粗铅初步火法精炼
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6
粗铅的冶炼方式介绍
粗铅精炼的方法有两类，第一类为火法精炼，第二类为先用火法除去铜 与锡后，再铸成阳极板进行电解精炼。目前世界上火法精炼的生产能力约占 80%。采用电解精炼的国家主要有中国、日本、加拿大等国。我国大多数企 业粗铅的处理均采用电解法精炼。火法精炼是利用杂质金属与主金属（铅） 在高温熔体中物理性质或化学性质方面的差异，形成与熔融主金属不同的新 相（如精炼渣），并将杂质富集于其中，从而达到精炼的目的。
7
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
8 上粗铅火法精炼
粗铅
除铜wk.baidu.com
除铜铅 除砷锑锡
铜浮渣
砷锑锡渣
软铅
除银
粗铅火法 精炼的典
型流程
除银铅 银锌壳
13
第二类杂质在电解熔炼过程中基本上不溶解， 从而在阳极表面上形成阳极泥层。
当阳极泥散落或脱落，这些杂质将被带入电 解液中，并随着电解液流动而被粘附在和夹杂于 阴极析出铅中，对阴极质量影响很大。尤其是铜、 锑、银和铋显著。下面分别叙述：
14
• 铜：阳极中铜的活性很小，在没有氧的参与下，不 会呈离子状态进入电解液中，所以在电解液中含量 很少。阳极中铜的存在严重影响阳极泥的物理性质。 当阳极中含铜超过0.06%时，阳极泥将显著地变硬 和致密，以致阻碍铅的正常溶解，并使槽电压升高 而引起杂质的溶解和析出。因此，电解前粗铅必须 先进行火法精炼，将铜降至0.06%以下。
离心过滤机
加胶
贮液槽 集液槽
阳极泥 专门处理
电解液
滤液
9
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 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：
粗铅火法精炼的目的视采用精炼流程不同而异。全 火法精炼的目的是除去铜、锡、砷、锑、银、锌、铋等 杂质，将粗铅提纯，生产出合格的精铅产品。
粗铅需经过精炼才能广泛使用。精炼目的是除去杂质。由于铅含有 上述杂质，影响了铅的性质，使铅的硬度增加，韧性降低，对某些试剂的抗 蚀性能减弱，使之不适于工业应用。用这样的粗铅去制造铅白、铅丹时，也 不能得到纯净的产品，因而降低了铅的使用价值。所以，要通过精炼，提高 铅的纯度。
5
粗铅精炼的原料有三类： 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。
粗铅的火法精炼
铅的性质
铅是日常生活中较常见的金属，其物理性质方面的特点为硬度小、比重大 、熔点低、沸点高、展性好、延性差、对电与热的传导性差、高温下容易挥发 、在液态下流动性大等。其主要物理性质有：
原子量207.21，比重(20℃)11.3437克／cm3， 熔点327.43℃，沸点1525℃，导热系数(100℃)0.081卡／厘米·度·秒 铅的蒸气压与温度的关系如下： 温度(℃) 620 710 820 960 1130 1290 1360 1415 1525 蒸气压(mmHg)10-3 10-2 10-1 l.0 10 50 100 289 760 可见在高温下铅的挥发程度很大，所以在火法炼铅过程中容易导致铅的挥发 损失和环境污染，炼铅厂必须设置完善的收尘设备。
对于电解精炼而言，确切地讲，它所采用的火法精 炼只是初步火法精炼，其基本任务是将粗铅中的杂质铜、 锡除至一定程度，并调整锑量，浇铸成化学质量和物理 规格均满足电解要求的阳极板；
二、铅电解精炼时杂质的行为
在粗铅阳极中，通常含有金、银、铜、锑、 砷、锡、铋等杂质，杂质在阳极中除以单质存 在外，还以固溶体、金属间化合物、氧化物、 硫化物等形态存在。阳极中的杂质在电解过程 中的行为是很复杂的，按其标准电位可将阳极 中的杂质分为三类：
3
一、概述
视处理方法和原料的不同，生产的粗铅都含有一定量的杂质，一 般杂质含量为2% ～ 4%，少数也有低于2%或高于5%的，粗铅成分下表。
4
粗铅中含的杂质有Cu、Fe、Ni、Co、Zn、As、Sb、Sn、Au、Ag、 S、Se、Te、Bi等。杂质含量主要取决于铅精矿的成分，冶炼方法也影响杂 质含量。
泥中。
Sn与SiF62－生成SnSiF6， Sn，但并不完全溶解， 部分留在阳极泥中。
第一类杂质金属能与铅一道从阳极溶解进 入电解液，由于其析出电位较铅负，故在正常 情况下不会在阴极上放电析出。由于这些杂质 在粗铅中含量很小，且在火法精炼过程中很易 除去，所以一般情况下不会在电解液中积累到 有害的程度。
真空除锌
冷凝锌
除锌铅
除铋
除铋铅
铋渣
最终精炼
最终精炼渣 精铅
阴极始极片
铅阳极（已除C u 、Sn)
电解槽
高位槽
清水 阴极析出铅
带阳极泥残极
循环电解液 阴极洗槽
残极洗槽
阴极 阴极洗液
脱锡
净残极
反射炉
分酸槽
阳极泥浆 沉淀槽
精炼渣 放射炉
铸锭
重铸阳极 洗液
硫酸 阳极泥
电铅
脱铅槽
搅拌槽
新硅氟酸
再生酸
PbSO4 送熔炼厂
2
铅的用途
在现代工业所有消耗的有色金属中，铅居第四为，仅次于铝、铜和 锌，成为工业基础的重要金属之一。 铅的用途主要表现在： 铅蓄电池（蓄电池工业的用铅量最大，当今世界60％以上的铅用于 蓄电池生产）； 运输行业用铅作轴承合金； 建筑行业中的隔音材料； X射线室的屏蔽材料； 化学和冶金工中的防腐、防漏以及溶液贮存设备等。
例如：铜在粗铅中的溶解度随温度降低面减小，因而可采用熔析除铜; 铜对硫的亲和力大于铅，因而有加硫除铜； 砷、锑、锡等杂质对氧的亲和力大于铅，因而有氧化（或氧化加碱）精炼 和碱性精炼除砷、锑、锡； 在含杂质金属的粗铅中添加第三种甚至更多种金属，它们与杂质金属形成 金属化合物（合金）的亲和力大于铅，因而有加锌除银、加钙镁除铋等方法。
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根据金属的标准电位可把铅中的杂质金属分为三类：
（1）电位比铅负的 金属Zn、Fe、Cd、
Co和Ni等
（2）电位比铅正的 Sb、Bi、As、Cu、
Ag、Au等
（3）电位与铅很 相近的Sn
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由于它们具有比铅高的 析出电位，电解时同铅 一道从阳极溶解，但含 量较少，且极易除去。
由于它们具有比铅更低 的析出电位，电解时一 般不溶解，而留于阳极
粗铅的冶炼方式介绍
粗铅精炼的方法有两类，第一类为火法精炼，第二类为先用火法除去铜 与锡后，再铸成阳极板进行电解精炼。目前世界上火法精炼的生产能力约占 80%。采用电解精炼的国家主要有中国、日本、加拿大等国。我国大多数企 业粗铅的处理均采用电解法精炼。火法精炼是利用杂质金属与主金属（铅） 在高温熔体中物理性质或化学性质方面的差异，形成与熔融主金属不同的新 相（如精炼渣），并将杂质富集于其中，从而达到精炼的目的。
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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
8 上粗铅火法精炼
粗铅
除铜wk.baidu.com
除铜铅 除砷锑锡
铜浮渣
砷锑锡渣
软铅
除银
粗铅火法 精炼的典
型流程
除银铅 银锌壳
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第二类杂质在电解熔炼过程中基本上不溶解， 从而在阳极表面上形成阳极泥层。
当阳极泥散落或脱落，这些杂质将被带入电 解液中，并随着电解液流动而被粘附在和夹杂于 阴极析出铅中，对阴极质量影响很大。尤其是铜、 锑、银和铋显著。下面分别叙述：
14
• 铜：阳极中铜的活性很小，在没有氧的参与下，不 会呈离子状态进入电解液中，所以在电解液中含量 很少。阳极中铜的存在严重影响阳极泥的物理性质。 当阳极中含铜超过0.06%时，阳极泥将显著地变硬 和致密，以致阻碍铅的正常溶解，并使槽电压升高 而引起杂质的溶解和析出。因此，电解前粗铅必须 先进行火法精炼，将铜降至0.06%以下。
离心过滤机
加胶
贮液槽 集液槽
阳极泥 专门处理
电解液
滤液
9
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 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：
粗铅火法精炼的目的视采用精炼流程不同而异。全 火法精炼的目的是除去铜、锡、砷、锑、银、锌、铋等 杂质，将粗铅提纯，生产出合格的精铅产品。
粗铅需经过精炼才能广泛使用。精炼目的是除去杂质。由于铅含有 上述杂质，影响了铅的性质，使铅的硬度增加，韧性降低，对某些试剂的抗 蚀性能减弱，使之不适于工业应用。用这样的粗铅去制造铅白、铅丹时，也 不能得到纯净的产品，因而降低了铅的使用价值。所以，要通过精炼，提高 铅的纯度。
5
粗铅精炼的原料有三类： 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。
粗铅的火法精炼
铅的性质
铅是日常生活中较常见的金属，其物理性质方面的特点为硬度小、比重大 、熔点低、沸点高、展性好、延性差、对电与热的传导性差、高温下容易挥发 、在液态下流动性大等。其主要物理性质有：
原子量207.21，比重(20℃)11.3437克／cm3， 熔点327.43℃，沸点1525℃，导热系数(100℃)0.081卡／厘米·度·秒 铅的蒸气压与温度的关系如下： 温度(℃) 620 710 820 960 1130 1290 1360 1415 1525 蒸气压(mmHg)10-3 10-2 10-1 l.0 10 50 100 289 760 可见在高温下铅的挥发程度很大，所以在火法炼铅过程中容易导致铅的挥发 损失和环境污染，炼铅厂必须设置完善的收尘设备。
对于电解精炼而言，确切地讲，它所采用的火法精 炼只是初步火法精炼，其基本任务是将粗铅中的杂质铜、 锡除至一定程度，并调整锑量，浇铸成化学质量和物理 规格均满足电解要求的阳极板；
二、铅电解精炼时杂质的行为
在粗铅阳极中，通常含有金、银、铜、锑、 砷、锡、铋等杂质，杂质在阳极中除以单质存 在外，还以固溶体、金属间化合物、氧化物、 硫化物等形态存在。阳极中的杂质在电解过程 中的行为是很复杂的，按其标准电位可将阳极 中的杂质分为三类：
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一、概述
视处理方法和原料的不同，生产的粗铅都含有一定量的杂质，一 般杂质含量为2% ～ 4%，少数也有低于2%或高于5%的，粗铅成分下表。
4
粗铅中含的杂质有Cu、Fe、Ni、Co、Zn、As、Sb、Sn、Au、Ag、 S、Se、Te、Bi等。杂质含量主要取决于铅精矿的成分，冶炼方法也影响杂 质含量。
泥中。
Sn与SiF62－生成SnSiF6， Sn，但并不完全溶解， 部分留在阳极泥中。
第一类杂质金属能与铅一道从阳极溶解进 入电解液，由于其析出电位较铅负，故在正常 情况下不会在阴极上放电析出。由于这些杂质 在粗铅中含量很小，且在火法精炼过程中很易 除去，所以一般情况下不会在电解液中积累到 有害的程度。
真空除锌
冷凝锌
除锌铅
除铋
除铋铅
铋渣
最终精炼
最终精炼渣 精铅
阴极始极片
铅阳极（已除C u 、Sn)
电解槽
高位槽
清水 阴极析出铅
带阳极泥残极
循环电解液 阴极洗槽
残极洗槽
阴极 阴极洗液
脱锡
净残极
反射炉
分酸槽
阳极泥浆 沉淀槽
精炼渣 放射炉
铸锭
重铸阳极 洗液
硫酸 阳极泥
电铅
脱铅槽
搅拌槽
新硅氟酸
再生酸
PbSO4 送熔炼厂
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铅的用途
在现代工业所有消耗的有色金属中，铅居第四为，仅次于铝、铜和 锌，成为工业基础的重要金属之一。 铅的用途主要表现在： 铅蓄电池（蓄电池工业的用铅量最大，当今世界60％以上的铅用于 蓄电池生产）； 运输行业用铅作轴承合金； 建筑行业中的隔音材料； X射线室的屏蔽材料； 化学和冶金工中的防腐、防漏以及溶液贮存设备等。
例如：铜在粗铅中的溶解度随温度降低面减小，因而可采用熔析除铜; 铜对硫的亲和力大于铅，因而有加硫除铜； 砷、锑、锡等杂质对氧的亲和力大于铅，因而有氧化（或氧化加碱）精炼 和碱性精炼除砷、锑、锡； 在含杂质金属的粗铅中添加第三种甚至更多种金属，它们与杂质金属形成 金属化合物（合金）的亲和力大于铅，因而有加锌除银、加钙镁除铋等方法。
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根据金属的标准电位可把铅中的杂质金属分为三类：
（1）电位比铅负的 金属Zn、Fe、Cd、
Co和Ni等
（2）电位比铅正的 Sb、Bi、As、Cu、
Ag、Au等
（3）电位与铅很 相近的Sn
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由于它们具有比铅高的 析出电位，电解时同铅 一道从阳极溶解，但含 量较少，且极易除去。
由于它们具有比铅更低 的析出电位，电解时一 般不溶解，而留于阳极