氧化锅生产锑白过程中去除油状氧化渣研究及应用

刘元辉，常海涛，张 腾，林立淋，都 军

（山东恒邦冶炼股份有限公司，山东 烟台 264109）

三氧化二锑，俗称锑白，主要用作各种树脂、合成橡胶、帆布、纸张、涂料等的阻燃剂，石油化工、合成纤维的催化剂等。所生产原料主要为锑矿或铅阳极泥，其生产工艺主要分为全湿法[1]、全火法、湿法火法联合工艺。

采用全火法生产工艺从铅阳极泥中回收锑生产锑白产品其主要生产工序为：铅阳极泥熔炼过程中所产锑渣、锑烟灰作为生产锑白原料[2]，锑渣、锑烟灰经转炉还原熔炼、精炼锅精炼、氧化锅或反射炉氧化吹炼产得锑白产品。锑白生产氧化吹炼工序中不论采用氧化锅还是反射炉其原理均为控制锑熔液表面积，在恒定的温度下，吹入压缩风实现风中氧与锑熔液表面接入产生氧化反应，将锑氧化为气态后经冷凝、布袋收尘产得锑白产品。因此，氧化锅、反射炉有效氧化吹炼表面积直接决定着设备产能及锑白产量。但采用精炼锅或反射炉氧化过程中锑熔液表面容易产生一层油状物氧化渣，俗称“黑油”，漂浮在熔液表面，影响了氧化表面积导致生产效率降低，同时，因氧化表面积出现波动，单位时间内鼓入风量及风压未能及时调整，影响了锑白白度，导致锑白品质降低。针对此问题多采用焦粒或木屑加入氧化锅或反射炉内均未能及时有效的对黑油渣进行去除，因此研究锑白氧化吹炼过程中黑油渣的高效去除势在必行。

本文主要介绍了以锑渣、锑烟灰作为锑白生产原料，采用氧化锅工艺氧化吹炼生产锑白产品，对氧化锅生产过程中黑油的去除进行了深度研究，最终提出采用辅料硼砂用于黑油的除去，取得了理想效果，保证了锑白产量及品质的稳定。

1 从锑渣、锑烟灰中回收锑工艺简介

锑渣、锑烟灰按比例配入焦炭、纯碱后投入卧式转炉进行还原熔炼，熔炼所产粗锑经精炼锅加氢氧化钠除砷[3]，当锑合金熔液砷降至0.02%时泵入氧化锅控制温度640℃～660℃、风量8000m3/h、风压3500Pa氧化吹炼产得符合Sb2O3-1标准产品，具体工艺见图1。

图1 锑白生产工艺流程图

2 锑白生产过程中存在问题

锑白生产在氧化锅氧化吹炼工序中容易产生一种黑油状氧化渣漂浮在锑熔液表面，阻碍了氧气与锑接触，减少了有效氧化面积，导致锑白生产效率及产能降低，同时，因氧化面积变化，导致风量及风压出现波动，影响了锑白白度，降低了产品等级。设计采用10m2氧化锅每班每台氧化锅可生产锑白产品1000kg以上，因受氧化锅黑油渣影响，每台氧化锅每班生产锑白产品约800kg。具体产量见表1，锑白白度分析结果见表2。

表1 锑白产量统计表/kg

表2 锑白白度分析结果/%

3 技术攻关后现状

针对以上所述氧化锅生产锑白过程中所产生油状氧化渣覆盖氧化吹炼表面对锑白产量及品质造成的影响进行了研究，最终提出选用辅料硼砂用于氧化锅工序油状氧化渣的去除，效率高、去除彻底，其原理利用硼砂在高温下迅速熔化为粘稠性固体对黑油进行粘附，对黑油有较强的粘合力，加入后在短时间内便可捞渣。

该技术投入生产实践后，有效解决了黑油氧化渣对氧化锅生产工序的影响，锑白产量及品质得以稳定提升，每台锅每班锑白产量已突破1000kg，白度得以稳定和提升。技术攻关后锑白每班每台锅产量见表3，锑白白度提升分析数据见表4。

表3 锑白产量统计表/kg

表4 锑白白度分析结果/%

4 结论

采用辅料硼砂用于锑白生产氧化锅或反射炉工序氧化吹炼过程中所产生的黑油状氧化渣进行去除，相比其它焦粒、木屑等方法进行去除，存在除渣效率高、去除彻底、不产生二次污染等优点，具有较高的应用推广价值。