粗铅精炼

粗铅精炼

2006-7-15 10:12:16 中国选矿技术网浏览802 次收藏我来说两句熔炼产出的粗铅纯度在96%-99%范围，其余1%-4%为贵金属金银、硒、碲等稀有金属以及铜、镍、硒、锑和铋等杂质。粗铅中的贵金属的价值有时要超过铅的价值，必须提取出来，而杂质成分对铅的展性和抗蚀性发生有害影响，必须除去。因此要对粗铅进行精炼。

粗铅精炼有火法精炼和电解精炼两种。中国和日本的炼铅厂一般采用电解精炼，世界其他国家均采用火法精炼法。火法精炼设备与工艺简单，建设费用较低，能耗低，生产周期短。其缺点是过程繁杂，中间产物品种多，均需单独处理，金属回收率较低；电解精炼生产率高，金属直收率高，易于机械化和自动化，可一次产出高纯度精铅。但建设投资大，生产周期较长。

（一）粗铅火法精炼

该法通常由熔析和加硫除铜一氧化精炼除砷锑一加锌提银一氧化或真空除锌一加钙镁除铋等工序组成。中国西北铅锌冶炼厂等厂采用此法。

1．粗铅熔析和加硫除铜

粗铅含铜一般为1.2%-2.0%，采用熔析法降低铅中含铜。熔析法的基本原理是，粗铅中的铜能与砷、锑生成稳定的难熔的化合物—砷化铜和锑化铜，这些化合物不溶于铅而以固态进入浮渣与铅分离。熔析法可将粗铅中铜降至0.1％以下。

熔析法所用设备有反射炉和熔析锅，大型炼铅厂多用熔析锅。熔析锅用铸钢制成，容量30-370t，以重油作燃料。熔析温度500-600℃，熔析渣浮出铅液面用捞渣器捞出。

为进一步脱铜，熔析处理的铅再进行加硫处理。该方法是利用铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力，生成密度比铅小的Cu2S ,且在320-340℃作业温度下Cu2S不溶于铅的特性，在熔铅中加入硫黄将铜进一步除到0.001％-0.002％。

2．粗铅氧化精炼

此方法的目的是从除过铜的粗铅中进一步除去锡、砷、锑等杂质。精炼在反射炉中进行，炉温控制在800-900℃，开着炉门靠流入空气自然通风氧化杂质，使锡、砷、锑与铅生成铅盐浮渣，然后用入工捞出。

3．粗铅加锌除银与随后除锌

向熔铅中加入锌，即可与铅中的金和银生成锌金化合物和锌银化合物。此生成物性质稳定、熔点高、密度比铅小，不溶于为锌饱和的铅，因而以固体形态浮于铅液表面形成银锌壳，使贵金属与铅分离。

加锌提银在加锌锅中进行，加锌量为铅重的1.5%-2%，作业温度分450-480℃、330-340℃和420-430℃三段进行。捞出银锌壳，铅液含银低于2g/t。

除银后铅中常含有0.6%-0.7%的锌需要除去。一般采用氧化除锌法，该法利用锌氧化成的ZnO不溶于铅并浮出铅水而除去。过程在750-900℃进行，氧化剂可以是空气、水蒸气或氧，经此氧化铅含锌可以降至0.0025%。

4．粗铅除铋

该法采用加钙镁熔炼以除去铅中的铋，熔炼时钙、镁与铅中铋生成的不溶于铅和密度小于铅的Bi3Ca和Bi3Mg2浮渣壳。生产中钙以Pb-Ca合金形式加入，操作温度380-390℃。经过两次除铋作业，可将粗铅中铋从0.5％-1.0％降到0.005％以下。除铋后粗铅还要经过一次精炼除钙镁，方法有吹风氧化、吹氯气及碱性精炼法，其中以碱性精炼法效果最好。

（二）粗铅电解精炼

电解时以硅氟酸铅和硅氟酸为电介质，在直流电作用下，将粗铅电解成精铅。中国铅电解精炼工艺流程由火法除铜精炼和电解两段作业组成。

1．粗铅连续脱铜

这是中国沈阳冶炼厂开发的粗铅除铜技术，同上述分批除铜法比较，本工艺燃料消耗低，中间产物少，处理简单，生产效率高。连续脱铜在一设有隔墙的反射炉中进行，炉内分为加料区（熔池深1.2m）、熔炼区（熔池深2m）和贮存区。熔炼炉产出的铅水直接加入熔炼区，加硫熔析，使铅中铜生成铜锍，并加碱（Na2CO3）降低锍中含铅量同时使砷、锑与碱作用生成盐进入炉渣。贮存区与熔炼区间隔墙下开有通道，精炼脱铜铅经由通道进入贮存区，再由虹吸口放出，铸成阳极，送电解工序。

2．电解

电解时，以电解铅片作阴极，脱铜后的铅作阳极，在硅氟酸和硅氟酸铅水溶液中进行电解。在直流电作用下，阳极氧化成铅离子进入溶液，阴极上溶液中铅离子还原析出：阳极 Pb→Pb2++2e

阴极 Pb2++2e→Pb

电解过程中，标准电极电位较铅负的金属，如铁、锌、锡、镍、钻等与铅一道电化溶解进入溶液，而电极电位较铅正的金属，如银、金、铜、砷、蹄等不溶解而形成阳极泥沉于电解槽底。经过一定周期，残阳极返回精炼炉熔炼，阴极析出铅经过熔化除微量锡、砷、锑杂质后，铸成精铅锭。阳极泥用于回收贵金属。

电解在内衬耐腐蚀材料的钢筋混凝土制成的电解槽内进行。铅电解的主要技术条件为：电解液总酸量120-160 g/L,含铅90-125 g/L,电解温度32-45℃，电流密度120-200A/m2，同极矩95mm，精铅含铅99.98％-99.99％。

粗铅精炼

2006-7-15 10:12:16 中国选矿技术网浏览802 次收藏我来说两句熔炼产出的粗铅纯度在96%-99%范围，其余1%-4%为贵金属金银、硒、碲等稀有金属以及铜、镍、硒、锑和铋等杂质。粗铅中的贵金属的价值有时要超过铅的价值，必须提取出来，而杂质成分对铅的展性和抗蚀性发生有害影响，必须除去。因此要对粗铅进行精炼。

粗铅精炼有火法精炼和电解精炼两种。中国和日本的炼铅厂一般采用电解精炼，世界其他国家均采用火法精炼法。火法精炼设备与工艺简单，建设费用较低，能耗低，生产周期短。其缺点是过程繁杂，中间产物品种多，均需单独处理，金属回收率较低；电解精炼生产率高，金属直收率高，易于机械化和自动化，可一次产出高纯度精铅。但建设投资大，生产周期较长。

（一）粗铅火法精炼

该法通常由熔析和加硫除铜一氧化精炼除砷锑一加锌提银一氧化或真空除锌一加钙镁除铋等工序组成。中国西北铅锌冶炼厂等厂采用此法。

1．粗铅熔析和加硫除铜

粗铅含铜一般为1.2%-2.0%，采用熔析法降低铅中含铜。熔析法的基本原理是，粗铅中的铜能与砷、锑生成稳定的难熔的化合物—砷化铜和锑化铜，这些化合物不溶于铅而以固态进入浮渣与铅分离。熔析法可将粗铅中铜降至0.1％以下。

熔析法所用设备有反射炉和熔析锅，大型炼铅厂多用熔析锅。熔析锅用铸钢制成，容量30-370t，以重油作燃料。熔析温度500-600℃，熔析渣浮出铅液面用捞渣器捞出。

为进一步脱铜，熔析处理的铅再进行加硫处理。该方法是利用铜对硫的亲和力大于铅对硫的亲和力，生成密度比铅小的Cu2S ,且在320-340℃作业温度下Cu2S不溶于铅的特性，在熔铅中加入硫黄将铜进一步除到0.001％-0.002％。

2．粗铅氧化精炼

此方法的目的是从除过铜的粗铅中进一步除去锡、砷、锑等杂质。精炼在反射炉中进行，炉温控制在800-900℃，开着炉门靠流入空气自然通风氧化杂质，使锡、砷、锑与铅生成铅盐浮渣，然后用入工捞出。

3．粗铅加锌除银与随后除锌

向熔铅中加入锌，即可与铅中的金和银生成锌金化合物和锌银化合物。此生成物性质稳定、熔点高、密度比铅小，不溶于为锌饱和的铅，因而以固体形态浮于铅液表面形成银锌壳，使贵金属与铅分离。

加锌提银在加锌锅中进行，加锌量为铅重的1.5%-2%，作业温度分450-480℃、330-340℃和420-430℃三段进行。捞出银锌壳，铅液含银低于2g/t。

除银后铅中常含有0.6%-0.7%的锌需要除去。一般采用氧化除锌法，该法利用锌氧化成的ZnO不溶于铅并浮出铅水而除去。过程在750-900℃进行，氧化剂可以是空气、水蒸气或氧，经此氧化铅含锌可以降至0.0025%。

4．粗铅除铋

该法采用加钙镁熔炼以除去铅中的铋，熔炼时钙、镁与铅中铋生成的不溶于铅和密度小于铅的Bi3Ca和Bi3Mg2浮渣壳。生产中钙以Pb-Ca合金形式加入，操作温度380-390℃。经过两次除铋作业，可将粗铅中铋从0.5％-1.0％降到0.005％以下。除铋后粗铅还要经过一次精炼除钙镁，方法有吹风氧化、吹氯气及碱性精炼法，其中以碱性精炼法效果最好。

（二）粗铅电解精炼

电解时以硅氟酸铅和硅氟酸为电介质，在直流电作用下，将粗铅电解成精铅。中国铅电解精炼工艺流程由火法除铜精炼和电解两段作业组成。

1．粗铅连续脱铜

这是中国沈阳冶炼厂开发的粗铅除铜技术，同上述分批除铜法比较，本工艺燃料消耗低，中间产物少，处理简单，生产效率高。连续脱铜在一设有隔墙的反射炉中进行，炉内分为加料区（熔池深1.2m）、熔炼区（熔池深2m）和贮存区。熔炼炉产出的铅水直接加入熔炼区，