還原熔煉法回收低品位錫中礦中錫資源

徐志鵬 ,劉振鴻 ,李磊 ,肖陽 ,徐景壯 ,雷云

(1.東華大學 環境科學與工程學院,上海 201620；2.昆明理工大學 昆明理工大學省部共建復雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室,云南 昆明 650093)

0 引言

我國錫資源儲量居世界首位,但長期的開發利用使錫資源逐漸枯竭[1]。由于可用錫資源逐漸枯竭和錫資源需求量日益增加,從二次含錫資源中回收錫意義重大。

在錫礦床的選礦過程中會產生大量錫尾礦,大部分未經處理直接堆存。據報道,目前中國錫廠堆積著3 億多噸錫尾礦[1-2]。錫尾礦庫中錫的平均含量約為0.18%[1],具備一定回收價值,同時其體量大,是回收錫的重要二次資源[3-4]。根據錫尾礦庫中錫石與鐵礦物及脈石礦物致密共生等特點,一般采用重選或磁選工藝富集尾礦庫中的錫,以獲得錫中礦[1,5]。回收錫中礦的錫,現有方法主要有硫化焙燒法、還原焙燒法和煙化法。①硫化焙燒法:加入還原劑和硫化物將錫還原為硫化亞錫,利用硫化亞錫的揮發性能與爐料中其他組分硫化物揮發性能的差別而達到分離和富集之目的,可使渣中錫含量小于0.03%[6-7],錫揮發率可達到93.70%[8],但該工藝揮發出來的硫化亞錫會在煙道中被氧化成氧化錫,最終得到產物為SnO2粉塵,還需要將SnO2還原熔煉成金屬錫,過程能耗偏高。②還原焙燒法:控制還原氣氛,將錫中礦中含錫物相選擇性還原為SnO,并最終利用高溫下SnO 較高的蒸氣壓,實現錫的回收,渣中錫含量可達0.031%[9],錫的揮發率可達98%[10],但其還原氣氛較難控制,容易將其還原為金屬錫殘留在渣中。……