锡的冶炼现状及发展
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题目:锡的冶炼发展现状
学院:矿业学院
专业:矿物加工工程
班级:矿物082班
学号:080801110323 学生姓名:陈维庆
指导教师:聂光华
2011年5月17日
锡的冶炼发展现状
摘要:我国是世界前列的产锡大国,锡在高端科学技术中有重要用途,锡广泛应用在电子、冶金、化工领域。锡能同几乎所有的金属制成合金,用得较多的有焊锡、锡青铜、巴氏合金、铅锡轴承合金和铅字合金。还有许多含锡特种合金,如锆基合金,在原子能工业中作核燃料包覆材料;钛基合金,用于航空、造船、原子能、化工、医疗器械等部门;铌锡(Nb3Sn)金属间化合物,可作超导材料;锡银汞合金,用作牙科金属材料。所以锡的冶炼就随之发展成为研究较为广泛的科学。锡矿主要是锡石(SnO2),其次是为数量有限的黝锡矿
(Cu2S•FeS•SnS2)。且矿山开采出来的矿石品位很低,其中脉锡矿最低品位为0.15%~0.2%。经选别作业后方可进入冶炼作业。还原熔炼是生产锡的惟一方法。该法以中等品位以上的锡精矿为原料,主要工艺过程为锡精矿炼前处理,还原熔炼、炉渣熔炼和粗锡精炼。本文就锡矿石的冶炼现状及展望作简要介绍。
关键词:锡锡石冶炼发展
Status and development of tin smelting
Abstract:China is the world's major tin producing countries in the forefront, tin in the high-end science and technology have important uses, tin is widely used in electronics, metallurgy, chemical industry. Tin can with almost all metal alloys, are used more solder, bronze, babbitt, tin bearing alloy and the type metal. There are many special alloy of tin, such as zirconium-based alloys, the atomic energy industry, as nuclear fuel cladding material; titanium-based alloys used in aviation, shipbuilding, nuclear, chemical, medical equipment and other departments; niobium tin (Nb3Sn) intermetallic compounds Can be used for superconducting materials; tin-silver amalgam, used for dental metallic materials. Therefore, on the subsequent development of the smelting of tin into a more extensive scientific research. Mainly cassiterite tin (SnO2), followed by a limited number of dark green tin (Cu2S • FeS • SnS2). And mines low grade ore mined, of which the lowest grade of tin veins of 0.15% to 0.2%. The sorting operation before entering the smelting operation. Tin smelting reduction is the only way to produce. The law of more than medium grade tin concentrates as raw materials, mainly for the tin ore refining process before the treatment, reduction smelting, slag smelting and refining of crude tin. In this paper, the smelting of tin ore and Prospect for a brief introduction.
Key words: tin Cassiterite Smelt Development
1前言:我国是世界上锡矿资源丰富的国家之一。探明矿产地293处,总保有储量锡407万吨,仅次于印度尼西亚位居世界第二。在产量方面我国也位居世界前列。自然界已知的含锡矿物有50多种,主要锡矿矿物大约有20多种。目前有经济意义的主要是锡石(SnO2),其次为黄锡矿。某些矿床中,硫锡铅矿、辉锑锡铅矿、圆柱锡矿,有时黑硫银锡矿、黑硼锡矿、马来亚石、水锡石、水镁锡矿等也可以相
对富集,形成工业价值。由中国南部经泰国、马来西亚、印度尼西亚到澳大利亚是有名的锡矿带。其他重要锡矿产地为玻利维亚、巴西、苏联、尼日利亚和扎伊尔等国。
还原熔炼是生产锡的惟一方法。该法以中等品位以上的锡精矿为原料,主要工艺过程为锡精矿炼前处理,还原熔炼、炉渣熔炼和粗锡精炼。
锡精矿常含各种杂质,炼前处理的目的是提高锡精矿品位,除去有害杂质和回收有价金属。炼前处理有精选,焙烧和浸出3种方法,其中采用最多的是精选和焙烧方法。炼前处理后锡精矿的品位一般为55%~68%。
锡精矿中常含有以下有价金属:锡、铅、砷、锌、铜、铟、银、镉、铋。有的锡精矿还含有钽、铌、钨等金属。在冶炼过程中可对这些有价金属进行回收,从而提高锡的冶炼工业的竞争力。
2我国锡矿简介:我国锡矿资源丰富,除有著名的云南个旧锡矿外,不同规模的新的锡矿床有数百处,其中最大的为广西大厂锡矿。不过,我国锡矿人均占有量却很少。锡在13.2~161℃为β锡(白锡),属四方晶系。13.2℃以下为α锡(灰锡),属金刚石型等轴晶系。β锡转变成α锡时呈现粉状,这种现象称为“锡疫”。常温时,锡表面生成致密的氧化物薄膜,阻止锡的继续氧化。在赤热温度下,锡迅速氧化并挥发.纯锡与弱有机酸作用缓慢,因而常用于制造镀锡薄板(带),俗称马口铁。我国锡矿资源特点有:1分布集中,其中以云南—广西一带为最主要产地,占到全国的58%以上。云南个旧锡矿被誉为中国“锡都”。除有著名的云南个旧锡矿外,不同规模的新的锡矿床有两百余处,其中最大的为广西大厂锡。2脉锡为主,我国锡资源中以脉锡为主,占88%的砂锡资源经多年开采后易采、易选的高品位资源已基本消失,剩下的多为上覆有良田、品位低、含泥量大的难利用砂锡,保有储量只占锡资源的12%。3选冶难度大,我国的脉锡资源可供露采者很少、绝大部分埋藏较深、开采难度大,其中多数又是多金属共生矿,虽然可从中综合回收多种有用元素,但选、冶技术难度较大。
3锡的冶炼
2.1矿石要求及处理锡矿的品位很低,如脉矿含锡0.2%,砂矿含锡0.04%即有开采价值。目前开采的脉锡矿最低品位为0.15%~0.2%。锡石照例要进行选矿,采出的矿石经选矿产出含锡40~70%的精矿。提供冶炼的锡精矿按品位分为3种类型,第一类是高品位锡精矿,含锡70%,二类是中等品位锡精矿,含锡40%~50%,第三类是低品位锡精矿或中矿,含锡5%~20%。20世纪70年代以来中国除选出粗矿外,还选得一些含锡1~5%的中矿。这种中矿难以用一般的选矿方法进一步富集,改用烟化炉处理,得到含锡约50%的烟尘;从而提高了选矿总回收率。由砂矿选出的锡精矿含杂质少,可直接熔炼;由脉矿选出的锡精矿含杂质多,有些工厂先进行炼前处理,再行熔炼。
2.2矿石的冶炼炼锡过程通常分为炼前处理、还原熔炼和粗锡精炼三个阶段:
锡矿炼前处理主要有以下几种方法:①锡精矿中配入一定量的煤粉,在