本發明涉及一種冶煉工藝,具體涉及一種立方晶型銻白的冶煉工藝及裝置。屬于有色金屬冶煉
技術領域:
。
背景技術:
:銻白,即三氧化二銻,是一種重要的化工原料,其在高級白色阻燃塑料、合成織物、光電材料、高純銻品化工原料等高新
技術領域:
中的應用越來越廣泛,而隨著其在精細領域中的應用需求,對其純度以及單一晶型形態的要求也相應的越來越高,立方晶型是銻白的一種常用晶型。目前制備立方晶型銻白的方法主要包括濕法和火法兩種。但是,現有的制備工藝要么立方晶型含量在80%以下,不能滿足質量要求;要么以能耗高或環境污染為代價,不符合綠色環保的生產理念。技術實現要素:本發明的目的是為克服上述現有技術的不足,提供一種立方晶型銻白的冶煉工藝。本發明還提供了上述冶煉工藝相應的一種立方晶型銻白的冶煉裝置。為實現上述目的,本發明采用下述技術方案:一種立方晶型銻白的冶煉工藝,具體步驟如下:(1)將冶煉爐的爐溫升高至700~900℃,向爐內投入金屬銻,以20℃/min的速度降溫至200~300℃;(2)通入空氣,空氣流量為10~20m3,以10℃/min的速度升溫至1000~1200℃,調整空氣流量為30~40m3,空氣中的氧氣與銻發生氧化反應生成三氧化二銻;(3)以50℃/min的速度降溫至200~300℃,調整空氣流量為12~20m3,步驟(2)的三氧化二銻進入冷卻沉降系統,冷卻至20~25℃,根據不同的粒徑范圍沉降,不符合粒徑要求的返回熔煉爐,符合粒徑要求的直接收集即得。一種立方晶型銻白的冶煉裝置,包括冶煉爐和冷卻沉降系統,所述冶煉爐上設有進料口、通風口和出料口,所述冷卻沉降系統包括依次連接的冷卻水箱、第一沉降室和第二沉降室,其中,出料口與冷卻水箱連接,第一沉降室與進料口連通,第二沉降室與儲料倉連通。優選的,所述進料口與進料斗連接,第一沉降室的底部連接至進料斗。優選的,所述第一沉降室和第二沉降室的頂部中央分別設有擋板。優選的,所述通風口與鼓風機連接。優選的,第一沉降室和第二沉降室的底部分別設有閥門。本發明的有益效果:冶煉爐的爐溫升高至700~900℃,向爐內投入金屬銻,然后以較快的降溫速度降溫至200~300℃,使得金屬銻內部結構得以優化調整,雜質沉析至邊緣;通入空氣,升溫至1000~1200℃,金屬銻慢慢熔化,隨即調整空氣流量,使得銻發生氧化得到三氧化二銻;接著快速降溫,優化晶型結構,調整空氣流量,將所得三氧化二銻隨空氣流入冷卻沉降系統,根據不同的粒徑范圍進行沉降,符合粒徑要求的直接收集,不符合粒徑要求的可返回熔煉爐重復之前的步驟,避免產品不合格和能源浪費現象的發生。本發明所得銻白純度高,最大靈境不大于2,且立方晶型含量高,產品質量佳。附圖說明圖1為本發明的結構示意圖;其中,1為冶煉爐,2為冷卻水箱,3為第一沉降室,4為第二沉降室,11為進料口,12為通風口,13為出料口,14為進料斗,15為鼓風機,5為擋板,6為閥門,7為儲料倉。具體實施方式下面結合附圖和實施例對本發明進行進一步的闡述,應該說明的是,下述說明僅是為了解釋本發明,并不對其內容進行限定。實施例1:一種立方晶型銻白的冶煉工藝,具體步驟如下:(1)將冶煉爐1的爐溫升高至700℃,向爐內投入金屬銻,以20℃/min的速度降溫至200℃;(2)通入空氣,空氣流量為10m3,以10℃/min的速度升溫至1000℃,調整空氣流量為30m3,空氣中的氧氣與銻發生氧化反應生成三氧化二銻;(3)以50℃/min的速度降溫至200℃,調整空氣流量為12m3,步驟(2)的三氧化二銻進入冷卻沉降系統,冷卻至20℃,根據不同的粒徑范圍沉降,不符合粒徑要求的返回熔煉爐1,符合粒徑要求的直接收集即得。如圖1所示,一種立方晶型銻白的冶煉裝置,包括冶煉爐1和冷卻沉降系統,冶煉爐1上設有進料口11、通風口12和出料口13,冷卻沉降系統包括依次連接的冷卻水箱2、第一沉降室3和第二沉降室4,其中,出料口13與冷卻水箱2連接,第二沉降室4與儲料倉7連通。進料口13與進料斗14連接,第一沉降室3的底部連接至進料斗14。第一沉降室3和第二沉降室4的頂部中央分別設有擋板5。通風口12與鼓風機15連接。第一沉降室3和第二沉降室4的底部分別設有閥門6。實施例2:一種立方晶型銻白的冶煉工藝,具體步驟如下:(1)將冶煉爐1的爐溫升高至900℃,向爐內投入金屬銻,以20℃/min的速度降溫至300℃;(2)通入空氣,空氣流量為20m3,以10℃/min的速度升溫至1200℃,調整空氣流量為40m3,空氣中的氧氣與銻發生氧化反應生成三氧化二銻;(3)以50℃/min的速度降溫至300℃,調整空氣流量為20m3,步驟(2)的三氧化二銻進入冷卻沉降系統,冷卻至25℃,根據不同的粒徑范圍沉降,不符合粒徑要求的返回熔煉爐1,符合粒徑要求的直接收集即得。如圖1所示,一種立方晶型銻白的冶煉裝置,包括冶煉爐1和冷卻沉降系統,冶煉爐1上設有進料口11、通風口12和出料口13,冷卻沉降系統包括依次連接的冷卻水箱2、第一沉降室3和第二沉降室4,其中,出料口13與冷卻水箱2連接,第二沉降室4與儲料倉7連通。進料口13與進料斗14連接,第一沉降室3的底部連接至進料斗14。第一沉降室3和第二沉降室4的頂部中央分別設有擋板5。通風口12與鼓風機15連接。第一沉降室3和第二沉降室4的底部分別設有閥門6。實施例3:一種立方晶型銻白的冶煉工藝,具體步驟如下:(1)將冶煉爐1的爐溫升高至700℃,向爐內投入金屬銻,以20℃/min的速度降溫至300℃;(2)通入空氣,空氣流量為10m3,以10℃/min的速度升溫至1200℃,調整空氣流量為30m3,空氣中的氧氣與銻發生氧化反應生成三氧化二銻;(3)以50℃/min的速度降溫至300℃,調整空氣流量為12m3,步驟(2)的三氧化二銻進入冷卻沉降系統,冷卻至25℃,根據不同的粒徑范圍沉降,不符合粒徑要求的返回熔煉爐1,符合粒徑要求的直接收集即得。如圖1所示,一種立方晶型銻白的冶煉裝置,包括冶煉爐1和冷卻沉降系統,冶煉爐1上設有進料口11、通風口12和出料口13,冷卻沉降系統包括依次連接的冷卻水箱2、第一沉降室3和第二沉降室4,其中,出料口13與冷卻水箱2連接,第二沉降室4與儲料倉7連通。進料口13與進料斗14連接,第一沉降室3的底部連接至進料斗14。第一沉降室3和第二沉降室4的頂部中央分別設有擋板5。通風口12與鼓風機15連接。第一沉降室3和第二沉降室4的底部分別設有閥門6。實施例4:一種立方晶型銻白的冶煉工藝,具體步驟如下:(1)將冶煉爐1的爐溫升高至900℃,向爐內投入金屬銻,以20℃/min的速度降溫至200℃;(2)通入空氣,空氣流量為20m3,以10℃/min的速度升溫至1000℃,調整空氣流量為40m3,空氣中的氧氣與銻發生氧化反應生成三氧化二銻;(3)以50℃/min的速度降溫至200℃,調整空氣流量為20m3,步驟(2)的三氧化二銻進入冷卻沉降系統,冷卻至20℃,根據不同的粒徑范圍沉降,不符合粒徑要求的返回熔煉爐1,符合粒徑要求的直接收集即得。如圖1所示,一種立方晶型銻白的冶煉裝置,包括冶煉爐1和冷卻沉降系統,冶煉爐1上設有進料口11、通風口12和出料口13,冷卻沉降系統包括依次連接的冷卻水箱2、第一沉降室3和第二沉降室4,其中,出料口13與冷卻水箱2連接,第二沉降室4與儲料倉7連通。進料口13與進料斗14連接,第一沉降室3的底部連接至進料斗14。第一沉降室3和第二沉降室4的頂部中央分別設有擋板5。通風口12與鼓風機15連接。第一沉降室3和第二沉降室4的底部分別設有閥門6。實施例5:一種立方晶型銻白的冶煉工藝,具體步驟如下:(1)將冶煉爐1的爐溫升高至800℃,向爐內投入金屬銻,以20℃/min的速度降溫至200~300℃;(2)通入空氣,空氣流量為15m3,以10℃/min的速度升溫至1100℃,調整空氣流量為35m3,空氣中的氧氣與銻發生氧化反應生成三氧化二銻;(3)以50℃/min的速度降溫至250℃,調整空氣流量為18m3,步驟(2)的三氧化二銻進入冷卻沉降系統,冷卻至22℃,根據不同的粒徑范圍沉降,不符合粒徑要求的返回熔煉爐1,符合粒徑要求的直接收集即得。如圖1所示,一種立方晶型銻白的冶煉裝置,包括冶煉爐1和冷卻沉降系統,冶煉爐1上設有進料口11、通風口12和出料口13,冷卻沉降系統包括依次連接的冷卻水箱2、第一沉降室3和第二沉降室4,其中,出料口13與冷卻水箱2連接,第二沉降室4與儲料倉7連通。進料口13與進料斗14連接,第一沉降室3的底部連接至進料斗14。第一沉降室3和第二沉降室4的頂部中央分別設有擋板5。通風口12與鼓風機15連接。第一沉降室3和第二沉降室4的底部分別設有閥門6。實施例1~5所得銻白的純度、粒徑范圍以及立方晶型含量情況見表1。表1.實施例1~5的產品情況純度(%)粒徑范圍(μm)立方晶型(%)實施例199.98不大于299.92實施例299.98不大于299.92實施例399.99不大于299.94實施例499.99不大于299.94實施例599.99不大于299.95從表1可以看出,本發明所得銻白純度高,最大靈境不大于2,且立方晶型含量高,產品質量佳。上述雖然結合附圖對本發明的具體實施方式進行了描述,但并非對本發明保護范圍的限制,在本發明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。當前第1頁1 2 3