCl作用在表面形成几乎不溶的PbS04和低温下不溶的PbCl2，防止铅继续被腐蚀。二价铅的标准电极电位为-0.128，电化当量为3.8657克／(安培·小时)。2铅的用途铅的主要用途是制造铅酸蓄电池，随着汽车工业的发展，用于蓄电池的铅比重不断增长。目前世界汽车拥有量为6.5亿，而蓄电池的寿命一般只有3～4年，因此每年都要更换大量电池。而从发展来看拥有世界四分之一人口的

3、中国，汽车拥有量只及世界平均水平的6％，还有印度等人口众多的其他发展中国家，汽车工业也在不断发展，因此可以肯定地说，在今后相当长的时间内，蓄电池用铅仍将是铅的最主要的用途。随着技术的发展，人们还不断地开发铅的新用途。如制造设备用和事故用电电源的大型蓄电池，美国加利福尼亚一座40兆瓦容量的大电池装置，约耗用2000吨铅；用于核废料堆存的防护外壳；一种对传统的蒸汽透平发电的替代方案——液态金属电磁流体动力学装置(即LMMJD)正在以色列研制，其工作原理为液体金属通过强磁场而产生电流，一座1.1兆瓦的试验装置约需200吨金属铅作为流体；此外纯

4、铅可吸收地震时释放的大部分震动能量，所以铅被用于建筑物上作防地震的减震器，也显示出良好的前景。在最近日本的一次地震中，这种减震器经受了检验。1995年全球铅的消费比例为：蓄电池69.7％，电缆护套2.5％，轧制材和挤压材6.5％，弹药、军火2.7％，合金2.8％，染料和其他化合物10.9％，其他4.9％。3铅需要经过精炼才能被广泛地使用。精炼的目的一是除去杂质；二是回收贵金属，尤其是银。我国现行的精铅国家标准：GB/T469-1995:表5-2GB/T469-1995铅锭化学成分标准4粗铅精炼有火法和电解两种方法。粗铅精炼的原料有三

5、类：第一类是铅熔炼或铅锌冶炼产出的粗铅，俗称矿产粗铅（简称矿铅）；第二类是再生铅；第三类是锡冶炼副产粗铅。5火法精炼的优点是设备简单、投资少、占地面积小，并可以按粗铅成分和市场需求采用不同的工序。从而产出多种牌号的精铅。含铋和贵金属少的粗铅最宜采用火法精炼。火法精炼的缺点是铅直收率低，劳动条件差，工序繁杂，中间产品处理量大。当前，世界上粗铅火法精炼的生产能力约占总精炼能力的70％，而电解精炼多在我国、日本和加拿大等国采用。粗铅火法精炼的典型流程6铅的电解精炼技术在我国、日本和加拿大等国家广泛应用。优点:产品质量高,生产过程稳定,操作条件

6、好。缺点:生产周期长,占用资金大,投资大,生产成本略高。铅电解精炼的一般工艺流程如图所示：7除铜粗铅精炼除铜有熔析和加硫两种方法：初步脱铜用熔析法，深度脱铜用加硫法。（1）熔析法除铜熔析除铜的原理是:基于在低温下铜及其某些（As、Sb、Sn、S等）化合物在铅水中的溶解度变小。见Cu-Pb二元系相图粗铅熔析可使含铜量降至wCu=0.02％～0.03％，比Pb-Cu共晶成分含铜wCu=0.06％还低。粗铅的火法精炼8（2）加硫法除铜熔析除铜可将铅含铜降至0.1％左右。如果进行电解精炼，熔析后的粗铅即可铸成阳极。如果继续进行火法精炼，熔析除铜

7、后的粗铅还需采用加硫的方法进一步脱铜，直至铅含铜降至wCu=0.001％～0.003％。加硫除铜多用硫磺作硫化剂，也可用黄铁矿或高品铅精矿。当用硫磺作硫化剂时，虽然铅首先按式：被硫化，但是由于硫对铜的亲和力比对铅大，故按式：形成Cu2S。2[Pb]+S2=2[PbS]［PbS］+2[Cu]＝［Pb］+(Cu2S)9除铜工艺1011氧化精炼虽然设备简单，操作容易，投资少；但其缺点是铅的损失大，直接回收率低，作业时间长，劳动条件差，燃料消耗高，精炼后残锑高，故很少采用。碱性精炼的主要优点是作业可在较低温度下进行，金属损失小，燃料消耗少，操作

8、条件好，终点产品含砷、锑、锡比较低，试剂NaOH和NaCl可部分再生；缺点是过程所产生的各种碱渣处理比较麻烦，试剂消耗大。目前大多数精炼厂采用碱性精炼除砷、锑、锡。12广而言之，所谓碱性精炼是加碱于熔融粗金