具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考图1来描述根据本发明实施例的阳极泥处理方法的流程图。

如图1所示，根据本发明实施例的阳极泥处理方法，包括以下步骤：

a、将阳极泥和还原剂按预设重量比混合后得到第一混合物料，将第一混合物料送入侧吹炉中，使其在侧吹炉中进行还原熔炼以便得到一次贵铅、一次炉渣和一次烟灰，还原熔炼在800℃-1000℃的条件下进行。

b、将一次贵铅送入锑白炉进行一次精炼，使得一次贵铅中大量的易挥发的贱金属挥发，以便得到二次贵铅和二次烟灰。

c、将二次贵铅送入分银炉中进行二次精炼，以便得到富含金银等贵金属的金银合金和三次烟灰。

根据本发明实施例的阳极泥处理方法通过对阳极泥和还原剂进行还原熔炼，从而可以利用阳极泥的自有成分造渣，无需预先备料，无需配入造渣剂和/或熔剂。由此不仅可以节省造渣剂和/或熔剂、降低渣率，而且可以减少熔剂对侧吹炉内耐火材料的侵蚀。与加入造渣剂和/或熔剂的工艺相比，本发明的一些实施例中的渣率降低了10％以上。

根据本发明实施例的阳极泥处理方法通过使该还原熔炼在800℃-1000℃的条件下进行，从而不仅可以使炉窑内熔池的温度较低，以便节省燃料、降低能耗，而且可以减少易挥发元素的无组织排放，降低了出烟率，改善了现场环境。

此外，利用侧吹炉进行还原熔炼，能够更有效地控制炉温，且操作简单。向侧吹炉内熔池进行侧吹，能够搅拌熔体和第一混合物料，使第一混合物料快速地分散于熔体中，更加有利于第一混合物料的熔化和还原，使得阳极泥的处理效率极大提高。此外，侧吹炉能够连续处理物料，因此本发明的阳极泥处理方法还具有处理量大、作业效率高等特点。

采用锑白炉对一次贵铅进行一次精炼，能够有效降低分银炉的处理负担，提高分银炉的作业效率。在锑白炉中，一次贵铅中大量的易挥发的贱金属挥发并富集形成二次烟灰，烟灰成分单一，便于回收贱金属。最后采用分银炉进行二次精炼，分银炉精炼贵铅技术成熟、操作熟练、产品质量容易控制。

由此，本发明提供的阳极泥处理方法具有无需使用造渣剂和/或熔剂、渣率低、提高耐火材料的使用寿命、处理量大、处理效率高、能耗低、环保、设备简单以及成本较低等特点。

如图1所示，本发明实施例提供的阳极泥处理方法中，阳极泥为铅阳极泥和铜阳极泥中的至少一种，即阳极泥可为脱铅后的铅阳极泥或者脱铜后的铜阳极泥，也可以是包括铅阳极泥和铜阳极泥的混合阳极泥。

作为示例，在本发明实施例提供的阳极泥处理方法中，从分银炉中排出的三次烟灰可作为返料，与阳极泥和还原剂按预设重量比混合，以便得到包括三次烟灰的第一混合物料。

可选地，还原剂为碎煤或焦丁。当采用碎煤作为还原剂的时候，碎煤的重量为阳极泥和三次烟灰的重量之和的3％-10％。

进一步地，将第一混合物料采用制粒机制粒，以便得到粒状的第一混合物料。利用给料机将粒状的第一混合物料向侧吹炉中连续进料，以便在侧吹炉中进行还原熔炼。将第一混合物料制成颗粒状可以减少物料在转运过程中的扬尘，降低烟尘率。可选地，所用的制粒机可以是圆筒制粒机、圆盘制粒机、混捏机中的一种。

优选地，采用富氧侧吹炉对第一混合物料进行还原熔炼。通过富氧燃烧喷枪向富氧侧吹炉的熔池中喷入燃料和助燃气体，燃料和助燃气体发生燃烧反应，为还原熔炼过程提供所需的热量。通过控制燃料和助燃气体的喷入速度和/或喷入量，控制富氧侧吹炉的熔池中的温度在800℃-1000℃。低温还原熔炼过程能够有效降低能耗，减少挥发性元素的无组织排放，以便进一步降低出烟率。进一步优选地，还原熔炼还可以在900℃-1000℃的条件下进行，由此可以进一步减少挥发性元素的无组织排放，以便进一步降低出烟率。

可选地，富氧侧吹炉采用的燃料为天然气或粉煤，助燃气体为富氧空气。天然气和粉煤为冶炼厂中较容易获得的燃料。采用富氧空气作为助燃气体，能够降低出烟率，还能提高燃料的燃烧效率，实现节能减排。

优选地，富氧侧吹炉采用天然气为燃料，天然气的吹入量为100-200Nm³/h(kg/h)，采用富氧空气为助燃气体，富氧空气的吹入量为300-800Nm³/h。可选地，富氧空气的氧气浓度为25％-99％，此处的氧气浓度是指体积百分比，即富氧空气中氧气的体积与富氧空气的体积之比为25％-99％。

当第一混合物料进入侧吹炉中之后，第一混合物料随着熔体的搅拌被快速地分散在熔体中，第一混合物料与周围熔体发生快速传热，第一混合物料中的阳极泥被加热，随后发生熔化、分解、还原等过程。在该过程中，阳极泥中易氧化的铅和锑等元素与氧气发生氧化造渣反应生成一次炉渣。一次炉渣在熔池中上浮形成一次炉渣层，一次炉渣层主要由富含铅、锑的化合物组成，还夹杂着少量的金、银等贵金属。

同时，侧吹炉的熔池中由于还原剂的加入而形成还原气氛，阳极泥中的砷、锑等易挥发的元素挥发进入烟尘中形成了一次烟灰。一次烟灰经过冷却烟道冷却后、采用烟尘器收集，可以回收一次烟灰中富集的锑和砷等物质。

阳极泥中的单体金、单体银以及被还原下来的银、铅、锑和铋形成一次贵铅，即一次贵铅包括阳极泥中的单体金、单体银以及被还原的银、铅、锑和铋等金属。也就是说，一次贵铅为富含铅、锑、铋、金、银等金属的合金。一次贵铅在熔池中不断下沉，在熔池底部形成一次贵铅层。

可选地，将一次炉渣和一次贵铅分别从侧吹炉的金属口和渣口周期性地排出侧吹炉，可选地，一次贵铅和一次炉渣的排出周期为2小时-5小时。

下面以锑为例，进一步解释本申请的技术方案。如上所述，一次炉渣、一次烟灰和一次贵铅中都含有锑，因此阳极泥中的锑并不是全部被氧化或者全部被还原，而是一部分锑被氧化、一部分锑被还原，被还原的锑的一部分进入一次烟灰，被还原的锑的其余部分进入一次贵铅。

一次贵铅从侧吹炉中排出后，送入锑白炉中进行一次精炼。作为示例，采用空气风管吹风以便向锑白炉中吹入空气，对一次贵铅进行吹风氧化。在该过程中，一次贵铅中大部分的砷和锑挥发形成富集砷锑的二次烟灰。二次烟灰可称为锑白。二次烟灰也可以进行进一步回收，回收砷、锑等物质。一次贵铅经过脱砷锑后形成二次贵铅。由于经过了一次精炼，二次贵铅中金、银等贵金属的含量比一次贵铅中的含量更高。

采用锑白炉对一次贵铅进行一次精炼，能有效降低分银炉的精炼负担，提高分银炉的作业效率。同时还能将一次贵铅中大量的砷、锑等易挥发的元素分离，富集在二次烟灰中，便于进一步回收利用。锑白炉可选用转炉、电炉、精炼锅或反射炉。由于锑白炉的可选类型较多，因此可根据实际情况选择适配的炉型，能有效降低投资成本和运行成本。

可选地，锑白炉排出二次贵铅的作业周期为10-12个小时。锑白炉的炉温为700℃-900℃，即该吹风氧化在700℃-900℃的条件下进行，由此该吹风氧化为低温吹风氧化。锑白炉中的空气吹入量为50Nm³/h-150Nm³/h。

进一步地，在一些实施例中，将一次炉渣和还原剂按预设重量比混合，以便得到第二混合物料。将第二混合物料送入贫化炉对一次炉渣进行渣贫化处理。一次炉渣主要以铅、锑为主，含有少量的金、银等贵金属。一次炉渣中在贫化炉中进行保温沉降，一次炉渣中含量较少的金、银以及被还原下来的银、铅、锑和铋等金属元素形成低品位贵铅或次贵铅，低品位贵铅沉降。也就是说，该低品位贵铅或该次贵铅包括一次炉渣中含有的金、银以及被还原下来的银、铅、锑和铋等金属元素。

在对一次炉渣进行渣贫化处理的过程中，一次炉渣中的易挥发元素被还原形成少量的贫化烟灰，剩余的一次炉渣形成二次炉渣。二次炉渣可以经沉淀回收其中剩余的铅、锑等有价金属，或返回铅冶炼厂处理。

可选地，渣贫化在1000℃-1200℃的条件下进行。可选地，还原剂可以为碎煤或焦丁。当采用碎煤作为还原剂的时候，碎煤的重量为一次炉渣重量的1％-5％。贫化炉的排渣作业周期为5-6个小时。

对一次炉渣进行渣贫化处理，能够进一步回收一次炉渣中的贵金属，提高贵金属的直收率。贫化炉可以是转炉、贫化电炉和反射炉中的一种。由于贫化炉的选择类型较多，可以根据实际情况选择相应的炉型，能有效降低投资成本和运行成本。

进一步可选地，将二次贵铅和低品位贵铅混合，对二次贵铅和低品位贵铅的混合物共同进行二次精炼。或者，将一次贵铅和低品位贵铅混合，对一次贵铅和低品位贵铅的混合物共同进行一次精炼。

采用分银炉对二次贵铅(或二次贵铅和低品位贵铅的混合物)进行二次精炼。优选地，分银炉采用富氧燃烧烧嘴，自动化程度高，升温速度快，燃效效率高，烟气排放量少，实现了节能减排。使用富氧燃烧烧嘴能更加准确地控制分银炉的炉温。可选地，分银炉使用的燃料为天然气、柴油中的一种。

可选地，分银炉中的炉温为1000℃-1200℃。二次精炼的反应周期为15-25个小时。向分银炉中吹入富氧气体作为氧化剂，富氧气体的吹入量为50Nm³/h-150Nm³/h。可选地，富氧空气的氧气浓度为25％-99％，此处的氧气浓度是指体积百分比。

二次贵铅中的单体金和单体银富集形成金银合金，将金银合金铸成阳极板，送银电解精炼。二次贵铅中的锑被挥发形成三次烟灰，二次贵铅中的铜、铋等元素可以在分银炉中被氧化形成精炼渣。分银炉精炼贵铅技术成熟、操作熟练、产品质量容易控制。

以下用几个实施例对本发明提供的阳极泥处理方法进行具体描述：

实施例一：

将铅阳极泥(含Pb 20％、Sb 18％、Bi 5％、Ag 10％、As 10％，该处的百分比(％)指质量百分比)和碎煤按照100：5的质量比混合得到第一混合物料，同时配入返料，返料为从分银炉中排出的三次烟灰。随后将第一混合物料通过皮带输送至圆筒制粒机进行制粒，圆筒制粒机将第一混合物料制成颗粒状，且控制物料的含水量不超过35％。

将制粒后的第一混合物料送至富氧侧吹炉前，通过加料口连续地向富氧侧吹炉中进料。富氧侧吹炉采用天然气为燃料，采用富氧空气为助燃气体，其中富氧空气中氧气的浓度为70％。通过喷枪将天然气和富氧空气喷入熔池内，并维持富氧侧吹炉内温度为900℃。

阳极泥在熔池中发生还原熔炼，生成一次烟灰、一次贵铅和一次炉渣。一次贵铅的组成为Pb 30％、Sb 10％、Bi 35％、Ag 25％、As 1.2％。一次炉渣的组成以铅、锑化合物为主，夹杂少量贵金属元素。一次烟灰的组成以砷、锑为主。

富氧侧吹炉排放一次贵铅和一次炉渣的周期为3个小时。也就是说，每3个小时，需要将一次贵铅从金属口排出，以及将一次炉渣从渣口排出。排出的一次贵铅送入锑白炉中进行一次精炼，排出的一次炉渣送入贫化炉进行渣贫化。炉窑之间直接采用溜槽连接。

将一次烟灰和碎煤按照100:3的质量比混合送入贫化炉。本实施例中贫化炉选用反射炉，反射炉炉温保持在1000-1200℃。一次炉渣在贫化炉中经保温沉降形成二次炉渣、贫化烟灰以及低品位贵铅，贫化炉排渣作业周期为6h。二次炉渣可以送去回收铅、锑等有价金属。低品位贵铅和一次贵铅混合进行一次精炼。

本实施例选用转炉作为锑白炉，使用4支空气风管向转炉中吹入空气，氧化一次贵铅以及低品位贵铅，炉温保持在800℃。锑白炉一次作业周期为12h。一次贵铅和低品位贵铅经脱砷锑后形成二次贵铅和富含砷锑的二次烟灰。二次烟灰可以送去回收砷、锑等物质。将二次贵铅送入分银炉中进行二次精炼。

在分银炉进行二次精炼的过程中，前期对二次贵铅进行空气氧化精炼，将二次贵铅中的铋氧化以便形成铋渣。后期对二次贵铅进行富氧空气氧化精炼，将二次贵铅中的铜氧化以便形成铜渣。二次贵铅中的单体金和单体银富集形成金银合金，将最终生成的金银合金铸成阳极板(金银含量大于98％。)，送银电解精炼。二次贵铅中的锑被挥发以便形成三次烟灰。分银炉中排出的三次烟灰作为返料与铅阳极泥混合，进入下一次阳极泥处理过程。

实施例二：

同实施例一基本相同，不同之处在于，使用的阳极泥为脱铜后的铜阳极泥，阳极泥成分为Pb 15％、Sb 3％、Bi 2％、Ag 10％、Cu 1％。

实施例三：

同实施例一的不同之处在于，富氧侧吹炉采用粉煤为燃料。

实施例四：

同实施例一的不同之处在于，贫化炉选用贫化电炉。

实施例五：

同实施例一的不同之处在于，锑白炉采用反射炉，使用20支空气风管向反射炉中吹入空气，炉温保持在800℃，必要时采用烧嘴向反射炉中补充热量。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。