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摘 要 文章从理论及生产实践分析了目前处理锑金共生矿所采用的“二次还原、氧化”流程的利弊，提出取消鼓风炉含金氧粉（Sb2O3粉末）灰吹熔炼工序，锑金氧粉直接熔炼精锑，再炼锑白的同时，利用底水富集金的工艺流程。
关键词 含金氧粉；灰吹；底水富集；金
中图分类号 TF818 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2013）011-0148-02
我国是世界上锑储量和产量最大的国家，资源分布广泛，主要集中在湘、桂、滇、黔、甘等地。目前，正开发利用的典型锑矿区分别有湖南锡矿山的单一硫化锑矿、湖南沃溪的锑金钨共生矿、广西南丹的锡锌铅锑银多金属矿、贵州独山的辉锑矿与硫氧混合矿、贵州晴隆的锑氟共生矿、云南木利以及甘肃崖湾的辉锑矿与硫氧混合矿。
由于矿床类型不同，矿物组成参差不齐，在提炼金属锑时，所采用的冶金方法多种多样，火法多用鼓风炉挥发熔炼、直井炉或回转窑氧化焙烧，也有采用“焙烧+鼓风炉还原熔炼”工艺的，如处理脆硫铅锑矿；湿法多用氯化盐酸酸浸、硫化钠或烧碱碱浸等。
在火法处理锑金共生矿或锑银共生矿时，往往发现锑氧中携带少量的贵金属金或银，给后续的锑精炼作业带来一定的麻烦。目前，在锑精炼炉中，还未研究出直接脱除金银再提炼的工艺，多数厂家仍采用“二次还原、氧化”流程以解决问题。
在辰州公司，目前所拥有并开采的锑资源有沃溪的锑金钨共生矿、新邵龙山锑金共生矿、安化渣滓溪锑钨共生矿等。
在处理锑金矿时，锑氧中会携带少量的贵金属金，给后续的锑精炼作业带来一定的麻烦，我们采用的正是“二次还原、氧化”流程，即鼓风炉含金氧粉经灰吹炉还原、烟化，降低二次锑氧Au品位至0.5 g/t以下，Au则富集于底水返回鼓风炉或炼金炉。
1 辰州矿业灰吹炉处理含金锑氧的概况
1.1 含金锑氧的来源
含金锑氧，是鼓风炉处理含金硫化锑精矿的直接产物。
由于金大都以显微或次显微金形态，嵌布在辉锑矿、黄铁矿、毒砂中；铅以方铅矿形态，存在于精矿中。火法（鼓风炉）生产时，金颗粒则被氧化挥发的Sb2O3气流携带，一道进入收尘装置并沉积，形成含金锑氧。
1.3 灰吹炉处理低铅含金锑氧的基本流程
由于锑氧含Au，不能直接进行锑的精炼，需先经灰吹炉还原、烟化，降低二次锑氧Au品位至0.5 g/t以下，减少Au的损失；同时降低二次锑氧Pb等杂质含量，节约锑精炼作业除铅成本。
实践中，先将锑氧按比例配无烟煤，在1100℃～1250℃高温下还原成粗锑液；然后利用铅易捕金，锑、铅蒸气压和氧化挥发性差异等特性，在700℃～900℃时，吹风烟化粗锑液，优先氧化挥发锑，产出低Au品位的二次锑氧，同时使金、铅浓缩；在控制好炉温、烟化风量、氧化速率、底水浓缩比的条件下，将大部分铅和95%以上的金，富集于底水中，产出Sb-Pb-Au合金。
1.4 灰吹系统处理成本概括
在灰吹熔炼工序，主要目的是回收鼓风炉锑氧中的金金属。做到能收早收，但经我们计算分析，灰吹熔炼成本较高，经济效益不明显。
以辰州某炼厂灰吹熔炼实践为例，经理论计算和实践数据得出：
氧粉单位灰吹熔炼成本为：1002元/吨锑氧粉
转化成灰吹熔炼单位成本为：1420元/吨锑金属量
辰州某炼厂灰吹炉处理含金氧粉成本计算明细如表1。
从上述计算得知，灰吹熔炼工序成本较高，在含金锑氧金含量趋于5克/吨时，基本没效益。如金价降低，则赢利空间更为狭小。
辰州总部年产锑15000吨，（含新邵辰州锑业锑金属量），基本处理锑金精矿，按新邵辰州锑业成本计算模式，则年灰吹系统成本达2130万元（本计算还未包括炼金炉布袋室含金氧粉量）。
2 取消灰吹工序，利用锑白炉收金的可行性分析
2.1 辰州矿业锑金属销售模式分析
辰州矿业锑销售模式以直接向市场销售精锑和深加工为锑白再销售（深加工厂家常德锑品厂为辰州子公司）两项，其中深加工为锑白再销售占总锑产量的50%以上，（目前金属锑的主要用途是做阻燃剂，大部分的最终产品为锑白，锡矿山闪星锑业不外售精锑，绝大部分加工成氧化锑出售）
即辰州公司年有8000吨左右锑进常德锑品公司锑白炉加工为锑白。
那么作为锑白销售的锑金属一项，可取缔鼓风炉氧粉入灰吹反射炉这道工序。鼓风炉含金氧粉直接入炼锑炉还原精炼成精锑，再进锑白炉吹炼成三氧化二锑（锑白），精锑中的金通过锑白炉富集在底水中得到回收，再回鼓风炉处理。
2.2 含金精锑在锑白炉中的富集分析
根据冶金学，金金属无论在鼓风炉或是灰吹炉，进入氧粉过程均是物理机械携带，因而，理论分析，在锑白炉富集锑中的金进入底水是可行的。根据灰吹炉实践，一般是6个月放一次底水，底水含金可达300克/吨以上 部分可达500克/吨，而灰吹氧粉含金可贫化至0.5克/吨以下，一般为0.33克/吨左右。另外，精锑中微量的金目前在常德锑品公司生产锑白实践中，也得到了很好的回收。另外分析其他厂家锑白炉对某些元素底水浓缩的生产实践，如河南豫光金铅公司利用锑白炉处理高铋高铅锑氧吹炼合格锑白，可使含铅25%、含铋4%的原料贫化至含铅0.08%，含铋几十个ppm，浓缩比达几百。因而，用含金精锑冶炼锑白，金绝大部分富集于锑白炉底水中从理论和实践分析都是可行的
2.3 含金氧粉直接入炼锑精炼炉带来的影响分析
①锑氧中的金在纯炉精炼、锑白炉吹炼过程中，会以多少比例分别进入泡渣、除铅渣、砷碱渣、锑白、浮渣、底水中，是否会导致部分金进入渣相或锑白中，导致金回收受损。前面说过，金进入渣、氧粉都是物理携带。我们的生产实践表明，如灰吹炉处理含金氧粉时，泡渣中基本不含金。即使在鼓风炉前床，进入渣和锑锍的金也仅占总金金属量的2%-3%。因而我们有理由相信，锑氧中的金在纯炉精炼、锑白炉吹炼过程中，会以很小的比例进入到各种渣和锑白中。
②如果取消灰吹工序，纯炉的冶炼时间是否延长，纯炉的成本是否增加，是否具有经济效益。以公司现有锑金精矿（含新龙锑精矿）分析，目前公司锑金精矿含铅等杂质较低，以铅为例，尽管增加灰吹炉还原、烟化工序，底水能富集部分的杂质铅，似乎为下道炼锑工序节约一定的除铅成本，但该部分底水铅又需再入鼓风炉，依然在系统中循环。因而整个工序的绝对成本得不到改善。
也就是说含金锑氧粉直接炼锑、金从锑白炉回收，从金的损失、冶炼成本的增加方面理论上应该不存在很大问题。
3 结论
该改进可实现：
1）大量节约灰吹炉灰吹熔炼成本，在锑白炉回收金，利用的是冶炼锑白的成本。
2）缩短物料中转时间，缩短锑的生产周期，真正做到快进快出， 减少生产周期带来的风险。
3）减少一个工序、缩短流程，可减少一个工序的跑冒损失，可提高一定的锑直回收率至少一个百分点。
4）如此举通过实验认证可行，可以考虑辰州矿业锑方面销售模式大部分改为销售锑白，则可撤销灰吹炉工序。可给辰州矿业每年带来近2000万元的经济效益。计算如下；
①灰吹工序2146万元成本可节省
②含金底水锑从常德锑品公司运往辰州运费：110公里×0.81元/吨.公里×1714吨含金底水=15.27万元
其中1714吨含金底水按15000吨锑金属量计算，转化为鼓风炉布袋氧为21428吨，含金171.4公斤（按鼓布氧含锑70%计算，含金8克/吨计算）锑白炉底水富集金按100克/吨计算，则产生含金底水锑1714吨。
③其他：（人工增加费用，少量金入渣损失等）：300万
1-2-3=1813万元
即使按现有销售模式光取消现有销售锑白锑金属量灰吹熔炼工序，也可给辰州矿业年带来1000万左右的经济效益。
参考文献
[1]重有色金属冶炼设计手册编委会编.
[2]重有色金属冶炼设计手册.锡锑汞贵金属[M].北京冶金工业出版社，1995.
[3]辰州矿业冶炼厂内部资料[J].
[4]新邵辰州锑业内部资料[J].