本发明属于锡冶炼技术领域，具体涉及一种矿热电炉、电解短流程冶炼精锡方法。
背景技术：
目前锡行业大多采用的炼锡方法为锡精矿经电炉熔炉得到的粗锡进入电解得到焊锡，焊锡再经过铅锡分离得到精锡，由于铅锡分离过程包括结晶分离和真空分离等，工艺过于复杂，投入成本较高，工人劳动强度较大，因此，开发一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法是非常有必要的。
技术实现要素：
本发明在于提供一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法。
本发明的目的是这样实现的，一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，包括配料、熔炼、制作阳极板、制作阴极片、配置电解液、电解、铸锭，具体包括以下步骤：
a、配料：将平均品位为45~50%的含锡物料预处理，按8~10%的比例配入还原剂和按8~9%的比例配入熔剂；
b、熔炼：将配好的物料投入温度为1723~1873k的矿热电炉中，通过控制电炉功率1200kva、一次测电压10kv、二次测电压110~150v、二次测电流1000~7873a，熔炼20~24小时，得到含锡品位为90%以上的粗锡和含锡品位为5~8%的渣以及10%以下的烟尘，其中烟尘的平均含锡品位为50~60%；
c、制作阳极板：以电炉熔炼得到的含锡平均品位为90%以上的粗锡为主要原料用圆盘浇铸机浇铸成阳极板；
d、制作阴极片：以品位为99.95%以上的精锡为原料浇铸成阴极片；
e、配置电解液：用h2so4和h2sif6体系按h2so430~60g/l、h2sif680~150g/l的比例配置电解液；
f、电解：将阳极板和阴极片按顺序放入电解池中，通过控制电解液电流强度300~3000a、电解液温度15~45℃、槽电压0.10~0.40v经过电解周期4天得到品位为99.95~99.99%的电解精锡和10%以下阳极泥以及10%以下的残阳极，其中阳极泥的含锡品位为30~40%、残极含锡品位为70~80%；
g、以电解得到的品位为99.95~99.99%的电解精锡为主要原料铸成锡锭。
作为本发明的进一步改进，所述a步骤中的还原剂为无烟煤，熔剂为石灰石。
作为本发明的进一步改进，所述a步骤中的8~10%的比例是指锡精矿比还原剂为锡精矿的8~10%，8~9%的比例是指按加入的熔剂为锡精矿的8~9%。
作为本发明的进一步改进，所述b步骤中的温度是指电炉放锡放渣前所需的温度。
作为本发明的进一步改进，所述e步骤中的h2so4为稀h2so4。
作为本发明的进一步改进，所述f步骤中的阳极板与阴极片的排布顺序是指没两片阴极片之间有一块阳极板，即每槽阴极片数量比阳极板数量多一片。
本发明中锡产品的直收率为95%以上，日处理量达到80~100t，还原剂消耗为80~100kg/t，酸耗为600~800kg/d，采用了电炉、电解短流程冶炼，缩短了冶炼的工艺流程，减少了能源消耗和人员投入成本，降低了工人劳动强度，本发明操作简便、降低成本的同时进行了流程的严格控制并提高了经济效益，其中电炉熔炼部分中锡的直收率为80%以上，电解部分中锡的直收率为90%以上。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
实施例1
预处理后的物料含锡2241.0108t，经检测其中含锡率为46.4%，按8~10%的比例配入还原剂和按8~9%的比例配入熔剂；将配好的物料投入温度为1723~1873k的矿热电炉中，通过控制电炉功率1200kva、一次测电压10kv、二次测电压110~150v、二次测电流1000~7873a，熔炼24小时，得到含锡品位为95.35%的粗锡含锡1978.4439t和含锡品位为5.45%的渣含锡98.505t以及5.41%的烟尘含锡125.1663t，其中烟尘的平均含锡品位为56.73%；计算得到锡的直收率为88.28%；以电炉熔炼得到的含锡品位为95.35%的粗锡为主要原料用圆盘浇铸机浇铸成阳极板；以品位为99.95%以上的精锡为原料浇铸成阴极片；共含锡2245.266t。用h2so4和h2sif6形成双酸体系按h2so430~60g/l、h2sif680~150g/l的比例配置电解液；将阳极板和阴极片按顺序排布于电解槽中，通过控制电解液电流强度300~3000a、电解液温度15~45℃、槽电压0.10~0.40v经过电解周期4天得到品位为99.97%的电解精锡含锡2078.543t和2.33%阳极泥含锡52.3869t以及4.22%的残阳极含锡94.9583t；其中阳极泥的含锡品位为38.95%、残极含锡品位为77.62%；计算得到锡的直收率为92.57%；以电解得到的品位为99.97%的电解精锡为主要原料铸成锡锭；投入原料含锡2376.768t，得到锡锭2341.9055t；计算得到锡的直收率为98.53%。
实施例2
预处理后的物料含锡2359.1112t，经检测其中含锡率为47.96%，按8~10%的比例配入还原剂和按8~9%的比例配入熔剂；将配好的物料投入温度为1723~1873k的矿热电炉中，通过控制电炉功率1200kva、一次测电压10kv、二次测电压110~150v、二次测电流1000~7873a，熔炼24小时，得到含锡品位为94.89%的粗锡含锡2137.5249t和含锡品位为6.29%的渣含锡量116.6701t以及5.58%的烟尘锡量131.6384t，其中烟尘的平均含锡品位为56.03%；计算得到锡的直收率为90.6%；以电炉熔炼得到的含锡品位为94.89%的粗锡为主要原料用圆盘浇铸机浇铸成阳极板；以品位为99.95%以上的精锡为原料浇铸成阴极片；共含锡量2072.0056t。用h2so4和h2sif6形成双酸体系按h2so430~60g/l、h2sif680~150g/l的比例配置电解液；将阳极板和阴极片按顺序排布于电解槽中，通过控制电解液电流强度300~3000a、电解液温度15~45℃、槽电压0.10~0.40v经过电解周期4天得到品位为99.97%的电解精锡1922.8714t和2.84%阳极泥58.9343t以及3.6%的残阳极74.6832t。其中阳极泥的含锡品位为39.93%、残极含锡品位为78.2%；计算得到锡的直收率为92.8%；以电解得到的品位为99.97%的电解精锡为主要原料铸成锡锭；投入锡量1561.9779t；得到锡锭1532.4081t；计算得到锡的直收率为98.1%。
实施例3
预处理后的物料含锡2558.7053t，经检测其中含锡率为49.43%，按8~10%的比例配入还原剂和按8~9%的比例配入熔剂；将配好的物料投入温度为1723~1873k的矿热电炉中，通过控制电炉功率1200kva、一次测电压10kv、二次测电压110~150v、二次测电流1000~7873a，熔炼22小时，得到含锡品位为95.82%的粗锡锡量2155.144t和含锡品位为7.5%的渣含锡量159.1183t以及5.71%的烟尘锡量146.1048t，其中烟尘的平均含锡品位为57.21%；计算得到锡的直收率为84.22%；以电炉熔炼得到的含锡品位为95.82%的粗锡为主要原料用圆盘浇铸机浇铸成阳极板；以品位为99.95%以上的精锡为原料浇铸成阴极片；共含锡2116.9078t。用h2so4和h2sif6形成双酸体系按h2so430~60g/l、h2sif680~150g/l的比例配置电解液；将阳极板和阴极片按顺序排布于电解槽中，通过控制电解液电流强度300~3000a、电解液温度15~45℃、槽电压0.10~0.40v经过电解周期4天得到品位为99.97%的电解精锡含锡1976.2603t和2.89%阳极泥锡量61.2097t以及2.9%的残阳极锡量61.5281t。其中阳极泥的含锡品位为40.35%、残极含锡品位为78.58%；计算得到锡的直收率为93.35%；以电解得到的品位为99.97%的电解精锡为原料铸成锡锭；投入锡量1889.2249t；得到锡锭1758.4984t；计算得到锡的直收率为99.38%。
实施例4
预处理后的物料含锡2740.9251t，经检测其中含锡率为49.28%，按8~10%的比例配入还原剂和按8~9%的比例配入熔剂；将配好的物料投入温度为1723~1873k的矿热电炉中，通过控制电炉功率1200kva、一次测电压10kv、二次测电压110~150v、二次测电流1000~7873a，熔炼22小时，得到含锡品位为96.4%的粗锡锡量2248.5888t和含锡品位为6.14%的渣含锡量123.509t以及5.67%的烟尘锡量155.5009t，其中烟尘的平均含锡品位为55.67%；计算得到锡的直收率为82.03%；以电炉熔炼得到的含锡品位为96.4%的粗锡为主要原料用圆盘浇铸机浇铸成阳极板；以品位为99.95%以上的精锡为原料浇铸成阴极片；共含锡2272.5308t。用h2so4和h2sif6形成双酸体系按h2so430~60g/l、h2sif680~150g/l的比例配置电解液；将阳极板和阴极片按顺序排布于电解槽中，通过控制电解液电流强度300~3000a、电解液温度15~45℃、槽电压0.10~0.40v经过电解周期4天得到品位为99.97%的电解精锡含锡2136.8572t和2.34%阳极泥锡量53.2498t以及2.76%的残阳极锡量62.7903t。其中阳极泥的含锡品位为39.84%、残极含锡品位为78.15%；计算得到锡的直收率为94.02%；以电解得到的品位为99.97%的电解精锡为原料铸成锡锭；投入锡量2061.9328t；得到锡锭2017.2524t；计算得到锡的直收率为98.03%。
实施例5
预处理后的物料含锡2584.928t，经检测其中含锡率为44.94%，按8~10%的比例配入还原剂和按8~9%的比例配入熔剂；将配好的物料投入温度为1723~1873k的矿热电炉中，通过控制电炉功率1200kva、一次测电压10kv、二次测电压110~150v、二次测电流1000~7873a，熔炼22小时，得到含锡品位为96.01%的粗锡锡量2099.3052t和含锡品位为7.72%的渣含锡量198.9436t以及3.7%的烟尘锡量95.7666t，其中烟尘的平均含锡品位为56.26%；计算得到锡的直收率为81.21%；以电炉熔炼得到的含锡品位为96.01%的粗锡为主要原料用圆盘浇铸机浇铸成阳极板；以品位为99.95%以上的精锡为原料浇铸成阴极片；共含锡2232.1679t。用h2so4和h2sif6形成双酸体系按h2so430~60g/l、h2sif680~150g/l的比例配置电解液；将阳极板和阴极片按顺序排布于电解槽中，通过控制电解液电流强度300~3000a、电解液温度15~45℃、槽电压0.10~0.40v经过电解周期4天得到品位为99.97%的电解精锡含锡2091.0000t和2.54%阳极泥锡量56.7745t以及2.96%的残阳极锡量66.2479t。其中阳极泥的含锡品位为39.13%、残极含锡品位为77.55%；计算得到锡的直收率为93.67%；以电解得到的品位为99.97%的电解精锡为原料铸成锡锭；投入锡量2460.9216t；得到锡锭2390.3025t；计算得到锡的直收率为98.03%。
技术特征：
1.一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，包括配料、熔炼、制作阳极板、制作阴极片、配置电解液、电解、铸锭，具体包括以下步骤：
a、配料：将平均品位为45~50%的含锡物料预处理，按8~10%的比例配入还原剂和按8~9%的比例配入熔剂；
b、熔炼：将配好的物料投入温度为1723~1873k的矿热电炉中，通过控制电炉功率1200kva、一次测电压10kv、二次测电压110~150v、二次测电流1000~7873a，熔炼20~24小时，得到含锡品位为90%以上的粗锡和含锡品位为5~8%的渣以及10%以下的烟尘，其中烟尘的平均含锡品位为50~60%；
c、制作阳极板：以电炉熔炼得到的含锡平均品位为90%以上的粗锡为主要原料用圆盘浇铸机浇铸成阳极板；
d、制作阴极片：以品位为99.95%以上的精锡为原料浇铸成阴极片；
e、配置电解液：用h2so4和h2sif6体系按h2so430~60g/l、h2sif680~150g/l的比例配置电解液；
f、电解：将阳极板和阴极片按顺序放入电解池中，通过控制电解液电流强度300~3000a、电解液温度15~45℃、槽电压0.10~0.40v经过电解周期4天得到品位为99.95~99.99%的电解精锡和10%以下阳极泥以及10%以下的残阳极，其中阳极泥的含锡品位为30~40%、残极含锡品位为70~80%；
g、以电解得到的品位为99.95~99.99%的电解精锡为主要原料铸成锡锭。
2.根据权利要求1所述的一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，其特征在于：所述a步骤中的还原剂为无烟煤，熔剂为石灰石。
3.根据权利要求2所述的一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，其特征在于：所述a步骤中的8~10%的比例是指锡精矿比还原剂为锡精矿的8~10%，8~9%的比例是指按加入的熔剂为锡精矿的8~9%。
4.根据权利要求1所述的一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，其特征在于：所述b步骤中的温度是指电炉放锡放渣前所需的温度。
5.根据权利要求4所述的一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，其特征在于：所述e步骤中的h2so4为稀h2so4。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，其特征在于：所述f步骤中的阳极板与阴极片的排布顺序是指没两片阴极片之间有一块阳极板，即每槽阴极片数量比阳极板数量多一片。
技术总结
本发明提供一种矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法，包括配料、熔炼、制作阳极板、制作阴极片、配置电解液、电解、铸锭，本发明中锡产品的直收率为95%以上，日处理量达到80~100t，还原剂消耗为80~100Kg/t，酸耗为600~800Kg/d，采用了电炉、电解短流程冶炼，缩短了冶炼的工艺流程，减少了能源消耗和人员投入成本，降低了工人劳动强度，本发明操作简便、降低成本的同时进行了流程的严格控制并提高了经济效益。
技术研发人员：万希立;曾云;万庆来;孔德红;陈浩;卓普顺;杨枝泉;马贤吉
受保护的技术使用者：云南乘风
有色金属股份有限公司
技术研发日：2019.03.19
技术公布日：2020.09.29
声明：
“矿热电炉、电解短流程联合冶炼精锡方法与流程” 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：云南乘风有色金属股份有限公司
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2024年06月21日 ~ 23日 
