鉛陽極泥的傳統(tǒng)處理工藝是火法熔煉——電解法?;鸱ㄈ蹮捹F鉛之前通常先脫除硒、碲(含銅高時也應(yīng)包括脫銅),經(jīng)火法還原熔煉得貴銅,貴鉛再經(jīng)氧化精煉,產(chǎn)出金銀合金板送銀電解。銀陽極泥適當(dāng)處理后,鑄陽極進行金電解。
一、鉛陽極泥除硒、碲
一、鉛陽極泥除硒、碲
一些工廠在火法熔煉前經(jīng)預(yù)先焙燒除硒、碲,但也有一些工廠,在貴鉛氧化精煉中造渣回收。后者與鉛陽極泥熔煉所得貴鉛在分銀爐中氧化熔煉造碲渣的操作相似。
(一)焙燒除硒、碲
焙燒除硒碲是將鉛陽極泥與濃硫酸混合均勻,在回轉(zhuǎn)窯中進行硫酸鹽化焙燒,開始溫度300℃,最后逐步升溫到500~550℃,使硒SeO2發(fā)揮,經(jīng)吸收塔生成H2SeO3,H2Se3與煙氣中的SO2作用生成元素硒(粗硒),再經(jīng)精餾得到精硒。焙砂經(jīng)破碎,用稀H2SO4浸出,可使70%左右的磅進入溶解,然后加入鋅粉置換得到碲泥。碲泥再經(jīng)硫酸化焙燒,使碲氧化,用NaOH浸出,浸出液經(jīng)過濾得碲電解液,用電積法得到純碲,碲的總回收率為50%左右。
(二)馬弗爐焙燒除硒、碲
鉛陽極泥與濃硫酸拌勻放入馬弗爐內(nèi)焙燒,在溫度150~230℃下進行預(yù)先焙燒。然后再將焙燒物料傳入馬弗爐內(nèi)在420~480℃下進行焙燒脫硒,硒以SeO2形態(tài)揮發(fā),揮發(fā)率達87~93%,焙砂經(jīng)破碎后用熱水浸出,再用鋅置換得到碲泥,然后用堿浸—電解回收碲。
二、鉛陽極泥火法熔煉
鉛陽極泥可單獨,也可與經(jīng)脫銅、硒的銅陽極泥混合一起進行熔煉。銅、鉛陽極泥混合處理流程如圖1所示。即將鉛陽極泥和經(jīng)脫銅硒的銅陽極泥按比例混合,置于轉(zhuǎn)爐內(nèi)進行還原熔煉。根據(jù)物料成分配入適當(dāng)比例的熔劑,一般為碎焦屑或粉煤、石灰石、蘇打或螢石和鐵屑。配入鐵屑是為了使鉛、鉍從化合物中被取代出來及增加爐渣流動性。當(dāng)陽極泥含鐵高時,則不必配入。還原熔煉一般用轉(zhuǎn)爐,或者反射爐,燃料多為重油或柴油。采用反射爐熔煉,加料前必須扎好爐口。扎爐口是先將反射爐爐口上的貴鉛或雜物清除干凈,再將一份焦粉,兩份粘土混合,加少量水和勻制成泥團放在爐口上,用鐵管一層一層地扎實。扎實爐口是一項極重要的操作,如爐口清除不干凈,當(dāng)爐溫升高后,低熔點的貴鉛熔化將會造成嚴(yán)重的“跑爐”事故。爐料逐漸升溫至熔化期后,攪動熔池,以加速熔化。約經(jīng)8h爐料全部熔化后,再徹底地攪動熔池一次,防止?fàn)t料粘底。經(jīng)澄清1h以上,放出上層的硅酸鹽和砷酸鹽稀渣,扒出粘渣。為減少粘渣中的金屬損失,也可以放完稀渣后,升溫1h,使粘渣中夾雜的貴鉛沉淀后,再扒粘渣。某些工廠為了提高貴鉛品位,在除凈渣后,保持爐溫900℃,用風(fēng)管向金屬液面吹風(fēng)氧化,一直進行到熔池液面的白煙很少時,結(jié)束吹風(fēng),經(jīng)沉淀出爐。產(chǎn)出的貴鉛含金、銀總量在30%~40%以上。
圖1 鉛、銅、陽極泥混合處理流程
三、貴鉛的氧化精煉
貴鉛的氧化精煉一般使用轉(zhuǎn)爐。當(dāng)貴鉛在700~900℃的低溫下熔析時,銅、鐵及其化合物(包括銻化銅、砷化銅等)由于熔點高,而浮于液面。與此同時,不與貴鉛組成合金的各種高熔點雜質(zhì)也進行熔析分離,與鉛鐵及其化合物一起組成干渣。撈出此干渣后,再進行吹風(fēng)氧化,并在吹風(fēng)氧化后期加硝石加強氧化。熔煉過程中對于含碲和鉍高的原料,需要回收碲和鉍時,則需造碲渣和鉍渣,以分別回收碲和鉍。
經(jīng)分銀爐熔煉產(chǎn)出的金、銀合金陽極送去電解精煉銀,再從銀陽極泥中回收金。