1、精炼厂工艺培训,前 言,精炼厂作为公司铅冶炼系统的最后一道工序,主要是用各类粗铅为原料,生产出符合国标(GB/T469-2005)的电解铅,并回收生产过程中的有价贵重金属;在生产的过程中提高相关的经济指标、减少各类辅料能源消耗,降低生产成本,达到利润最大化的目的。,工艺流程,粗铅 除铜渣送熔炼系统阳极板 始极片电解阳极泥送贵冶系统析出铅析铅精炼、生产电铅 销售,关键工序确认,从生产工艺流程图中可以看出:影响电铅质量的关键点如下一、阳极板生产(除铜工序)二、电解过程(电解工序)三、析铅精炼(成品工序),一、除铜工序1、除铜温度:我厂用熔析除铜方法进行除铜。其原理为铜在铅液 中的溶解度随温度的降低
2、而降低。故在生产中对温度的控制很有必要,在生产实践中总结,除铜一遍分渣的温度一般控制在420450,二遍除铜的温度控制在400 以下时较为适宜。2、阳极板小金属含量:阳极板的小金属含量的多少,直接影响到电解工序的工艺控制、析铅中杂项金属的含量。生产实践中,阳极板中Sb在0.50.9%、Cu0.05%最为适宜。而其它小金属对电解过程影响极小且其含量及其微弱,故在除铜工序未对其它小金属进行控制。3、阳极板物理规格:在电解槽中,阴阳极表面的距离在1020mm间,其距离较小,阴阳极的外观差时极易造成连电现象,故要求阳极板外观为:表面光滑平整、无浮渣氧化渣、飞边毛刺、厚薄均匀、上厚下薄,重量为90120
3、kg。,关键工序及控制点,粗铅装锅熔化 外购铅、杂铅一遍渣 一遍除铜残极(粗铅)降温精炼渣二遍渣 二遍除铜送熔炼系统 合格铅液、铸阳极板,送电解,在除铜工序的控制要点中“除铜温度”“阳极板物理格” “阳极板小金属含量”均纳入操作规程,并进行考核。“阳极板小金属含量”控制方面,由于公司购入大量的外购铅,其成分极为复杂,含量每批均不相同、相差较大,给阳极板小金属含量控制带来极大困难,直接影响到电解工序。对此种情况,采用事前控制,在公司的相关制度指导下,制定了“精炼厂外购铅”投用管理制度,明确要求:每批、车外购铅入厂后均明确标识,不得投用,及时采样;由工艺员到公司进行化验,根据化验结果中的小金属含量
4、情况,填写“外购铅投用单”通知相关工段进行搭配投用。,关键工序及控制点,在除铜工序记录两种原始记录:“除铜工原始记录”,详细登记除铜过程的每一个步骤环节(温度、时间),尤其详细记录每锅粗铅产地、数量等,使产品具备可追溯性。每天取除铜铅样进行化验。 “铸阳极板原始记录”,记录产量、温度,主要为阳极板外观质量的自检情况,确保供应合格的阳极板给电解工序。阳极板采取每周两次取样化验。,关键工序及控制点,二、电解工序 作为铅电解的核心工序,其工序中的控制尤为重要,控制因素主要有:外来硅氟酸、电解液成分、槽电压、电解液温度、添加剂用量、电流密度等。以上的几个主要因素存在相符相成、相互影响的状态,不存在独立
5、的个体因素;如:电解液成分、电解液温度、电流密度、直接影响到槽电压、添加剂用量;外来硅氟酸、电解液温度、添加剂用量直接影响到电解液成分、槽电压,等,关键工序及控制点,关键工序及控制点,生产始极片 电解液 新硅氟酸 合格阳极板 合格始极片电解槽 循环后电解液析出铅 残极 阳极泥液体 阳极泥洗液洗刷后残极 阳极泥 送贵冶厂析铅精炼生产电铅 生产阳极板,从电解工序工艺流程图,电解工序控制点可主要分为以下三部分:1、出装槽部分2、电调部分3、电解液循环部分,关键工序及控制点,1、出装槽部分出槽与装槽时均按照先远后近、先阴极、后阳极的方式进行出装槽,以避免阳极泥粘附在析出铅上。 装槽时严把阴阳极质量关,
6、杜绝不合格的阴阳极进入电解槽。出槽后,将槽间短路铜排擦拭干净后方可依次装入阴阳极; 在阴阳极调好、摆放好位置后,及时进行敲阳极耳及滴甘油工作。将残极吊到残极洗刷机进行洗涤;出槽后根据阳极泥的脱落情况控制单槽电解液的沉淀时间。生产结束后,详细“出装槽原始记录”,包括:阴阳极外观质量、单排出装时间、出装的排号、电效等,做到产品的可追溯性。,关键工序及控制点,2、电调部分电调工定时对电解槽中阴阳极的连电、断路、烧板、反溶等进行排查、处理,以保证电解的正常进行。电解槽阴阳极连电排查过程中,注意电解液流量大小变化、电解液循环有否异常等,如有异常情况及时进行调整。在连电排查中,注意槽体的检查(如槽间垫砖是
7、否移位、槽体是否有滴漏现象),如有异常情况及时反映进行维修。用电压表测量电解槽槽电压(0.350.65v)、温度计测量电解液温度(3555)工作结束后详细填写“电调工原始记录”,关键工序及控制点,3、电解液循环部分电解过程中,必须保证其有良好的导电性,需要确保电解液中酸、铅的浓度(电解液SiF62- 90160 g/L;Pb2+ 60135g/L;HF 0)。在电解过程,由于消耗、挥发等因素电解液中酸的浓度会降低(夏天挥发更快),要求按时补充新酸(要求: HF 20%)阳极泥洗涤出来滤液,经过一定时间的沉淀后补入循环池,可以补充电解液中铅离子浓度。添加剂调整时,工段通知酸泵工并在“酸泵工原始记
8、录”上填写。“ 酸泵工原始记录”上填写:新硅氟酸补入量、滤液补入量、添加剂加入量以及各时间。新硅氟酸入厂严格执行“硅氟酸接受程序”进行;电解液采取每周化验2次;析出铅每周化验两次。,关键工序及控制点,三、析铅精炼(成品工序)经过电解工序后,析出铅中汗其它小金属非常少,但其中依然有一定量 的杂质金属,达不到GB/T469-2005的质量要求,故电解后的析出铅必须进行析铅精炼,进一步除去析铅中的杂质金属,使电铅达到国标一号铅的标准。氧化精炼:在此过程中,铅液首先氧化为氧化铅,杂质金属进一步与氧化铅置换成为氧化物,形成浮渣人工捞出。 在此过程中,杂质金属不能较好的除去,故必须进行下一步的碱性精炼。此
9、过程温度在420450)碱性精炼:由于氧化精炼过程中不能很好的除去杂质,用强碱进一步除去铅中的杂质金属,使杂质金属同强碱、氧化铅进一步反应成杂质金属盐从而形成浮渣与铅液分离。此过程形成的碱渣不再捞出,在铅液表面形成保护层从而避免铅液被氧化。,关键工序及控制点,关键工序及控制点,析出铅装锅氧化精炼 氧化渣碱性精炼合格铅液 除铜工段、熔炼系统电铅铸锭,从成品工序工艺流程图可以看出:本工序的关键点在于析铅的氧化精炼和碱性精炼两个步骤。氧化精炼主要控制铅液温度和氧化精炼的时间,只有温度、时间控制好,析铅中少量杂质才能充分的氧化,此时由于铅的纯度较高,形成大量的氧化铅。氧化精炼并不能将杂质金属除去,达不到GB/T469-2005中99.994牌号铅,就需要进一步用碱进行除去铅中的杂质金属,此时也一定控制铅液温度与碱性精炼的时间。析铅的氧化精炼与碱性精炼的过程、温度、时间均详细的记录“铸锭工原始记录”,包括当班生产的铅锭的批号、吨数、外观质量等,做到产品的可追溯性。电铅每锅为一个批号,有公司质监站到公司检验,合格后开具“准销证”,方可销售。,关键工序及控制点,