一种火法炼锑中分离锑、金的方法和装置

技术领域

本发明涉及炼锑技术领域，尤其是涉及一种火法炼锑中分离锑、金的方法和装置。

背景技术

锑的生产方法主要有湿法和火法。湿法炼锑包括碱性湿法炼锑、酸法湿法炼锑，湿法炼锑的金属回收率高，综合利用好，污染少。火法炼锑制备工艺主要包括挥发焙烧一还原熔炼和挥发熔炼——还原熔炼，使用这两种方法所生产的氧化锑，经反射炉还原熔炼产出粗锑。火法炼锑一般需要使用到鼓风炉设备，在该设备中，锑呈锑氧进入布袋式，金进入前床用毛锑富集得到贵锑。

由于火法炼锑过程中产生的烟尘通常还含有砷、铅、铁和硫等有害杂质，影响产品质量并污染环境，危害人体健康。

如专利申请号为CN202120886288.2的中国专利公开了一种火法炼锑鼓风炉挥吹设备，包括火法炼锑炉本体，火法炼锑炉本体的顶部设置有顶盖，本体右侧的底部固定连接有牵引环，本体左侧的顶部固定连接有放液口，本体的顶部设置有鼓风炉本体，鼓风炉本体的顶部固定连接有进风口，顶盖顶部的右侧固定连接有出风管，出风管的底部设置有集尘箱。该装置通过设置的出风管与集尘箱、导尘环、第一过滤网、连接管、卡接环的配合，可以实现对冶炼时产生的烟气进行过滤，并且对过滤后的粉尘进行收集处理。

但是现有技术中的鼓风炉设备难以对烟尘中的多种多样的有害杂质分别进行完全的净化，随着环保标准的提高，一般的尾气处理装置以及难以满足高标准的生产加工需求。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种火法炼锑中分离锑、金的方法和装置，通过多级尾气处理组件将尾气中的砷、铅、铁、硫等杂质进行分步处理，达到更为彻底的净化效果。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种火法炼锑中分离锑、金的装置，包括鼓风熔炼炉，鼓风熔炼炉的出风管后接一级尾气处理组件和二级尾气处理组件，其特征在于，所述一级尾气处理组件包括第一过滤箱体，第一过滤箱体的顶盖上设置有加药器、进气管和出气管道，第一过滤箱体内设置有可升降的搅拌板组件，第一过滤箱体的出气管道后接二级尾气处理组件，所述二级尾气处理组件包括第二过滤箱体，第二过滤箱体内部通过多层的隔板形成迂回的过滤通道，各层过滤通道内设置有过滤网组件，最底层的过滤通道底部设置有支撑底板，第二过滤箱体位于支撑底板下方为储液部，储液部内盛有碱性处理液并设置有水泵，水泵通过输液管道与第二过滤箱体顶板的回流孔相连，碱性处理液从上至下流经过滤网组件并回流到储液部；所述第二过滤箱底部设置有排气管，排气管上设置有活性炭过滤组件。

进一步的，所述可升降的搅拌组件包括支撑板，支撑板底部与第一过滤箱体底板之间设置有弹簧，支撑板顶部设置有竖直的连接柱，连接柱贯穿第二连接框设置，第二连接框与第一过滤箱体顶壁相连；所述连接柱顶端设置有限位滚轮，限位滚轮上方设置有螺旋板，螺旋板设置于水平布置的主轴上，主轴由第一过滤箱体外侧的电机驱动。

进一步的，所述螺旋板整体为逐渐缩小的锥形结构；所述第二连接框两端分别设置有第一连杆和第二连杆，第一连杆和第二连杆的尾端均设置有推板，所述第一连杆上套设有第一连接框，第一连接框通过伸缩杆与第一过滤箱体的顶壁相连。

进一步的，所述支撑板上开设有通孔，支撑板上阵列设置有转轴，转轴顶端设置有搅拌叶片。

进一步的，所述出气通道与第二过滤箱体内最上层的过滤通道连通，出气通道上设置有风机；所述隔板上开设有与支撑底板上回流孔位置对应的回流通孔，所述各层过滤网组件竖直方向呈直线布置，且各层过滤网组件均位于隔板上的回流通孔处。

进一步的，所述过滤网组件包括过滤网，过滤网上下两端分别通过上安装框和下安装框进行限位，过滤网左右两端通过侧安装框进行限位安装，所述过滤网组件通过隔板或支撑底板上的限位板形成的限位槽进行限位。

进一步的，所述上安装框和下安装框上均开设有过流通孔并与隔板的回流通孔位置对应。

进一步的，所述活性炭过滤组件包括第一安装框，第一安装框一侧与排气管连通，第一安装框内布置有过滤布袋，第一安装框另一侧为开口状结构且连接有第二安装框，第二安装框另一侧与尾气排管连通，第二安装框内设置有活性炭层。

进一步的，所述排气管与第一安装框之间通过波纹管及密封轴承相连，所述尾气排管与第二安装框之间通过波纹管及密封轴承相连；所述第二安装框一侧通过连接筒与第一安装框开口端进行螺纹连接，连接筒端口设置有过滤网板；所述活性炭层通过安装抽屉进行安装。

另外，本发明还公布了一种采用火法炼锑中分离锑、金的装置的炼锑方法，包括挥发熔炼及还原熔炼，其特征在于，所述挥发熔炼采用鼓风熔炼炉将含锑30％～50％的硫化锑矿或混合矿进行处理，且矿粉首先需通过制团造粒机进行制团；鼓风熔炼炉加料完成后进行挥发熔炼，并依次通过一级尾气处理组件和二级尾气处理组件将尾气中的砷、硫、铁、铅等杂质进行去除；挥发熔炼完成的物料进行还原熔炼，最后再通过精炼得到精锑。

本发明的有益效果：

1、为了解决尾气中砷的含量较多且通过常规的过滤网杂质难以彻底有效的进行过滤的问题，本发明通过设置第一过滤箱，在第一过滤箱内通过加药器添加硫化钠溶液，并配合可升降的支撑板及左右推移的推板组成搅拌组件，使得尾气得到充分的反应与净化，其中第一过滤箱的进气管下端可设置导气管使得尾气进入第一过滤箱底部。

由于支撑板通过弹簧与第一过滤箱体底板相连，支撑板上部设置有连接柱，连接柱上套设有第二安装框，第二安装框一侧连接有第一连杆，第一连杆上套设有第一安装框，第一安装框通过伸缩杆与第一过滤箱体顶壁相连。可实现通过电机驱动主轴转动，主轴带动螺旋板旋转，螺旋板配合限位滚轮带动连接柱向左下或右上方的方向移动，进而带动支撑板同步进行位移实现搅拌操作；在螺旋板带动连接柱与第二连接框进行位移的同时，第二连接框带动第一连杆和第二连杆进行左右方向的推移，进而带动推板进行搅拌操作。从而实现第一过滤箱体内多向的搅拌操作，而且支撑板可对从下往上上升的气体起到阻挡作用，延长气体与溶液反应的时间。

2、为了有效的除去尾气中的含硫的有害物质，同时便于拆卸与更换净化装置，保证净化的强度，通过在第二过滤箱体内设置多层的隔板形成迂回的过滤通道，各层过滤通道内均通过限位槽安装过滤网组件，同时通过水泵将第二过滤箱体底部的储液部内的溶液抽取从最顶层的过滤网组件往下淋，实现各层过滤网上均时刻保持粘附有净化溶液，尾气经过迂回的过滤通道完成多次的过滤。由于过滤网上的溶液不断再进行补充更新，使得各层过滤网的过滤能力不至于下降过快，并且过滤网组件为可方便抽取拆卸更换的结构，避免过长的停机时间，保证工作的持续进行。

3、为了将气体进行更高程度的净化后可安全排出到环境中，通过在尾气排管前端设置活性炭过滤组件，其包括第一安装框与第二安装框，两者通过连接筒实现螺纹连接，因此第二安装框的连接筒端口处的过滤网板可逐渐旋入到第一安装框内，从而将第一安装框内的过滤布袋进行压缩，过滤布袋内可装入海绵或硅胶颗粒等过滤物质，当过滤布袋被压缩时，其间隙缩小，使得空气过滤的速率减缓，延长过滤的时间，加强过滤的效果，适应不同的工况需求，同时过滤布袋和通过抽屉式安装的活性炭层均可方便取出更换。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的一级尾气处理组件的整体结构示意图。

图3为本发明的第一过滤箱体的内部结构示意图。

图4为本发明的螺旋板的结构示意图。

图5为本发明的支撑板的结构示意图。

图6为本发明的第二过滤箱体的内部结构示意图。

图7为本发明的过滤网组件的安装示意图。

图8为本发明的过滤网的安装示意图。

图9为本发明的活性炭过滤组件的结构示意图。

图中所述文字标注表示为：100、鼓风熔炼炉；200、一级尾气处理组件；300、二级尾气处理组件；1、进风口；2、出风管；3、进气管；4、第一过滤箱体；5、顶盖；6、加药器；7、电机；8、出气管道；9、主轴；10、螺旋板；11、伸缩杆；12、推板；13、第一连接框；14、第一连杆；15、第二连接框；16、第二连杆；17、滚轮安装框；18、限位滚轮；19、支撑板；20、连接柱；21、转轴；22、弹性片；23、搅拌叶片；24、风机；25、第二过滤箱体；26、隔板；27、过滤通道；28、支撑底板；29、过滤网；30、回流孔；31、上安装框；32、下安装框；33、限位板；34、储液部；35、水泵；36、输液管道；37、活性炭过滤组件；38、排气管；39、波纹管；40、第一安装框；41、第二安装框；42、过滤布袋；43、连接筒；44、安装抽屉；45、活性炭层；46、过滤网板；47、侧安装框；48、尾气排管。

具体实施方式

以下通过实施例进一步对本发明做出阐释。

一种火法炼锑中分离锑、金的装置，包括鼓风熔炼炉100，鼓风熔炼炉100的出风管2后接一级尾气处理组件200和二级尾气处理组件300，其特征在于，所述一级尾气处理组件200包括第一过滤箱体4，第一过滤箱体4的顶盖5上设置有加药器6、进气管3和出气管道8，第一过滤箱体4内设置有可升降的搅拌板组件，第一过滤箱体4的出气管道8后接二级尾气处理组件300，所述二级尾气处理组件300包括第二过滤箱体25，第二过滤箱体25内部通过多层的隔板26形成迂回的过滤通道27，各层过滤通道27内设置有过滤网组件，最底层的过滤通道27底部设置有支撑底板28，第二过滤箱体25位于支撑底板28下方为储液部34，储液部34内盛有碱性处理液并设置有水泵35，水泵35通过输液管道36与第二过滤箱体25顶板的回流孔30相连，碱性处理液从上至下流经过滤网组件并回流到储液部34；所述第二过滤箱25底部设置有排气管38，排气管38上设置有活性炭过滤组件37。

优选的，请参照图3、4、5所示，所述可升降的搅拌组件包括支撑板19，支撑板19底部与第一过滤箱体4底板之间设置有弹簧，支撑板19顶部设置有竖直的连接柱20，连接柱20贯穿第二连接框15设置，第二连接框15与第一过滤箱体4顶壁相连；所述连接柱20顶端设置有限位滚轮18，限位滚轮18上方设置有螺旋板10，螺旋板10设置于水平布置的主轴9上，主轴9由第一过滤箱体4外侧的电机7驱动。所述螺旋板10整体为逐渐缩小的锥形结构；所述第二连接框15两端分别设置有第一连杆14和第二连杆16，第一连杆14和第二连杆16的尾端均设置有推板12，所述第一连杆14上套设有第一连接框13，第一连接框13通过伸缩杆11与第一过滤箱体4的顶壁相连。所述支撑板19上开设有通孔，支撑板19上阵列设置有转轴21，转轴21顶端设置有搅拌叶片23。

优选的，请参照图6、7、8所示，所述出气通道8与第二过滤箱体25内最上层的过滤通道27连通，出气通道8上设置有风机24；所述隔板26上开设有与支撑底板28上回流孔30位置对应的回流通孔，所述各层过滤网组件竖直方向呈直线布置，且各层过滤网组件均位于隔板26上的回流通孔处。所述过滤网组件包括过滤网29，过滤网29上下两端分别通过上安装框31和下安装框32进行限位，过滤网29左右两端通过侧安装框47进行限位安装，所述过滤网组件通过隔板26或支撑底板28上的限位板33形成的限位槽进行限位。所述上安装框31和下安装框32上均开设有过流通孔并与隔板26的回流通孔位置对应。

过滤网组件为通过限位板33形成的限位槽进行安装，可方便抽取拆卸更换，避免过长的停机时间，保证工作的持续进行。

优选的，请参照图6、9所示，所述活性炭过滤组件37包括第一安装框40，第一安装框40一侧与排气管38连通，第一安装框40内布置有过滤布袋52，第一安装框40另一侧为开口状结构且连接有第二安装框41，第二安装框41另一侧与尾气排管48连通，第二安装框41内设置有活性炭层55。所述排气管38与第一安装框40之间通过波纹管39及密封轴承相连，所述尾气排管48与第二安装框41之间通过波纹管39及密封轴承相连；所述第二安装框41一侧通过连接筒43与第一安装框40开口端进行螺纹连接，连接筒43端口设置有过滤网板46；所述活性炭层55通过安装抽屉44进行安装。

活性炭过滤组件包括第一安装框40与第二安装框41，两者通过连接筒43实现螺纹连接，且第一安装框40与排气管38之间通过波纹管39及轴承相连，第二安装框41与尾气排管48之间通过波纹管39及轴承相连，实现第一安装框40与第二安装框41的可转动式安装。当第二安装框41的连接筒43端部的过滤网板46逐渐旋入到第一安装框40内，从而将第一安装框40内的过滤布袋42进行压缩，过滤布袋42内可装入海绵或硅胶颗粒等过滤物质，当过滤布袋42被压缩时，其间隙缩小，使得空气过滤的速率减缓，延长过滤的时间，加强过滤的效果，也能适应不同的工况需求。

另外，本发明还公布了一种采用火法炼锑中分离锑、金的装置的炼锑方法，包括挥发熔炼及还原熔炼，其特征在于，所述挥发熔炼采用鼓风熔炼炉100将含锑30％～50％的硫化锑矿或混合矿进行处理，且矿粉首先需通过制团造粒机进行制团；鼓风熔炼炉100加料完成后进行挥发熔炼，并依次通过一级尾气处理组件200和二级尾气处理组件300将尾气中的砷、硫、铁、铅等杂质进行去除；挥发熔炼完成的物料进行还原熔炼，最后再通过精炼得到精锑。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。