酸性湿法炼锑作为一种重要的冶金工艺,其核心在于通过一系列精细的化学与物理过程,从锑精矿中高效、环保地提取出锑元素。以下是酸性湿法炼锑的关键步骤及所用设备的详细介绍:
一、关键步骤
1.浸出过程:
在酸性介质中,使用氯化剂(如三氯化铁或氯气)浸出锑精矿中的锑,形成含锑的浸出液。
2.水解与中和:
通过调节浸出液的pH值,使锑化合物转化为可沉淀或可结晶的形式,如锑酸纳或锑白。
3.电积或还原处理:
电积法:在隔膜电解槽中,利用直流电使浸出液中的锑离子在阴极被还原为金属锑析出。
还原处理:使用还原剂(如铁)置换浸出液中的锑,制备金属锑。
4.中和-水解法制备锑白:
进一步调节浸出液的pH值和温度,促进锑化合物的水解和沉淀,形成锑白产品。
二、所用设备
1.浸出设备:
浸出槽:用于在酸性介质中浸出锑精矿。
搅拌器:确保浸出过程中物料与浸出剂充分混合。
加热器:维持浸出过程所需的温度。
2.水解与中和设备:
反应釜:用于调节浸出液的pH值,促进锑化合物的水解。
中和罐:用于中和浸出液,使其达到后续处理所需的pH值。
3.电积设备:
电解槽:提供电解反应的场所。
隔膜:分隔阳极区和阴极区,防止杂质混入阴极区。
阳极(石墨):作为电解反应的阳极材料。
阴极(钛板或铜板):作为电解反应的阴极材料,锑离子在阴极被还原为金属锑析出。
4.还原处理设备:
还原罐:用于进行还原反应,制备金属锑。
置换反应器:提供还原反应所需的场所。
5.中和-水解法制备锑白设备:
沉淀罐:用于沉淀锑白产品。
干燥器:用于干燥锑白产品,去除多余的水分。
这些关键步骤和设备共同构成了酸性湿法炼锑的核心工艺流程,旨在高效、环保地从锑精矿中提取锑元素。