硫化鉛精礦煉鉛塊主要的精煉過程
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硫化鉛精礦煉鉛塊主要包括燒結焙燒、鼓風爐熔煉和精煉等過程。燒結焙燒使精礦中的PbS氧化為PbO,并燒結成塊。鉛板燒結塊含鉛40~50%,含硫低于2%。一部分二氧化硫濃度高的焙燒煙氣可用于生產硫酸。
粗鉛塊精煉分火法精煉和電解精煉?;鸱ň珶挵ǎ孩偃畚鼍珶捄图恿虺~。熔析是利用銅在鉛中的溶解度隨溫度的降低而減小的特性,降溫除去部分銅,加硫是使銅生成Cu2S進一步除去。經過這兩段作業,鉛中含銅可降至0.001~0.002%。②堿性精煉除砷、錫、銻。除銅后的鉛液不斷流經熔融的氫氧化鈉和氯化鈉,同時加入硝石 (NaNO3)作氧化劑,使砷、錫、銻分別氧化生成砷酸鈉(Na3AsO4)、錫酸鈉(Na2SnO3)和銻酸鈉(Na3SbO4),溶于氫氧化鈉和氯化鈉的混合熔體中而與鉛分離。③加鋅除銀。加鋅于含銀的鉛液,生成浮于鉛液表面的“銀鋅殼”。銀鋅殼一般比粗鉛含銀高20倍,是提取銀的原料。鉛液中殘存的鋅(0.6~0.7%),可用堿性精煉法或氯化精煉法除去。④加鈣、鎂除鉍。在一定溫度下鉍與鈣可生成Bi2Ca3和Bi3Ca,鉍與鎂可生成Bi2Mg3,此法可使鉛中的鉍降至0.01~0.02%。
還原熔煉是將破碎成100毫米左右的燒結塊配以10%左右的焦炭裝入鼓風爐,從爐的下部鼓入空氣或預熱空氣(250~450℃)或富氧空氣,使焦炭燃燒,保持風口區的溫度在1300℃左右,含有CO的高溫煙氣在爐內向上運動,在此過程中,使爐料中的氧化鉛還原成鉛,氧化鐵等形成爐渣。液體鉛和爐渣流入爐缸,進行分離。鉛液在向下流動的過程中捕集金、銀、銅、鉍等金屬。所得含鉛約98%的粗鉛,送往精煉。當爐渣含鋅高時,經煙化爐處理回收鋅、鉛。