一种从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103498058103498058A(43)申请公布日2014.01.08(21)申请号201310407012.1(22)申请日2013.09.09(71)申请人杨先凯地址250031山东省济南市天桥区胜利庄路17号(72)发明人杨先凯(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人彭成(51)Int.Cl.C22B15/14(2006.01)C22B9/04(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书6页说明书6页附图1页附图1页(54)发明名称一种从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺及装置(57)摘要本发明公开了一种从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺，利用高温、真空的作用，使冰铜中的铅、锌、砷、锑、铋、锡以金属态或硫化物态挥发，从而得到净化后的冰铜和铅锌多元合金。本发明还公开了一种用于从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的装置，包括冰铜池或铜锍包、真空室、真空室升降系统、气体冷凝器、布袋除尘器、真空系统，其中，真空室位于冰铜池或铜锍包上方，真空室底部设有上升管和下降管，真空室升降系统与真空室连接，真空室升降系统的作用是升降真空室；真空系统、布袋除尘器、气体冷凝器和真空室依次连通。本发明提供的工艺和装置操作方便，安全可控，易于工业化应用，且得到的铅锌多元合金可以回收出售，经济效益明显。CN103498058ACN1034985ACN103498058A权利要求书1/2页1.一种从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺，其特征在于：包括以下步骤：（1）将熔融的冰铜熔液加入冰铜池或铜锍包内；（2）降下位于冰铜池或铜锍包上方的真空室，使设在真空室底部的上升管和下降管浸入冰铜熔液液面以下，开启与真空室连通的真空系统并抽空真空室，利用真空室抽真空产生的大气压差，使冰铜熔液通过上升管或/和下降管由冰铜池或铜锍包进入真空室；（3）由上升管通入驱动气体，在大气压差及驱动气体带动下冰铜熔液不断地由上升管喷入真空室内，再通过下降管不断地由真空室返回冰铜池或铜锍包内，利用气泡泵原理引导冰铜熔液通过冰铜池或铜锍包、上升管、真空室、下降管产生循环运动；同时，确保真空系统处于开启状态；此时，在真空室内，铅、锌、砷、锑、铋、锡以金属态或硫化物态挥发，进入与真空室连通的气体冷凝器，冷凝收集，产出铅锌多元合金；净化后的冰铜在重力作用下由下降管返回冰铜池或铜锍包，冲击、搅拌、混合冰铜池或铜锍包中未净化的冰铜熔液，加速杂质元素在冰铜熔液中的扩散；（4）关闭真空泵并停止通入驱动气体，杂质清除完毕。2.根据权利要求1所述的从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺，其特征在于：所述冰铜的元素含量百分比为：铜20%～80%，铅0.01%～10%，锌0.01%～10%，砷0.01%～15%，锑0.001%～15%，铋0.001%～5%，锡为0.001%～5%，其它成分15%～35%，按质量百分比计。3.根据权利要求1所述的从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺，其特征在于：在步骤（2）前，对真空室进行预热，预热温度控制在1000～1400℃。4.根据权利要求1所述的从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺，其特征在于：所述驱动气体为氮气或惰性气体。5.根据权利要求1所述的从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺，其特征在于：所述冰铜池或铜锍包中的冰铜熔液温度控制在1100～1400℃，真空室内残压控制在10～1000Pa，步骤（3）进行的时间控制在20～60min。6.根据权利要求1～5中任一项所述的从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的工艺，其特征在于：在步骤（3）、（4）之间，还包括以下步骤：在整个真空处理过程中，定期取样，化验；经化验，若杂质元素铅、锌、砷、锑、铋、锡脱除效果达到预期目标，关闭真空泵，停止通入驱动气体，破除真空，升起真空室，真空处理结束；若未达到预期效果，则继续处理。7.一种用于从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的装置，其特征在于：包括冰铜池或铜锍包、真空室、真空室升降系统、气体冷凝器、布袋除尘器、真空系统，其中，真空室位于冰铜池或铜锍包上方，真空室底部设有上升管和下降管，真空室升降系统与真空室连接，真空室升降系统的作用是升降真空室；真空系统、布袋除尘器、气体冷凝器和真空室依次连通。8.根据权利要求7所述的用于从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的装置，其特征在于：所述冰铜池或铜锍包的侧面设有用于引流冰铜熔液的溜槽。9.根据权利要求7所述的用于从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的装置，其特征在于：所述上升管上设有驱动气体入口。10.根据权利要求7～9中任一项所述的用于从冰铜中脱除铅、锌、砷、锑、铋、锡的装置，其特征在于