铅阳极泥湿法处理工艺的应用和改进.pdf

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1、第28卷第3期有色矿冶Vo1．28．№32012年6月NON—FERR0USMD旺NGANDMETALLURGYJune2012文章编号：1007—967X(2012)03—0039—03铅阳极泥湿法处理工艺的应用和改进陈海大，李连军(铜冠有色金属池州公司九华冶炼厂，安徽池州247000)摘要：介绍了某厂铅阳极泥直接浸出处理工艺的投产情况，指出工程设计存在的缺陷，通过分步进行氧化和浸出的工艺改进措施，满足了在常温下进行氯化浸出的工艺要求，从而形成了双氧水预氧化一盐酸氯化浸出处理铅阳极泥的新工艺。关键词：铅阳极泥；湿法预氧化；工艺改进中图分类号：TF111

2、文献标识码：B1．1工艺的特点O前言此工艺路线简短、回收较为充分，具体有以下特盐酸和氯化物溶液中氢离子的活度较大，且一点：(1)直接处理新产出的阳极泥，取消了干泥球磨般氯化物都具有较大的溶解度，许多金属离子能与工序；(2)工业双氧水(27．5％)储送和使用比氯气氯离子形成配合物，大大提高元素的可反应程度，这安全方便，工艺指标稳定；(3)产出的海绵锑可自热些特性成为水溶液氯化冶金的理论基础⋯。焙干后直接熔炼，省去了烘料工序；(4)海绵锑熔炼基于以上特点，阳极泥、氰化金泥等含有大量贱成合金后利用率高，但未分离As、Bi、cu等；(5)过金属的物料的湿法处理多

3、数采用氯化浸出。一般情程排放废污少，可回收一定的Pb。况下，为了使贱金属彻底溶出，需要向体系中加入氧1．2设备配置和材料的选择化剂以促进反应。但是为了控制贵金属的氧化性溶主要工艺过程仅有浸出、置换和熔炼三部分，设出，必须控制氧化剂的加入量，使体系的氧化还原电极备用量不大，配置相对容易。主要设备如表1所列。电位保持在合理范围内，故此法也简称控电氯化法。表1主要生产设备1双氧水辅助氧化一氯化法工艺的应用某厂曾采用控电氯气氯化法对铅阳极泥进行湿法处理。因为其固有的过程繁琐、处理能力低、产物混杂和再熔炼困难、废水量大等缺陷无法避免，不久因含有高浓度Cl一的中间物

4、料有强腐蚀性，HC1就停产。现为满足铅冶炼生产中对sb的需求，自行挥发性强，所以对设备材质有特殊要求。浸出设备开发应用以湿法氯化冶金为基础的双氧水辅助氧选用钢衬塑搅拌釜、置换设备选用钢衬胶(耐高温)化——盐酸浸出、铁置换法分离和回收铅阳极泥中搅拌釜；含盐酸介质压滤管道和阀门使用钢衬PE的Sb和Bi，工艺流程见图1。材料；双氧水储罐和管道使用3l6L不锈钢、氯化料液储罐采用钢涂覆环氧树脂和聚丙烯材料；尾气、废液等低压气液管道使用PVC；使用温度高于60℃的气体管路和尾气抽吸、洗涤设备均采用玻璃钢；压滤泵为高压聚乙烯耐腐耐磨砂浆泵。2生产情况和技术指标从生产

5、情况看，新产出的铅阳极泥即出即用，料图1浸出分离和回收Sb、Bi的工艺流程浆使用管道输送大大提高了工效，完全没有机械损}收稿日期：2012—05—04作者简介：陈海大(1970一)，男，安徽蚌埠人，学士，工程师，从事铅锌冶金技术开发和管理工作。有色矿冶第28卷失。此工艺操作简便，设备运行相对稳定，但也存在的各种问题已有文献描述，并建议采用冷却措设备选型不当造成生产组织困难和指标波动等问施J，但工程属改造，因条件所限未予以足够重视。题。生产中的主要问题就是浸出工序的温度冗聚及2．1盐酸浸出次生的一系列问题：(1)浸出工序温度常达90℃以原设计操作温度小于6

6、0℃搅拌1．5h，但是因上，溶液蒸发严重，排气管道不同程度受热变形，有为反应釜衬PE层厚达50mm，散热效果很差，内部较多的馏出物产生固体会造成排气管堵塞；(2)大反应热集聚严重，实际操作只能控制在8O一9O℃下量酸雾加重了尾气净化负荷，吸收碱消耗大，处理任搅拌4h以保证散热，到夏季要延长到8h。务重；(3)浸出和压滤操作时间延长，造成生产组织相关技术指标如下：浸出渣率50％一60％；渣困难；(4)经常被迫在高于60cI=下压滤，不仅损坏含Pb33％一42％、Sb1．8％一3．8％、Bi0．5％一压滤机板框，还产生大量酸雾污染操作环境。2．8％、As0．

7、13％一0．2％；Sb、Bi、As浸出率均介于其次，阳极泥投用前没有经过充分洗涤，大量残90％～95％之间。Pb、Ag有一定的溶出，其在浸出留的Pb。与溶液中的cl一生成PbC1沉淀，消耗了液中的含量范围分别为18—22g／L和0．10～0．17大量cl一，削弱了浸出效果，造成了渣率偏高和铅的g／L。流失。2．2铁置换第三，浸出和置换工序均未设定洗涤过程，加之浸出液用蒸汽直接加热，80℃以上反应明显加压滤机容量偏大，导致压滤不干，是造成浸出率低、速并自行升温。当较惰性元素置换完成后，铁会置渣率高的主要原因，也造成海绵锑品位偏低。换出大量氢气，是达到终点的

8、标志。采用5O一8O目4工艺改进措施和效果粒度的铁粉较为适宜，铁粉过量时，还原较