真空冶炼提纯硒技术研发和生产实践

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2013.10.017真空冶炼提纯硒的技术研发与生产实践张豫1，华宏全2(1.云南铜业科技发展股份有限公司，昆明650101；2.云南铜业股份有限公司冶炼加工总厂，昆明650102)摘要：全面介绍含单质硒物料的真空冶炼提纯技术。通过中试到产业化技术的开发，形成了一整套清洁、高效、低成本的单质硒提纯工艺技术，开发出的HZRL—100型三室半连续冶炼真空炉是国内目前唯一的工艺流程最短、设备最先进的生产线。关键词：硒；真空冶炼；三室半连续真空炉；生产实践中图分类号：TF843.5文献标志码：

2、A文章编号：1007-7545（2013）10-0000-00TechnicalStudyandPlantPracticeofSeleniumPurifyingwithVacuumSmeltingZHANGYu1,HUAHong-quan2(1.YunnanCopperScience&TechnologyDevelopmentCo.Ltd.,Kunming650101,China；2.YunnanCopperSmelting&ProcessingComplex,Kunming650102,China)Abstract：Thepurificat

3、ionprocessofseleniumfromelementalselenium-bearingmaterialsbyvacuumsmeltingwasintroduced.Awholeprocessofpurifyingelementalseleniumwiththefeaturesofcleanness,highefficiencyandlowcostwasformedthroughthetechnologydevelopmentfromsmallscaletest,pilottesttoindustrialization.TheHZR

4、L-100modelofthreechamberssemi-continuoussmeltingvacuumfurnaceisdevelopedwiththeshortesttechnologicalprocessandthemostadvancedequipmentinChina.Keywords：selenium;vacuumsmelting;threechamberssemi-continuoussmeltingvacuumfurnace;plantpractice云南铜业股份有限公司冶炼加工总厂（简称云铜）的铜阳极泥处理采用选冶联合流

5、程提炼金银，此生产工艺过程有湿法脱硒工序，产出含硒50%~70%的副产品——粗硒渣。按现有年矿产粗铜15万t计，每年产出60~80t的硒渣。过去粗硒渣主要是用来生产精制SeO2产品销售，后来由于精制SeO2在市场上没有销路，生产成本又高，在20世纪90年代中期便停止生产。由于粗硒渣含有较高的金银，也不能对外销售，只有集中堆存待处理。因此，为提高资源利用率、提高经济效益、解决硒渣堆存的环境污染问题，必须对硒渣进行综合回收。目前，国内外从含硒物料提取硒的方法可归纳为3类：火法前处理与传统湿法相接合、氯化—综合法及传统湿法。由于传统硒的生产方法工艺

6、流程长、工序复杂、污染大、金属回收率低、生产成本高和规模化生产困难，因此，为了制取高纯硒，往往需要联合使用几种提纯技术。硒的粗炼过程未见使用真空技术的文献报导，而生产高纯硒有真空蒸馏的文献报导和小规模试验装置[1-3]。与传统提硒技术相比，真空冶金粗炼和精炼提纯硒的工艺有着生产流程短、无污染、金属回收率高和生产成本低等优势。根据云铜所产粗硒渣的特点，比较各种传统的提硒工艺，特别是以过程无污染（或污染轻）、生产工艺简单和生产成本低为原则。我们选择真空冶金技术来处理硒渣，具体为：粗硒渣经水洗、干燥、配料后进行一次真空蒸馏，得到含金、银、铜的蒸馏渣

7、和含硒98%~99%的粗硒，粗硒再经二次真空蒸馏，得到碲渣（回收碲）和含硒99.99%的纯硒产品。1真空冶炼提纯硒的原理硒金属在气态时有Se、Se2、Se3、Se4、Se5、Se6、Se7、Se8等8种气态分子。压强对气态硒的分子结构影响明显，在相同温度下，压强增大，使多原子分子气体的分压增加；降低压强，则较少原子的分子气体的分压增加。因此，在真空中，较高的温度下，气态硒倾向于分解成较少原子的分子。硒在常压下加热时，当温度大于熔点后就有部分硒升华，当温度大于沸点时，硒显著挥发。若硒金属或合金在空气中进行蒸馏时，空气中的氧气会在蒸馏温度下使硒氧

8、化，造成硒提纯困难。而在真空中，氧化作用基本上不存在，硒金属的蒸发温度降低，同时，硒的沸点温度随系统压力降低而下降。在350～400℃时，硒的饱和蒸汽压已达到约10