[00139225]从含铟多金属物料中一步分离富集有价金属新工艺

(1)任务来源 本项目属企业自选项目。 （2）应用领域和技术原理 应用领域：本项目工艺能将含铟多金属矿渣在一个工序内将稀贵金属铟以烟尘形式富集分离出来,并综合高效回收铅、铜、锡等有价金属,将回收富集的各有价金属作为精炼的原料。 技术原理：本项目以粗铅浮渣、粗铜吹炼渣的混合物为原料,根据铅铟铜锡有很好互容能力,利用高温还原熔炼分铜时,铅锡铟形成低熔点合金,难以分离,形成底铅,铜则以部分金属、部分硫化铜的形态形成锍,同时铟在弱还原气氛中,形成低价的氧化物和硫化物,挥发进入烟尘得到富集,采用火法工艺一步分离铜、铅、锡、铟金属,再采用湿法工艺将烟尘中的铟浸出,得到粗铟。 （3）性能指标 通过项目的实施,我公司产出的铟产品回收率达93%。下表是本公司提取铟工艺过程的主要性能指标。 表1 本公司提取铟工艺过程的主要性能指标（%） In Cu Pb Sn Sb 直收率（%） 85 98 92 75 70 回收率（%） 93 99 98 85 83 平衡（%） 96 98 99 96 96 （4）成果的创造性和先进性 1)开发出了从含铟多金属物料中,一步分离富集有价金属新工艺,实现了多金属废料中有价金属的综合回收,减少了废水的排放量及酸的使用量,有效的保护了环境,同时铟的回收率可达91%。 本项目工艺的特点和创新点在于利用铅铟铜锡有很好互容能力,及各金属化合物不同熔沸点的区别,在高温还原熔炼分铜时,铜以部分金属部分硫化铜的形态形成锍,而铅锡金银形成低熔点合金,形成底铅,铟在弱还原气氛中,形成低价的氧化物和硫化物,挥发进入烟尘得到富集的原理,使物料中的各有价金属进行了高效分离富集,接着对烟尘中的铟进行湿法“浸出—萃取”回收,由于铟金属含量多,在酸度低硫酸即可浸出,不仅酸耗小,回收简单,铟的浸出率也高达93%。废水量是传统流程的五分之一,提取铟之后的渣返回压团回收铅,对企业经济效益和环境保护都有很大的意义。 2)研制出有效的粘结剂配方及物料混合比,为多金属物料中有价金属的分离富集奠定了基础。 对于传统的火法工艺是将物料与纯碱焦粉的混合物加入到鼓风炉进行熔炼,该工艺能较好的回收铅铜,但是对于价值很高的锡和铟回收的效果不好,而且具有成本高,投资大,环境污染严重等特点。本项目在采用火法工艺前,对物料成份进行了分析,加入与原料中铜含量等同的硫化剂,1～10%的粘结剂（氧化铅矿、水泥、石灰、铁粉的混合物）,5～10%的石灰进行压团,压团成型后,将团块与焦炭按照1：0.15的比例进行混合,投入冰铜炉熔炼,此粘结剂配方和物料混合比例,使本工艺中的各有价金属充分分离富集,为后续精炼工艺奠定了基础。 3)优化改进了冰铜炉设备,提高了设备的安全性和设备使用效率,提高了综合回收的效率。 与传统的冰铜炉相比,改进型冰铜炉的炉腹角度为6～9°,风口角度加大,从原来的10°左右加大到15～20°,这样使焦点下移,可以确保熔融锍区域温度高,保证锍的流动性。传统冰铜炉风口离炉缸的高度为300～500mm左右,而改进型的炉缸深度进行了加大, 风口离炉缸的高度尽可能减少到100mm左右,这样防止了炉子的水套被腐蚀,因为锍中含有硫化铅,硫化铅会和水套的铁反应腐蚀。综上改进后,合金和硫都是在用耐火材料做的炉缸,再从炉缸中分别放出渣和虹吸合金,这样不仅保证了工艺安全也有效的提高了综合回收的效率。