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脆硫銻鉛礦
圖片來自digimuse

脆硫锑铅矿是一种含硫盐矿物,化学组成为Pb4FeSb6S14。

如果有锰部分替换了铁,则称脆硫锰铅矿(benavidesite)。[1]有灰黑色金属光泽,是少见的形成纤维状或针状晶体的硫盐矿物。也可见菱形晶体,或与辉锑矿共生。[1]其摩氏硬度为2.5,比重5.5-5.6。[2]它通常存在于低温至中等温度的热液矿床。

介绍

其学名取自苏格兰矿物学家罗伯特·詹姆森(1774–1854)。于1825年首次发现于英格兰康沃爾郡[3]

中国广西大厂是世界著名产地,脆硫锑铅矿产出数量之多为世界所罕见。脆硫锑铅矿作为主要矿物产出的矿床还见于墨西哥的希达尔戈、英国的康沃尔等。

冶炼工艺

目前,处理脆硫锑铅精矿的主要方法仍然是火法流程,即沸腾炉焙烧脱硫一鼓风炉还原熔炼一反射炉氧化吹炼再还原熔炼工艺。脆硫锑铅精矿经沸腾炉焙烧脱硫,焙砂配料二次烧结,而后经鼓风炉还原熔炼,产出铅锑合金;铅锑合金经反射炉氧化吹炼,得到锑氧粉和底铅,使铅锑分离;锑氧粉再经反射炉还原、精炼生产精锑;底铅经氟硅酸铅电解生产电铅,银被富集在阳极泥回收。

根据具体情况,反射炉氧化吹炼一还原熔炼可能需要进行两次,即铅锑合金经第一次氧化吹炼一还原熔炼得到粗锑,粗锑再经第二次氧化吹炼一还原熔炼得到精锑。近年来,由于采用了高效除铅剂,一般不再需要进行第二次氧化吹炼一还原熔炼。

沸腾炉焙烧一鼓风炉还原一反射炉氧化吹炼再还原熔炼工艺处理脆硫锑铅精矿的优点是:对原料的适应性强,无论原料是多金属的硫化矿还是氧化矿均可适用,解决了复杂锑铅精矿的利用问题,且硫化矿沸腾焙烧获得的烟气SO2浓度高,有利于制酸。

但缺点是:流程长,锑、铅分离不彻底,存在返料多、锑的直收率低、铅和银的回收率低等问题,不能生产高质量的精锑。针对上述问题,还研究了一些其他的火法冶炼处理方法,如苏打熔炼一直接还原法、还原造锍熔炼法、鼓风炉挥发熔炼法、选择性挥发分离锑铅法以及低温固硫直接还原法等。脆硫锑铅精矿火法冶炼的原则工艺流程。

參考文獻