一种硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法及侧吹炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN103173637103173637B(45)授权公告日2014.09.03(21)申请号201310070398.1(22)申请日2013.03.06(73)专利权人中南大学地址410083湖南省长沙市岳麓区麓山南路932号专利权人湖南辰州矿业股份有限公司(72)发明人刘维刘锐蔡练兵张忠国覃文庆梁志军张杜超韩旭尹漓江(74)专利代理机构长沙正奇专利事务所有限责任公司43113代理人马强李发军(51)Int.Cl.C22B30/02(2006.01)审查员黄霞权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称一种硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法及侧吹炉(57)摘要本发明公开了一种硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法及侧吹炉。为了解决现有鼓风炉挥发熔炼技术存在的高污染、高能耗以及现有富氧熔池熔炼技术无法切实产业化的问题，所述熔池熔炼方法包括如下步骤：1）先将锑精矿等进行备料处理，然后配料；2）对配料进行增湿制粒；3）将制备的球粒加入侧吹炉内，反应生成的金属锑、锑锍以及炉渣都在熔池中澄清分为三层，最底层为金属锑，中间层为锑锍层，最上层为炉渣层；4）分层放出金属锑、锑锍和炉渣。本发明的熔池熔炼方法采用富氧熔炼，实现了硫化锑精矿的自热熔炼，且金属锑产率大大增加，锑白质量好。CN103173637BCN10376BCN103173637B权利要求书1/1页1.一种硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法，其特征在于，包括如下步骤：1）先将锑精矿、石灰石、石英砂以及铁矿石各自进行备料处理，然后将备好的上述物料进行配料，配好后的混合料中：Sb质量百分含量为15%~40%，硅、铁、钙的质量百分含量以及相互的比例为SiO2:FeO:CaO=(8%~30%):(7%~41%):(3%~25%)，硫质量百分含量>14%；2）对步骤1）中配好的混合料进行增湿制粒，制粒过程控制物料中水的质量百分含量为7%~15%，制成的球粒粒径为3mm~25mm；3）将步骤2）制备的球粒加入侧吹炉内，球粒进料落入到侧吹炉熔池中，被鼓入的侧吹炉的富氧空气氧化；熔炼温度为950℃~1400℃，反应生成的金属锑、锑锍以及炉渣都在熔池中澄清分为三层，最底层为金属锑，中间层为锑锍层，最上层为炉渣层；4）分层放出金属锑、锑锍和炉渣；所述侧吹炉包括位于侧吹炉体底部的耐火砖砌筑炉缸（10）、位于炉体中部的铜水套（11）以及位于炉体上部的钢水套（12）；所述铜水套（11）和/或钢水套（12）上设有加料口（3），所述钢水套（12）上开有排烟口（4），在所述铜水套（11）下部设有主风口（2），该铜水套（11）上部设有二次风口（6），在所述钢水套（12）上设有三次风口（5）；在炉缸（10）侧壁从上至下依次设有炉渣放出口（7）、锑锍放出口（8）和金属放出口（9）；所述炉渣放出口（7）设置在主风口（2）以下。2.根据权利要求1所述的硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法，其特征在于，所述金属锑的深度为300mm~600mm。3.根据权利要求1所述的硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法，其特征在于，在步骤3）中，从二次风口（6）向侧吹炉内通入二次风，从三次风口（5）向侧吹炉内通入三次风，所述二次风和三次风中O2的体积浓度均为30%~90%，其余为N2，压力为0.1~0.4MPa，二次风中O2流量与3333进料量满足（20Nm~120Nm）/（t精矿），三次风中O2流量与进料量满足（5Nm~80Nm）/（t精矿）。4.根据权利要求1所述的硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法，其特征在于，在步骤1）中，将锑精矿、石灰石、石英砂以及铁矿石进行备料处理时，各成分的粒径在20mm以内。5.根据权利要求1所述的硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法，其特征在于，步骤3）中，富氧空气中O2体积浓度为30%~90%，其余为N2，富氧空气压力为0.2MPa~1.6MPa，富氧空气中O2流量与球粒进料量的关系为：（180Nm3~420Nm3）/（t精矿）。2CN103173637B说明书1/4页一种硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法及侧吹炉技术领域[0001]本发明涉及一种硫化锑熔池熔炼的方法及设备，特别是一种硫化锑精矿富氧熔池熔炼方法及侧吹炉。背景技术[0002]传统锑冶炼通常采用鼓风炉挥发熔炼技术，通过将硫化锑精矿中的锑以氧化锑的形式挥发到烟尘中形成粗锑氧，该过程需要配入大量焦炭作为还原剂和热源，同时产出大量含低浓度SO2的烟气，能耗高、低浓度SO2污染严重。[0003]为了解决以上问题，大量研究将富氧熔炼技术引入到了锑冶炼中，中国专利CN10942575采用在铅铜冶炼行业使用很成熟的富氧底吹炉作为熔炼工具，对辉锑矿进行富氧熔炼，该技术解决了锑冶炼能耗高和产生低浓度SO