Рафинирование чернового Pb

Вопрос №21. Рафинирование чернового Pb

Pb рафинируют в несколько стадий. Для большинства переделов применяют крупные стальные полусферные котлы емкостью 50-350т обогреваемые снизу мазутом. Реагенты перемешиваются переносным пропеллерным мешателем с диффузором. Ме перекачивается из одного котла в другой. Точное регулирование t достигается автоматизацией подачи топлива. Обезуглероживание проводят в 2 стадии: грубая при кот. Cu удаляют до содержания 0,8% и тонкая до 0,02% Cu. Грубое рафинирование основано на уменьшении растворимости Cu при охлаждении Pb. Эвтектика Cu и Pb затвердевает при 326 0С при 0,06% Cu. При этом кристаллизуясь Cu всплывает и образует корку. При t<400 0С в объемах сод. больше 95% Pb остается также Cu, As, Bi, Ag, Au. Тонкое рафинирование явл. примером р-ции с прямым и обратным превращением: 2Cu+PbS=Pb+Cu2S

Для смещения р-ции вправо в свинец вмешивают элементарную S. После 3-х добавок в Pb остается 0,005%, а после 5-ти – 0,002% Cu. Сухие объемы перерабатываются по разному. Это плавки с получением чернового свинца и оборотного шлака, грубое обезмеживание с получением штейна, кот. вкл. в вышеуказанную р-цию. При более высоких t вместо S можно получить сульфид Pb. Черновой Pb заливают в электрическую или газовую печь, где ванна Ме нагрета снизу до 900 0С, вверху до 450 0С. Соль и сернистая Cu сплавляются. Сплав, сод. 50% Cu и 15% Pb поступает на тонкое обезмеживание серой. Затем выполняется смягчение, удаляется As; Pb обрабатывают при 420-450 0С. При этом добавляется селитра, кот. окисляет Pb до плюмбита, а часть до сурика по р-ции: 15Pb+8NaNO3+8NaOH=5Na2PbO2+4H2O+N2

  As реагирует аналогично Sn, кот. образует соль Na2SnO3.

Отработанные щелочные плавы состоят из аронада и анимонада натрия.  Жидкий плав Cu сливают в чан с оборотным р-ром и гранулируют; при перемешивании  он образует суспензию анионата натрия. Затем получается пульпа. Пульпу фильтруют, а осадок пульпируют на выделение мышьяковистых солей.