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矿浆电解提取锑矿粉的工艺流程

发布时间:2025-02-24 14:46 浏览量:

锑(Sb)是一种重要的有色金属,广泛应用于阻燃剂、合金、半导体材料等领域。随着高品位锑矿资源的逐渐枯竭,低品位锑矿和复杂锑矿的高效提取成为研究热点。矿浆电解法作为一种湿法冶金技术,因其高效、环保、适应性强等特点,逐渐成为提取锑矿粉的重要工艺之一。该工艺通过将锑矿石制备成矿浆,在电解槽中直接电解提取金属锑,避免了传统火法冶炼的高能耗和环境污染问题。

矿浆电解设备

1)矿石预处理:将锑矿石进行破碎、磨矿,使其粒度达到合适范围,一般要求 - 200 目占比达到 80% 以上,以增大矿石与电解液的接触面积,提高反应速率。

2)矿浆制备:将磨好的矿石与电解液按一定比例混合,制备成矿浆。电解液通常选用盐酸--氯化铵体系,同时添加适量的添加剂,如表面活性剂等,以改善矿浆的分散性和导电性。矿浆浓度一般控制在 20% - 30%(质量分数)。

3)电解过程:将矿浆注入电解槽,电解槽采用隔膜电解槽,以防止阴阳极产物相互混合。阳极采用惰性电极,如钛基涂层电极、高强度石墨电极,阴极采用不锈钢板、钛板。控制电解温度在 40 - 60℃,槽电压在 2.0 - 3.0V,电流密度在 150 - 250A/㎡。在电解过程中,不断搅拌矿浆使矿浆呈悬浮状流动,以保证反应均匀进行。

4)电解锑锭:电解结束后,阴极析出的金属锑板经过剥离、洗涤、干燥后得到锑产品。电解液经过净化处理后可循环使用。锑产品通过火法熔化铸成金属锑。

矿浆电解提取锑矿粉通过矿石准备、矿浆预处理、电解槽设计、电解工艺优化、产物处理及尾矿与废水处理等环节的协同作用,该工艺能够实现锑的高效提取和资源综合利用。与传统火法冶炼相比,矿浆电解法具有能耗低、污染小、适应性强等显著优势,符合现代工业对绿色生产和可持续发展的要求。