中国锑冶炼技术的现状与发展
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目前，中国锑冶炼行业中 ９５％以上的企业采用 火法工艺，硫化锑矿和锑金精矿均是采用鼓风炉挥发 熔炼工艺使大部分锑以粗锑氧形式挥发，而脆硫铅锑 矿则是采用沸腾焙烧—烧结—鼓风炉还原熔炼工艺 使锑以铅锑合金形式产出，含锑烟灰则采用反射炉还
原熔炼产出铅锑合金，最后再从粗锑氧或铅锑合金中 制备合格锑产品。本文详细阐述了辉锑矿、锑金矿、 脆硫铅锑矿和含锑烟灰等物料的典型处理工艺，介绍 了各处理工艺的重要技术革新，并对中国锑冶炼工艺 的发展方向进行了展望。
中国锑生产主要集中在湖南、广西、贵州、云南和 甘肃等省区，主要生产企业有湖南锡矿山闪星锑业有 限责任公司、湖南辰州矿业股份有限公司、广西华锡 集团股份 有 限 公 司 和 云 南 木 利 锑 业 有 限 公 司 等［４］。 中国锑冶炼矿产原料主要有辉锑矿、锑金矿（锑金精 矿）和脆硫铅锑矿等，而铅冶炼过程的副产物含锑烟 灰则是重要 的 二 次 资 源。 据 不 完 全 统 计，２０１０年 不 同锑原料的 锑 产 量 为 辉 锑 矿 ７．８万 ｔ，占 总 产 量 的 ５２％，锑金矿 ２．２万 ｔ，占总产量的 １５％，脆硫铅锑 矿 ３．８万 ｔ，占总产量的 ２５％，含锑烟灰 １．２万 ｔ，占 总产量的 ８％。
２０ห้องสมุดไป่ตู้８年第 ５期 ／第 ３９卷
黄 金 ＧＯＬＤ
选 矿 与 冶 炼 ５５
中国锑冶炼技术的现状与发展
刘 勇，陈芳斌，刘共元
（湖南黄金集团有限责任公司）
摘要：中国锑资源丰富，储量和产量均居世界首位。中国的锑矿产资源主要有辉锑矿、锑金矿
和脆硫铅锑矿等 ３种类型，而铅冶炼过程中产生的含锑烟灰是重要的锑二次资源。原料不同采用
收稿日期：２０１８－０４－１６；修回日期：２０１８－０４－２７ 作者简介：刘 勇（１９６５—），男，湖南双峰人，高级工程师，主要从事金、锑、钨、铅、锌等有色金属冶炼研究；长沙市芙蓉中路二段 ２７９号，湖南黄金
集团有限责任公司，４１０００７；Ｅｍａｉｌ：ｌｉｕｌｌｙｃ＠１６３．ｃｏｍ
５６ 选 矿 与 冶 炼
关 键 词 ： 锑 ； 辉 锑 矿 ；脆 硫 铅 锑 矿 ； 鼓 风 炉 熔 炼 ；空气氧化法；富氧熔池熔炼；锑白；碱浸
中图分类号：ＴＦ８１８
文章编号：１００１－１２７７（２０１８）０５－００５５－０６
文献标志码：Ａ
ｄｏｉ：１０．１１７９２／ｈｊ２０１８０５１３
引言
目前，全 球 锑 主 要 生 产 国 有 中 国、塔 吉 克 斯 坦 （塔吉克斯坦共和国）、玻利维亚 （多民族玻利维亚 国）、俄罗斯和 南 非 （南 非 共 和 国 ），其 锑 产 量 占 全 世 界的 ９７％以上，而中国是世界上锑产量最大的国家。 ２０１５年、２０１６年 和 ２０１７年 全 球 的 锑 产 量 分 别 为 １４．２万 ｔ、１４．８万 ｔ和 １５．０万 ｔ，中国的锑产量分别 达 １１．０万 ｔ、１０．８万 ｔ和 １１．０万 ｔ，２０１７年中国的锑 产量占全球的 ７３％以上［１－３］，这表明中国的锑资源 及其生产具有世界性的优势。
在辉锑矿的冶炼过程中，锑白是重要的锑系列产 品。湖南锡矿山闪星锑业有限责任公司于 １９５８年发 明了自热法 生 产 锑 白，即 向 精 锑 （锑 锭 ）熔 体 中 直 接 吹风氧化产 出 锑 白。 为 了 提 高 产 品 质 量，１９９７年 该 公司又发明了顶吹法生产锑白工艺，该技术产出的锑 白产品质量稳定，生产成本低，取得了很好的经济效 益。锑白炉结构示意图见图 ２。
Ｓ
Ａｕ Ｐｂ Ａｓ Ｃｕ ＳｉＯ２
ｗ／％ ３０～３５ １０～１５ ２５～３０ ３０～５０ ０．５ １．０ ０．１ １４．０
俄罗斯、澳大利亚、玻利维亚等国也拥有此类锑 金矿资源，有文献报道其提取方法主要有俄罗斯的电 炉熔炼和中国的鼓风炉挥发熔炼 ２种工艺。其中，鼓 风炉挥发熔炼—贵锑电解工艺是中国 ２０世纪 ６０年 代的研究成果，湖南辰州矿业有限责任公司锑冶炼厂 是目前采用该工艺并以锑金精矿为原料建成的中国 唯一且是世界上最大的锑金精矿冶炼企业。 ２．１ 鼓风炉挥发熔炼工艺
１ 辉锑矿处理工艺
辉锑矿是最重要的锑矿物，其分子式是 Ｓｂ２Ｓ３。 辉锑矿原矿石经过不同的选矿方法处理后，产出富块 矿（ｗ（Ｓｂ）≥４０％）、贫块矿（５％≤ｗ（Ｓｂ）≤２５％） 和浮选 锑 精 矿 （ｗ（Ｓｂ）≥ ４５％，ｗ（Ｐｂ）／ｗ（Ｓｂ）≤ ０．００２）等，贫块矿进入焙烧炉进行挥发焙烧，浮选锑 精矿制粒后和富块矿一同送入鼓风炉挥发熔炼，其均 产出粗三氧 化 二 锑 中 间 产 品 （锑 氧 粉 ），将 锑 氧 粉 在 反射炉中还原熔炼成粗锑液，经过精炼后产出合格锑 锭，再以该锑锭为原料，在反射炉中吹炼产出各种规 格的三氧化 二 锑 产 品 ［５－６］。 采 用 鼓 风 炉 挥 发 熔 炼 工 艺处理辉锑矿，锑冶炼回收率能达到 ９０％以上，但存 在低浓度二氧化硫的污染和砷碱渣难处理等问题。 其生产工艺流程见图 １。
黄 金
图 １ 辉锑矿鼓风炉挥发熔炼工艺流程
１—炉体 ２—火膛 ３—铅锑合金液 ４—二次风管 ５—冷风管 ６—一次风管
图 ２ 锑白炉结构示意图
为了进一步降低粗锑精炼除铅的成本，湖南锡矿 山闪星锑业有限责任公司于 １９９４年发明了除铅剂，能 将粗锑中的铅降低到 ３０×１０－６以下。除铅剂的主要成 分是磷酸盐，如磷酸二氢铵、磷酸铵等，也正是该技术， 使盛产于广西地区的脆硫铅锑矿中的锑得以利用。
２ 锑金精矿处理工艺
在中国的锑资源中，锑金矿资源又独具特色，金
锑矿石中除少量以单质形式存在的金可以用重选法
直接回收之外，大部分金与锑矿石致密共生，只能通
过浮选法产出锑金精矿，然后通过冶炼工艺分离金和
锑。原矿经过浮选产出锑金精矿，其典型化学成分分
析结果见表 １。
表 １ 锑金精矿化学成分分析结果
成分 Ｓｂ Ｆｅ
的处理方法也各不相同，辉锑矿和锑金矿主要采用鼓风炉挥发熔炼工艺处理，而脆硫铅锑矿则采用
沸腾焙烧—烧结—鼓风炉熔炼—吹炼工艺处理，含锑烟灰主要通过反射炉还原熔炼处理。详细阐
述了不同锑原料冶炼工艺的现状，重点介绍了除铅剂、锑白炉、空气氧化法、顶吹法和熔池熔炼等技
术在锑冶炼过程中的应用，并结合国家环境保护的要求，展望中国锑冶炼技术的发展方向。
原熔炼产出铅锑合金，最后再从粗锑氧或铅锑合金中 制备合格锑产品。本文详细阐述了辉锑矿、锑金矿、 脆硫铅锑矿和含锑烟灰等物料的典型处理工艺，介绍 了各处理工艺的重要技术革新，并对中国锑冶炼工艺 的发展方向进行了展望。
中国锑生产主要集中在湖南、广西、贵州、云南和 甘肃等省区，主要生产企业有湖南锡矿山闪星锑业有 限责任公司、湖南辰州矿业股份有限公司、广西华锡 集团股份 有 限 公 司 和 云 南 木 利 锑 业 有 限 公 司 等［４］。 中国锑冶炼矿产原料主要有辉锑矿、锑金矿（锑金精 矿）和脆硫铅锑矿等，而铅冶炼过程的副产物含锑烟 灰则是重要 的 二 次 资 源。 据 不 完 全 统 计，２０１０年 不 同锑原料的 锑 产 量 为 辉 锑 矿 ７．８万 ｔ，占 总 产 量 的 ５２％，锑金矿 ２．２万 ｔ，占总产量的 １５％，脆硫铅锑 矿 ３．８万 ｔ，占总产量的 ２５％，含锑烟灰 １．２万 ｔ，占 总产量的 ８％。
２０ห้องสมุดไป่ตู้８年第 ５期 ／第 ３９卷
黄 金 ＧＯＬＤ
选 矿 与 冶 炼 ５５
中国锑冶炼技术的现状与发展
刘 勇，陈芳斌，刘共元
（湖南黄金集团有限责任公司）
摘要：中国锑资源丰富，储量和产量均居世界首位。中国的锑矿产资源主要有辉锑矿、锑金矿
和脆硫铅锑矿等 ３种类型，而铅冶炼过程中产生的含锑烟灰是重要的锑二次资源。原料不同采用
收稿日期：２０１８－０４－１６；修回日期：２０１８－０４－２７ 作者简介：刘 勇（１９６５—），男，湖南双峰人，高级工程师，主要从事金、锑、钨、铅、锌等有色金属冶炼研究；长沙市芙蓉中路二段 ２７９号，湖南黄金
集团有限责任公司，４１０００７；Ｅｍａｉｌ：ｌｉｕｌｌｙｃ＠１６３．ｃｏｍ
５６ 选 矿 与 冶 炼
关 键 词 ： 锑 ； 辉 锑 矿 ；脆 硫 铅 锑 矿 ； 鼓 风 炉 熔 炼 ；空气氧化法；富氧熔池熔炼；锑白；碱浸
中图分类号：ＴＦ８１８
文章编号：１００１－１２７７（２０１８）０５－００５５－０６
文献标志码：Ａ
ｄｏｉ：１０．１１７９２／ｈｊ２０１８０５１３
引言
目前，全 球 锑 主 要 生 产 国 有 中 国、塔 吉 克 斯 坦 （塔吉克斯坦共和国）、玻利维亚 （多民族玻利维亚 国）、俄罗斯和 南 非 （南 非 共 和 国 ），其 锑 产 量 占 全 世 界的 ９７％以上，而中国是世界上锑产量最大的国家。 ２０１５年、２０１６年 和 ２０１７年 全 球 的 锑 产 量 分 别 为 １４．２万 ｔ、１４．８万 ｔ和 １５．０万 ｔ，中国的锑产量分别 达 １１．０万 ｔ、１０．８万 ｔ和 １１．０万 ｔ，２０１７年中国的锑 产量占全球的 ７３％以上［１－３］，这表明中国的锑资源 及其生产具有世界性的优势。
在辉锑矿的冶炼过程中，锑白是重要的锑系列产 品。湖南锡矿山闪星锑业有限责任公司于 １９５８年发 明了自热法 生 产 锑 白，即 向 精 锑 （锑 锭 ）熔 体 中 直 接 吹风氧化产 出 锑 白。 为 了 提 高 产 品 质 量，１９９７年 该 公司又发明了顶吹法生产锑白工艺，该技术产出的锑 白产品质量稳定，生产成本低，取得了很好的经济效 益。锑白炉结构示意图见图 ２。
Ｓ
Ａｕ Ｐｂ Ａｓ Ｃｕ ＳｉＯ２
ｗ／％ ３０～３５ １０～１５ ２５～３０ ３０～５０ ０．５ １．０ ０．１ １４．０
俄罗斯、澳大利亚、玻利维亚等国也拥有此类锑 金矿资源，有文献报道其提取方法主要有俄罗斯的电 炉熔炼和中国的鼓风炉挥发熔炼 ２种工艺。其中，鼓 风炉挥发熔炼—贵锑电解工艺是中国 ２０世纪 ６０年 代的研究成果，湖南辰州矿业有限责任公司锑冶炼厂 是目前采用该工艺并以锑金精矿为原料建成的中国 唯一且是世界上最大的锑金精矿冶炼企业。 ２．１ 鼓风炉挥发熔炼工艺
１ 辉锑矿处理工艺
辉锑矿是最重要的锑矿物，其分子式是 Ｓｂ２Ｓ３。 辉锑矿原矿石经过不同的选矿方法处理后，产出富块 矿（ｗ（Ｓｂ）≥４０％）、贫块矿（５％≤ｗ（Ｓｂ）≤２５％） 和浮选 锑 精 矿 （ｗ（Ｓｂ）≥ ４５％，ｗ（Ｐｂ）／ｗ（Ｓｂ）≤ ０．００２）等，贫块矿进入焙烧炉进行挥发焙烧，浮选锑 精矿制粒后和富块矿一同送入鼓风炉挥发熔炼，其均 产出粗三氧 化 二 锑 中 间 产 品 （锑 氧 粉 ），将 锑 氧 粉 在 反射炉中还原熔炼成粗锑液，经过精炼后产出合格锑 锭，再以该锑锭为原料，在反射炉中吹炼产出各种规 格的三氧化 二 锑 产 品 ［５－６］。 采 用 鼓 风 炉 挥 发 熔 炼 工 艺处理辉锑矿，锑冶炼回收率能达到 ９０％以上，但存 在低浓度二氧化硫的污染和砷碱渣难处理等问题。 其生产工艺流程见图 １。
黄 金
图 １ 辉锑矿鼓风炉挥发熔炼工艺流程
１—炉体 ２—火膛 ３—铅锑合金液 ４—二次风管 ５—冷风管 ６—一次风管
图 ２ 锑白炉结构示意图
为了进一步降低粗锑精炼除铅的成本，湖南锡矿 山闪星锑业有限责任公司于 １９９４年发明了除铅剂，能 将粗锑中的铅降低到 ３０×１０－６以下。除铅剂的主要成 分是磷酸盐，如磷酸二氢铵、磷酸铵等，也正是该技术， 使盛产于广西地区的脆硫铅锑矿中的锑得以利用。
２ 锑金精矿处理工艺
在中国的锑资源中，锑金矿资源又独具特色，金
锑矿石中除少量以单质形式存在的金可以用重选法
直接回收之外，大部分金与锑矿石致密共生，只能通
过浮选法产出锑金精矿，然后通过冶炼工艺分离金和
锑。原矿经过浮选产出锑金精矿，其典型化学成分分
析结果见表 １。
表 １ 锑金精矿化学成分分析结果
成分 Ｓｂ Ｆｅ
的处理方法也各不相同，辉锑矿和锑金矿主要采用鼓风炉挥发熔炼工艺处理，而脆硫铅锑矿则采用
沸腾焙烧—烧结—鼓风炉熔炼—吹炼工艺处理，含锑烟灰主要通过反射炉还原熔炼处理。详细阐
述了不同锑原料冶炼工艺的现状，重点介绍了除铅剂、锑白炉、空气氧化法、顶吹法和熔池熔炼等技
术在锑冶炼过程中的应用，并结合国家环境保护的要求，展望中国锑冶炼技术的发展方向。