《脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉基礎研究》是依託中南大學，由戴曦擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉基礎研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：戴曦
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
我國脆硫鉛銻礦為複雜多金屬硫化礦，具有極高的資源利用價值。目前其生產工藝為沸騰焙燒-燒結=鼓風爐還原熔煉-反射爐吹煉-反射爐還原熔煉，裝備和技術水平的落後導致金屬回收率低、能耗高、環境污染嚴重等問題。我們提出脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉新工藝，具有流程短、綠色環保、高效節能等優點。本課題主要研究：原料中主要金屬化合物在高溫下的熱分解行為；計算熔煉過程主要反應的吉布斯自由能隨溫度的變化關係，繪製不同溫度Pb-Sb-S-O系logPO2-logPS2優勢區圖，構建富氧直接熔煉熱力學體系；研究熔煉過程硫化物、氧化物、金屬間的轉變規律，揭示熔煉過程反應機理；通過熱力學軟體計算並結合實驗研究，確定合理渣相組成；研究有價元素在合金-渣相間的分配規律及其影響因素，建立過程最佳化與調控機制。為脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉提供技術原型和理論指導，也為其它鉛銻複合硫化礦的富氧直接熔煉提供理論指導。
結題摘要
開展脆硫鉛銻精礦富氧強化熔煉直接提取鉛銻合金新工藝研究，對提高我國複雜鉛銻礦冶煉技術水平和銻工業可持續發展意義重大。本項目以廣西脆硫鉛銻精礦為對象，以富氧直接熔煉提取鉛銻合金為目標，主要完成如下工作：（1）查明了脆硫鉛銻精礦及其熱分解產物中鉛、銻的物相組成與賦存狀態；（2）建立了脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉一步得到鉛銻合金的熱力學基礎，明確了複雜鉛銻硫化礦直接熔煉獲得鉛銻合金的熱力學條件；（3）揭示了脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉過程反應機理和銻、鐵進入合金的內在原因；（4）確定了脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉合理渣相組成；（5）查明了脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉過程最佳化與調控機制。 在氧化熔煉溫度1250℃，富氧濃度60%vol，反應時間60min，Fe/SiO2 1.1，CaO/SiO2 0.9條件下，脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉鉛銻合金品位＞97%、合金直收率＞80%、渣含金屬（Pb+Sb）＜1%，氧化熔煉爐渣無需還原熔煉即可直接煙化，真正實現脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉一步獲得鉛銻合金。 本研究突破傳統銻冶煉方法，創新性提出富氧強化熔煉技術一步提取鉛銻合金，構建鉛銻複雜礦富氧直接熔煉的熱力學體系，揭示脆硫鉛銻精礦中鉛、銻及其伴生有價元素在熔煉過程中的行為及其調控機制，不僅為脆硫鉛銻精礦富氧直接熔煉新工藝提供技術原型和理論指導，也可為其它鉛銻複合礦的富氧直接熔煉提供理論指導。
