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[科普中国]-富锡渣熔炼

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富锡渣熔炼(tin-rich slag smelting)是指从富锡渣中回收锡的过程。又称二次熔炼,为富锡渣处理方法之一。富锡渣一般含锡8%-16%,含锡量占锡精矿中锡总量的5%-10%。从富渣中提取锡是在渣中配入试剂在高温和强还原气氛下再熔炼。锡被还原成粗锡或硬头,并产出贫渣。二次熔炼法主要为国际上一些炼锡厂所采用。在古代锡生产中,除采用二次熔炼外,有时还采用三次或多次熔炼,熔炼的次数取决于锡的价值和熔炼的消耗,最后产出的渣一般含锡4%-5%。现今应用最广泛的是加石灰石和加富硅铁(含硅75%以上)熔炼法,能够在一次作业中使渣含锡降低到1%以下。

简介富锡渣熔炼(tin-rich slag smelting)是指从富锡渣中回收锡的过程。又称二次熔炼,为富锡渣处理方法之一。富锡渣一般含锡8%-16%,含锡量占锡精矿中锡总量的5%-10%。从富渣中提取锡是在渣中配入试剂在高温和强还原气氛下再熔炼。锡被还原成粗锡或硬头,并产出贫渣。二次熔炼法主要为国际上一些炼锡厂所采用。

在古代锡生产中,除采用二次熔炼外,有时还采用三次或多次熔炼,熔炼的次数取决于锡的价值和熔炼的消耗,最后产出的渣一般含锡4%-5%。现今应用最广泛的是加石灰石和加富硅铁(含硅75%以上)熔炼法,能够在一次作业中使渣含锡降低到1%以下1。

加石灰石还原熔炼法在富锡渣中配入石灰石和还原剂(煤或焦炭),在比一次熔炼更高的温度(1573-1723K)和更强的还原气氛下熔炼。加石灰石的目的是使硅酸盐中氧化亚锡被置换出来。

从而提高护渣中SnO的活度,使其容易被还原。加石灰石对FeO也有类似作用,所以此法产出含铁高的粗锡或硬头。加石灰石熔炼法主要在反射沪中进行,炉子结构和操作条件与反射炉炼锡的基本相同2。

加硅铁还原熔炼法往富锡渣中配入,硅铁和还原剂(焦炭和气煤混合物)。在比一次熔炼更高的温度(1623-1773K)和强还原气氛下进行熔炼的过程。加硅铁是利用硅对铁亲和势大生成硅铁合金,而锡不溶混于硅铁合金的性质,将铁和锡分离。特别是含硅23%-25%的硅铁合金含锡最少,只有2%-4%。加高硅铁的数全即以获得这种硅铁合金为限3。

加硅铁熔炼法主要在电炉中进行。炉子结构和操作条件与电炉炼锡基本相同。富锡渣含锡18%-25%,含铁15%-25%,配入8%-10%的焦炭和煤气作还原剂、8%-10%的石灰作熔剂,富硅铁按获得含硅23%-25%、含铁75%-77%的硅铁合金计算。熔炼温度1673-1723K熔炼时间6h。熔炼产物为粗锡(含锡97.5%)、贫渣(含锡0.1%-0.3%)和硅铁合金(含锡2%-3%,需作处理)2。

展望由于富锡渣熔炼产出含铁高的粗锡或硬头,返回一次熔炼又使大量铁和锡在流程中循环,以及得到的贫渣和硅铁合金含锡较高,因而有逐渐被烟化炉硫化挥发取代的趋势3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学