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锑白白度影响因素的研究 陈正 兰州有色冶金设计研究院，甘肃，7 3 0 0 0 0 摘要本文就间接法生产锑白过程中影响锑自自度的主要因素原料杂质、一、二次空气 量、温度和管理方面的问题进彳彳了分析研究．认为要生产出白度好的锑白，首先耍把好原辩关，并 严格控制一次空气、二次空气量和温度．面央定性因素是管理．针对各种主要的影响因素，提出了 解决的方法和控制条件，并已成功地用于生产实践． 关键词锑白；白度髟响因素 间接法生产锑白，提高锑白白度是各生 产厂面临的一项难题．目前国内锑白的白度 大部分都低于9 5 ％，有的厂为提高锑白白 度，选用优质的一号精锑为原料，尽管如 此，要使1 0 0 ％的产品白度达到或超过9 5 ％ 仍十分困难，产品直收率只能达到8 8 ％。为 了解决锑白白度问题，笔者仔细分析和研究 了锑白生产中影响白度的因素，总结国内外 锑白生产的先进经验，不断完善楂测和控制 手段，在南方某厂经过生产实践，基本上解 决了锑白白度问题．该厂用二号锑锭为原 料，生产的锑白产品采用温州产D S B D l 型数字式白度仪测定，1 0 0 ％白度超过9 6 ．5 ％ 内控最低指标 ，9 0 ％的产品白度为9 7 ．5 ％， 产品直收率超过9 4 ％。 1 锑白白度的影响因素及解决方法 1 ．1 原料杂质的影响影响锑白白度的杂 质主要有s e 、A s 和P b ，S e 使锑白发红，A s 使 锑白发黄，P b 使锑白发黑。在生产过程中， 除吹氧管消耗和一、二次空气带人极少量的 杂质外，主要杂质由锑锭带来。因此，原料 锑锭中这三种杂质的含量越少越好，并要求 化验要有一定的准确性，特别是硒，因为含 量甚微，锑锭生产厂家一般不太重视。曾有 厂家提供的锑锭生产的锑白白度虽达9 7 ％， 但目测总是有点发红，该厂出厂化验单上硒 只有0 ．0 0 0 5 6 ％，经反复分析研究，认定硒含 量偏高，验证结果硒的含量实际为0 ．0 1 3 ％， 高出要求近3 倍，更换含硒低的原料后，产品 发红的问题迎刃而解。 生产进行过程中，P b 由于挥发性远不及 s b ，会在锑液中逐渐富集，当溶液中的P b 达 到1 ％以上时，就应当放出，否则会影响到白 度。至于A s ，在s b 的火法精炼中很容易除 去，锑锭进厂时只要严格把关即可。对进厂 原料锑锭的要求为 ％ S b 9 9 ．6 5 ，P b 0 ．2 ， A s O ．0 8 ．S e O ．0 0 5 。 1 ．2 一次、二次空气量和冷却空气量的影 响一次空气直接鼓人锑液，二次空气吹在 锑液上方。一次空气在锑液中形成气泡，使 锑接触氧化，在强烈气流的推动下，大量的 氧化锑和锑蒸汽挥发离开锑液表面，再受二 次空气的作用，在高温下锑蒸汽进一步氧化 成氧化锑，然后通人大量的冷却空气使三氧 化二锑迅速冷却。一、二次空气量可根据以 下反应式确定 4 S b 3 0 2 2 S h O ， 1 若日产锑白5 t ，则一、二次空气总量为 1 1 4 m3 ／h ，实际空气量因炉型和工艺条件的 万方数据 3 9 不同而异，炉型和工艺条件确定后，应通过 实践确定一、二次空气量。南方某厂的一、 二次空气量总和约为理论空气量的1 倍，与 国内一、二次空气量总和为8 8 ～1 2 3 m 3 ／h 相差甚远。鼓人的空气量太多，三氧化二锑 就有可能进一步氧化成高价锑，而空气量太 少，部分锑蒸汽挥发后，在冷却空气的作用 下迅速凝结而成金属锑，两种情况都将严 重影响锑白白度。因此，保持准确而稳 定的一、二次空气量是提高锑白白度的关 键。 在恒定炉温9 0 0 ℃、锑液深度2 4 0 m m 的条件下，一，二次空气量对锑白白度的影 响结果如下 一、二次空气总量 m 3 ／h 9 01 0 01 1 01 2 01 3 01 4 01 5 01 6 01 7 01 8 01 9 0 白度 ％ 8 9 ．38 9 ．38 9 ．0蹭3 8 938 93 ∞29 2 ．59 36 9 4 ．89 5 ．6 一、 敬空气总量 d ，1 1 2 0 0 2 1 0 2 2 02 3 02 4 02 5 02 6 02 7 02 8 02 9 03 0 0 白度 ％ 9 629 7O9 7 ．7蛆89 8 ．3啦O9 8 ．09 759 7 09 689 68 由上表可见，在南方厂的炉型和工艺条 件下，当一、二次空气量总和达理论空气量 的1 ．7 5 倍时，锑白白度迅速提高，达理论空 气量的2 倍左右时白度最好，继续提高空气 量，白度逐步降低。现场观察锑白变化也很 明显，当一、二次空气总量小于理论空气量 的1 ．5 倍时，锑白发黑，密度增大，2 5 k g 的锑 白只装至标准袋的一半甚直更少；当一，二 次空气总量超过理论空气量的l _ 8 倍时，2 5 k g 锑白可装至标准袋的四分之三。为了保持准 确而稳定的空气量，需在一、二次空气管道 接读数准确、直观的流量计 一般采用转子 式流量计 ，除此之外，还应作好以下几点 1 选择合适的空气流量计选择合适 的空气流量计，就是使一次空气或二次空气 的流量为流量计标定最大流量刻度的2 ，3 或 更多些，这样可使读数的准确度提高，误差 减少。许多锑白厂对此并不重视，选择的流 量计往往过太，对风量的变动不敏感。更有 一些厂家的流量计损坏后不及时更换，单凭 经验控制风量，认为只要供风开关未动，风 量就不会变动。实际上锑白生产过程是动态 的，吹氧管的消耗、加料的快慢、电压的波 动、结氧的形成等因素均会影响到风量的变 化，生产过程中阀门需要经常调节，单凭经 验完全不行。 2 保持稳定的锑液探度锑液深度主 要对一次空气影响较大。如果吹氧管的位置 保持不变，锑液深度增加l m m 时，根据压强 公式 P p g h 2 当锑液密度为p 6 6 9 0 k g ] m 3 , g 9 ．8 N ／k g h O ．0 0 l m ，代人得 P 6 6 P a 即空气阻力将增加6 6 P a 。由于供风管 阻力不大，影响到风量变动就很大，这样很 难控制白度。锑液深度可以采用自动控制系 统，将锑液深度变化量反馈至执行机构，当 锑液深度降低时执行机构自动加进锑锭，使 锑液深度稳定。 3 定时更换吹氧管吹氧管在使用过 程中主要受炽热锑液的冲刷而缓慢亍肖耗变短 或损坏，吹氧管一旦损坏，一次空气的阻力 降低，空气量也会明显增大，从而引起炉况 恶化，白度下降。因此应找出吹氧管损坏的 周期，在吹氧管未损坏之前就提前更换，以 保持炉况稳定。由于吹氧管的材质不同，损 坏的时间也不同，一般应2 4 1 1 定时更换一 次。 冷却空气对锑白白度的影响不明显，生 产过程中一般无需调整。但要保持冷却空气 道畅通，使之有足够的空气冷却锑白。冷却 空气要通过布袋，布袋积锑白对冷却空气量 的影响较大，故应总结出布袋清理周期，定 时提前清理布袋。 1 ．3 温度的影响’温度对锑白白度的影响 万方数据 毙较大，一般激凄越寓，鑫度越努。簇滠度 蘧赛，竣氧管麓容易损坏，更换唆载管又；l 起温度的下降，因此，保持合适的潞菔十分 重要。据报道，温度在5 0 0 ～9 0 0 ℃范围之 内时，最适于嘲黼化二锑的生成 2 s b O j 0 2 2 S b 2 0 ． 3 因此反席滠度应高于9 0 0 ℃考携避免 生残亮蛰锑。撩箨孛实嚣将藩整羧制在 9 0 0 9 2 0 ℃静藏匿之内。 根据生产攥践，温度对锑自平均囱度的 影响如下 温度，℃8 6 08 8 09 0 09 2 0 9 3 0 白度，％9 4 ．59 6 ．2 9 8 ．09 8 ．39 7 ．8 当湿囊戴- T “ 8 6 0 ℃时，锑垂蠡爱下海赛 显，燕当澈魔辫子9 3 0 ℃对，产生天黧结 氧，造成操作困难，锑自白发也有所下簿。 1 ．4管理及就它影响管理是影响锑白白 度的决定性因豢。尽管有先进的设铸，没有 一个好的管理方法，要想提高锑白自由度是 不可能的。露穷厂设备先进、槐槭他程度 嘉，年产1 5 瓣} 粒锑鑫厂是震8 令羔久轻较 操作。癯氆簸避_ 『8 次试车才达劐骏壤想的 结果。8 次试率中，不仅是处理技术问题，更 重要的是处理管理问题，是技术和管理的 “瘩台期”。默骧辩控崩到产品瞧装，无一援 并蔫要管联秘技术紧密结合，繇个醛节氆理 问题都会影响到试车效果。如清溅端氧，国 内厂进行此项操作最少需要十几分钟，这个 过程影响到温度，清理的时间越妖，强度降 低越多，从而对白度的影响越大，烃技术改 进和操作黧念蠢，现涛理结氧其辩举列一分 势，清理终鬣藩瑗量晁乎投毒影响。这其 中，改进最技术问题，攥作配含热管理问 题，改进詹投有操作配合，改进得褥好也行 不通。 正式投产同样需要严格管理，严格控制 风量、风艨、炉温、锑液深度等各个露要环 节，捧好联婚数据记录。诀囊分据赣究生产 串出璃静麓惩。慧结出最好静热懋蠢法。壶 于管理得警，该厂工作环境干净清洁，生产 稳定，井然礴序．国外客商参观胼连连称 赞，称其为所见过的最好的锑白厂。 2结语 疆土努耩了锑鑫骜彩壤嚣索鬣姓瑾方 法，这些方法已成秘地用于生产嶷践，基本 上解决了锑臼白度不高的难题，麓抒项经济 技术指标在阐内名列前茅。 气c p t c 7 口c ”雌懈q o e ’口c “砖q ℃d ≯0 1 皓嘴曝 p ∞气c 7 口e 1 吧。睁崎c 。口o “淞q c o q c 4 0 0 1 0 1 日7 ≈c “婚％q 月“ ∞∞t E 上接第4 3 页 撰，戳避免隔骥玻后精装进太薤塞酝逡，滂 罅 理十分困难，X 髓溪工时，影响垒产。为建 建设隔膜使用薄命以不超过1 2 0 0 0 h 为蜜全通过生产实践表明，该泵运行稳定可 期。每当隔膜破裂后，必须检查探头储号源靠，隔膜阀f 1 游易损件寿命超过了外商保证 和隔膜探杆与轴凑之间的间隙，清理滔察缸期限，而且糍耗低、效率高，控制篆统先进， 和推进液油路系统申的料浆，以便照换勰检修方便。分析证明该泵完全适食予拜耳法 涟。高压藩出豢境簸送一拳硬铝石锯犷浆。 ￡7 圭秀撬巍藏逮器冷帮瘩按戴定瘟使 参考瓷辩 用软瘩，两实黼使用的是普通承，酱道求硬 ⋯⋯ 度高，易结垢，影响冷却效果，必须定期清理1 叶列明等着．氧化铝生产过程与设备．冶金工业 冷却器及管网中的结垢，建议最好使用软水 出版社- 以解决此问题。 2 德国A L U M I N I U M , 1 9 9 6 ， 6 J 万方数据