本发明涉及
有色金属的精炼技术领域，具体涉及的是一种粗铅的火法精炼系统。
背景技术：
粗铅中含有多种贵金属和有害杂质，无法直接使用，必须进行精炼，以去除粗铅中的有害杂质，回收其中的贵金属。粗铅精炼的方法分火法和电解法两种，火法是指在高温条件下，熔化金属，再用各种方法除去粗金属中杂质的精炼过程，目前的工艺虽然能够得到纯度较高的精铅，但需要多种辅料去除杂质，工艺复杂，且纯度不够高。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现要素：
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种高效率、高纯度的粗铅的火法精炼系统。
为解决以上技术问题，本发明采取了以下技术方案：
一种粗铅的火法精炼系统，包括如下步骤：
第一步：粗铅精炼
将粗铅在精炼锅中进行熔化得到粗铅液，在精炼锅内利用天然气间接加热至500-550℃，加入硝酸钠和氢氧化钠进行碱性精炼；
第二步：铅栅及铅连接头精炼
将铅栅和铅连接头通过铲车运至精炼车间内堆存，然后由铲车装载送入斗式提升机内，通过螺旋进料机输送装置送入烘干窑烘干水分后装入精炼锅；
第三步：合金铅
将火法精铅锭，粗合金送至合金熔炼锅，另外加入少量合金元素，待合金元素与火法精铅、粗合金混合均匀后，将一部分合金铅液注入铸锭机，铸型后合金铅锭暂存后直接外售，剩下合金铅液注入铅带机中，做成铅带卷暂存。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述第一步中，还包括步骤：
a1、利用强氧化剂硝酸钠在高温下释放出的活性氧，使粗铅中的杂质sb、sn等被氧化，杂质氧化物再与加入的氢氧化钠反应，生成不溶于铅液的钠盐，形成浮渣，除锑，将浮在铅液上面的锑渣捞去。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述第一步中，还包括步骤：
a2、将除sb、sn后的铅液降温至300-350℃，加入硫磺进行除铜，反应时间为2-3小时，将浮在铅液上面的铜渣捞去；最终得到含铅大于99.992％的再生精铅，铸锭，此步骤会产生烟气。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述第二步中还包括步骤：
b1、铅栅及铅连接头其化学成分为铅及铅-锑合金，采用低温熔化作业方式，利用天然气间接加热至400℃左右，将铅栅及铅连接头熔化。由于比重不同，形成粗铅层和渣层，扒去渣层后继续加热至550-600℃，再加入硝酸钠和氢氧化钠进行碱性精炼；除锑时间为3-4小时，将浮在铅液上面的锑渣捞去。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述第二步中还包括步骤：
b2、将除杂后的铅液降温至320-350℃，加入硫磺进行除铜，反应时间为2-3小时，将浮在铅液上面的铜渣捞去；最终得到含铅大于99.992％的再生精铅，铸锭后外售。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述熔炼锅顶部和铸锭机处均设置有第一集气罩。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述烟气经一级水喷淋、一级碱喷淋处理后通过20m排气筒排放。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述合金铅熔炼车间为独立车间。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述熔炼锅及出铅口设置有第二集气罩，用于将车间无组织排放的废气收集后并入工艺废气处理。
所述的粗铅的火法精炼系统，其中，所述除锑时间为3-4小时。
相较于现有技术，本发明的优点：
1、本方法能够得到含铅纯度大于99.992％的精铅；
2、方法简便，能直接、快速的提纯粗铅，同时能对粗铅中有价金属进行很好的富集；而且能减少含铅或其它金属烟尘、各种中间渣和二氧化硫气体的排放，减轻粗铅精炼工艺对环境的污染。
附图说明
图1为本发明提供的粗铅的火法精炼系统的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
需要说明的是，当部件被称为“装设于”、“固定于”或“设置于”另一个部件上，它可以直接在另一个部件上或者可能同时存在居中部件。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者可能同时存在居中部件。
还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。
本发明实施例提供了一种粗铅的火法精炼系统，请参阅图1，包括如下步骤：
第一步：粗铅精炼
将粗铅在精炼锅中进行熔化得到粗铅液，在精炼锅内利用天然气间接加热至500-550℃，加入硝酸钠和氢氧化钠进行碱性精炼；
第二步：铅栅及铅连接头精炼
将铅栅和铅连接头通过铲车运至精炼车间内堆存，然后由铲车装载送入斗式提升机内，通过螺旋进料机输送装置送入烘干窑烘干水分后装入精炼锅；
第三步：合金铅
将火法精铅锭，粗合金送至合金熔炼锅，另外加入少量合金元素，待合金元素与火法精铅、粗合金混合均匀后，将一部分合金铅液注入铸锭机，铸型后合金铅锭暂存后直接外售，剩下合金铅液注入铅带机中，做成铅带卷暂存。
本发明实施例中，粗铅中通常含有杂质元素sn、sb、ca等，用其生产火法精铅、作为配合金的原料都需要将杂志大部分去除。精炼前首先将粗铅在精炼锅中进行熔化得到粗铅液，或直接将
侧吹炉放出的粗铅液进行后续操作。在精炼锅内利用天然气间接加热至500-550℃，加入硝酸钠和氢氧化钠进行碱性精炼。利用强氧化剂硝酸钠在高温下释放出的活性氧，使粗铅中的杂质sb、sn等被氧化，杂质氧化物再与加入的氢氧化钠反应，生成不溶于铅液的钠盐，形成浮渣，除锑时间为3-4小时，将浮在铅液上面的锑渣捞去。
具体的，将除sb、sn后的铅液降温至300～350℃，加入硫磺进行除铜，反应时间为2～3小时，将浮在铅液上面的铜渣捞去；最终得到含铅大于99.992％的再生精铅，铸锭后外售。在有空气中氧气参与的情况下进行如下精炼反应：
6naoh+2sn+o2＝2na3sno4
6naoh+2sb+o2＝2na3sbo4
2ca+o2＝2cao
生成的na3sno4、na3sbo4以及cao会浮于铅液之上，形成精炼碱渣，精炼碱渣可直接捞出，捞出的精炼碱渣中通常会夹杂有很高比例的金属铅需要进行后续处理，此过程产生废气、烟气。经除渣后的铅液倒入铸锭机制成铅锭，部分直接外售，部分送至合金系统。
进一步的，废铅蓄电池拆解产生的铅栅和铅连接头通过铲车运至精炼车间内堆存，然后由铲车装载送入斗式提升机内，通过螺旋进料机输送装置送入烘干窑烘干水分后装入精炼锅。
具体的，铅栅及铅连接头其化学成分为铅及铅-锑合金，采用低温熔化作业方式，利用天然气间接加热至400℃左右，将铅栅及铅连接头熔化。由于比重不同，形成粗铅层和渣层，扒去渣层后继续加热至550-600℃，再加入硝酸钠和氢氧化钠进行碱性精炼；除锑时间为3-4小时，将浮在铅液上面的锑渣捞去。将除sb、sn后的铅液降温至320～350℃，加入硫磺进行除铜，反应时间为2-3小时，将浮在铅液上面的铜渣捞去；最终得到含铅大于99.992％的再生精铅，铸锭后外售。
进一步的，将火法精铅锭，粗合金送至合金熔炼锅，另外加入少量合金元素(主要为钙、锑)，待合金元素与火法精铅、粗合金混合均匀后，将一部分合金铅液注入铸锭机，铸型后合金铅锭暂存后直接外售，剩下合金铅液注入铅带机中，做成铅带卷暂存后直接外售。
更进一步的，熔炼锅顶部和铸锭机处均设第一集气罩，收集所述烟气经一级水喷淋、一级碱喷淋处理后通过20m排气筒排放。
更进一步的，合金铅熔炼车间为独立车间，在熔炼锅及出铅口设第二集气罩，将车间无组织排放的废气收集后并入工艺废气处理。
综上所述，本发明公开了一种粗铅的火法精炼系统，包括第一步：粗铅精炼；第二步：铅栅及铅连接头精炼；第三步：合金铅；本发明提供的一种粗铅的火法精炼系统，方法简便，能直接、快速的提纯粗铅，同时能对粗铅中有价金属进行很好的富集；而且能减少含铅或其它金属烟尘、各种中间渣和二氧化硫气体的排放，减轻粗铅精炼工艺对环境的污染，能够得到含铅纯度大于99.992％的精铅。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种粗铅的火法精炼系统，其特征在于，包括如下步骤：
第一步：粗铅精炼
将粗铅在精炼锅中进行熔化得到粗铅液，在精炼锅内利用天然气间接加热至500-550℃，加入硝酸钠和氢氧化钠进行碱性精炼；
第二步：铅栅及铅连接头精炼
将铅栅和铅连接头通过铲车运至精炼车间内堆存，然后由铲车装载送入斗式提升机内，通过螺旋进料机输送装置送入烘干窑烘干水分后装入精炼锅；
第三步：合金铅
将火法精铅锭，粗合金送至合金熔炼锅，另外加入少量合金元素，待合金元素与火法精铅、粗合金混合均匀后，将一部分合金铅液注入铸锭机，铸型后合金铅锭暂存后直接外售，剩下合金铅液注入铅带机中，做成铅带卷暂存。
2.根据权利要求1所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述第一步中，还包括步骤：
a1、利用强氧化剂硝酸钠在高温下释放出的活性氧，使粗铅中的杂质sb、sn等被氧化，杂质氧化物再与加入的氢氧化钠反应，生成不溶于铅液的钠盐，形成浮渣，除锑，将浮在铅液上面的锑渣捞去。
3.根据权利要求1所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述第一步中，还包括步骤：
a2、将除sb、sn后的铅液降温至300-350℃，加入硫磺进行除铜，反应时间为2-3小时，将浮在铅液上面的铜渣捞去；最终得到含铅大于99.992％的再生精铅，铸锭，此步骤会产生烟气。
4.根据权利要求1所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述第二步中还包括步骤：
b1、铅栅及铅连接头其化学成分为铅及铅-锑合金，采用低温熔化作业方式，利用天然气间接加热至400℃左右，将铅栅及铅连接头熔化；由于比重不同，形成粗铅层和渣层，扒去渣层后继续加热至550-600℃，再加入硝酸钠和氢氧化钠进行碱性精炼；除锑时间为3-4小时，将浮在铅液上面的锑渣捞去。
5.根据权利要求1所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述第二步中还包括步骤：
b2、将除杂后的铅液降温至320-350℃，加入硫磺进行除铜，反应时间为2-3小时，将浮在铅液上面的铜渣捞去；最终得到含铅大于99.992％的再生精铅，铸锭后外售。
6.根据权利要求1所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述熔炼锅顶部和铸锭机处均设置有第一集气罩。
7.根据权利要求3所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述烟气经一级水喷淋、一级碱喷淋处理后通过20m排气筒排放。
8.根据权利要求1所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述合金铅熔炼车间为独立车间。
9.根据权利要求1所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述熔炼锅及出铅口设置有第二集气罩，用于将车间无组织排放的废气收集后并入工艺废气处理。
10.根据权利要求2所述的粗铅的火法精炼系统，其特征在于，所述除锑时间为3-4小时。
技术总结
本发明公开了一种粗铅的火法精炼系统，包括第一步：粗铅精炼；第二步：铅栅及铅连接头精炼；第三步：合金铅；本发明提供的一种粗铅的火法精炼系统，方法简便，能直接、快速的提纯粗铅，同时能对粗铅中有价金属进行很好的富集；而且能减少含铅或其它金属烟尘、各种中间渣和二氧化硫气体的排放，减轻粗铅精炼工艺对环境的污染，能够得到含铅纯度大于99.992％的精铅。
技术研发人员：刘坤明;朱乾龙;朱成龙;陈新军
受保护的技术使用者：太和县大华能源科技有限公司
技术研发日：2021.04.26
技术公布日：2021.08.10
声明：
“粗铅的火法精炼系统的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：太和县大华能源科技有限公司
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2024年05月17日 ~ 19日 
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