固体氯化铅直接低温熔炼生产粗铅的研究.pdf

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1、第27卷第2期有色矿冶V01．27．№22011年4月N0N—FERRoUS^们NDiGANDM哐TALLURGYApril2011文章编号：1007—967X(2011)02-0028—04固体氯化铅直接低温熔炼生产粗铅的研究李淑梅，张福生，丛自范，于文圣(沈阳有色金属研究院，辽宁沈阳110141)摘要：研究了固体氯化铅直接低温熔炼过程，开发了一种能耗低、作业环境友好的固体氯化铅火法生产粗铅技术。考察了熔炼时间、熔炼温度、熔剂量、还原剂量等因素对氯化铅熔炼过程的影响，确定了氯化铅低温熔炼过程的最佳工艺技术条件：熔炼温度875℃，熔炼时间30mi

2、n，熔剂用量为理论值量的1．05倍，还原剂量为氯化铅量的6％。在上述条件下，氯化铅直接低温熔炼生产粗铅的直收率达91．24％。关键词：固体氯化铅；低温熔炼；粗铅；直收率中图分类号：’rF812文献标识码：A剂，锯末为还原剂直接将氯化铅还原成金属铅，总反1前言应方程式为：氯化浸出硫化铅精矿首先是将铅精矿中的铅转2PbC12+2CaO+C=2Pb+2CaCI2+CO2t变成固体氯化铅，氯化铅作为中间产物，然后从中提之所以选择氧化钙为熔剂，是考虑到反应生成取金属铅。目前，国内外从氯化铅提取和回收铅的氯化钙熔点较低，仅为782℃，能形成低熔点炉渣的工艺研

3、究主要有以下几种方法：氯化铅熔盐电解的基础。熔炼过程中生成的这种炉渣不仅熔点低，法J、无隔膜氯化铅水溶液电解法“、使用阴离子而且密度小，与铅容易分层。这种渣的流动性好，对膜的氯化铅水溶液电解法等。氯化铅熔盐电解液态铅是一种较好的覆盖剂，能保证氯化铅低温熔和无隔膜水溶液电解两个过程均是在阴极上产生金炼的实现。属铅，在阳极上放出氯气，电解过程产生的氯气如何3试验部分收集，操作中氯气逸出和泄漏造成劳动环境恶化如何解决等问题是阻碍两种工艺在工业上应用的难3．1试验所用原料及试剂题。使用阴离子膜的氯化铅溶液电解是一种比较理3．1．1试验所用原料想的电解技术

4、，阴极反应和阳极反应都被利用，阴极试验所用原料为HE1—0一MgCl：体系氯化浸析出金属铅，阳极上二价铁转化成三价铁离子。然出硫化铅精矿得到的中间产品一固体氯化铅，固体而，该技术有两方面大问题不易解决，一是离子膜寿氯化铅中铅含量为73．5％，原料的化学组成如表1命短而导致生产成本过高；二是与无隔膜电解一样，所示。氯化铅容易结晶而影响电解正常进行。表1氯化铅光谱半定量分析结果鉴于上述氯化铅电解工艺均存在着一些问题有Table1Semi—quantitativespectralanalysisresu／tsleadeh／oride待进一步解决，开发火

5、法冶金工艺处理固体氯化铅童生!％73．50．0o1

6、的原理是选择氧化钙为熔行。试验所用主要设备包括：电子人平、粘土坩埚·收稿日期：2011—01—13作者简介：李淑梅(1968一)，女，本科，高级工程师，主要从事有色金属冶金工艺技术研究及开发工作。第2期李淑梅等：固体氯化铅直接低温熔炼生产粗铅的研究29等。一3．3试验方法冰V瓣试验过程分为单因素条件试验及综合条件试{删验，单因素条件试验主要考察了熔炼时问、熔炼温取度、还原剂量、不同熔剂及用量对铅直收率的影响，试验规模为200g／次固体氯化铅，在最佳工艺条件燔刑加入量下进行综合试验。图2氧化钙加入量对铅直收率的影响试验步骤为首先将氯化铅、碳质还原剂

7、、钙质熔Fig．2EfectofthedosageofCaOOiltherecoveringratiooflead剂按一定比例进行充分混合，然后装入坩埚内，压从图2可看出，当氧化钙加入量为0．975倍一平，放人已经预热的箱式电阻炉内，在设定的温度下1．05倍理论量范围值时，随熔剂用量的加大，铅的进行氯化铅的直接低温熔炼。直收率逐步提高，最高可达到90．97％；但当氧化钙4结果与讨论加入量超过1．05倍理论量后，铅的直收率有降低的趋势。出现这种现象的原因可能是过量的氧化钙会4．1熔炼时间对铅直收率的影响使炉渣的粘度增大，从而导致粗铅与炉渣分离困难，

8、固定条件：熔炼温度850oC，氧化钙加入量为理铅直收率降低。根据试验结果，氧化钙加入量为理论量的1．05倍，还原剂(锯末)用量为氯化铅量