收藏词条 编辑词条 粗锡加硫除铜
创建时间:2008-08-02
粗锡加硫除铜(removal of copper from crude tin by addition of suIfur)
加入硫使铜生成硫化亚铜从熔融粗锡中除去的过程,为锡火法精炼流程的一步作业。
原理 依据硫和铜的亲和势大于硫和锡的亲和势,在液态粗锡中加入硫磺并强烈搅拌,使锡液中的铜和硫化合生成稳定的硫化亚铜。硫化亚铜熔点高(1408K),实际上不溶于液体锡中,而密度又小于锡,因而浮于表面形成铜渣。
加硫除铜也能同时除铁,而且在温度低于773K时,硫对铁的亲和力比硫对铜大,因此加硫除铜一般在粗锡熔析(凝析)除铁之后进行,以免由于铁的硫化作用消耗过多的硫,并产生难于处理的铜渣。
工艺加硫除铜在凝析除铁的同一设备中进行。除铁之后,将锡液升温至523K,往搅拌形成的旋涡中缓缓加入硫磺。加硫量根据粗锡含铜量按反应式:
2Cu+S=Cu2S
计算。考虑到一部分杂质消耗硫和硫的燃烧损失,要过量10%~20%。加硫时不可过急,以免硫在锡液面上燃烧,降低硫的利用率而影响除铜效果。硫加完后继续搅拌,使硫和锡液中的铜充分作用。铜的硫化反应是放热反应,加硫后锡液温度很快上升到553K,对硫化反应有利。浮渣由灰黄色粘稠状转变为黑色粉末,即为反应结束的标志,此时可停止搅拌,捞出浮渣。
对于含铜0.5%以上的粗锡,先加硫除铜,后凝析除铁。为避免铁的结晶析出生成粘稠浮渣影响除铜效果,操作温度要升高至593K,加硫过量30%。如果铁量仍超过其在渣中的溶解度,则在加硫完毕继续搅拌时,加入锯木屑,吸附析出的固体铁粒子。如此得到的浮渣实际上是铜渣和炭渣的混合物。
加硫除铜的效率很高,可达到任何品号精锡对除铜的要求。