李 志，杨其壬，童章启

（江西铜业铅锌金属有限公司，江西 九江 332500）

金银合金板杂质控制的生产实践

李 志，杨其壬，童章启

（江西铜业铅锌金属有限公司，江西 九江 332500）

银电解对于合金板杂质的要求比较严格，分银炉传统火法冶炼对于杂质Cu、Bi的控制较差——杂质Cu难以降低，杂质Bi容易出现“返弹”。因此，通过查阅文献资料以及生产过程进行研究分析，采用金属A来实现除Cu稳Bi的目的。

氧化精炼；新工艺；杂质控制；合金板；合格率

1 引言

分银炉氧化精炼，是通过空气中的氧气或纯氧除去As、Sb、Pb、Bi以及部分Cu，利用纯碱除去Se、Te，利用火硝产生的瞬间高温及高温分解产生的氧气来除去剩余的杂质Cu、Bi［1］。

传统火法清合金是将火硝加入至分银炉，通过人工搅拌使火硝和金银熔体充分接触。因火硝密度小且在高温下极易分解，采用火硝清合金，火硝的利用率极其低下，且通过对生产过程控制的探索发现采用火硝清合金的效果不尽如人意，因此必须寻求一种更高效的方法。

稀散金属冶炼通常会采用某种金属或熔剂来除杂，通过研究分析，最终采用金属A来实现除Cu稳Bi的目的。

2 分银炉氧化精炼新工艺介绍

2.1 分银炉氧化精炼基本原理

氧化精炼的目的主要是利用空气中的氧将金银及铂族元素以外的杂质尽量排除干净，产出含金银98%～99%的合金，且铋含量小于0.1%，铜含量小于1.1%，以供电解精炼［2-3］。

氧化精炼的理论［4］是：

当氧作用于贵铅表面时，铅及其它杂质便被氧化为氧化铅及其它金属的氧化物漂浮在金属表面而除去，而金银则不与氧起作用。所以氧化精炼的实质就是根据各种金属的氧化顺序，而金银不与氧作用为理论来实现精炼的目的。

可用下面的反应通式来表示：

Me表示杂质金属。

2.2 新老工艺对比

新工艺（图1）与传统工艺不同的是在造53渣和清合金之间加一步骤——“A洗”，即采用金属A作为添加剂来达到除Cu稳Bi的目的。

图1 分银炉生产工艺简图

2.3 新工艺理论依据

（1）根据对冶炼过程控制的研究以及合金样化验结果发现：当A即将完全氧化时（3%～5%），Bi开始大量氧化，且氧化速度较快，但随着A含量逐渐降低（≈1%），Bi氧化速度逐渐降低。

在一定条件下，存在：

因A比Cu更易氧化，在大部分A没还有被排除之前，Cu只有少量被氧化，进入前期渣或中期渣，此时Cu可以加速A的排除。在A被排除到一定量后，反应向化学方程式（1）正方向进行，也就是说炉内的AO可以加速Cu的排除，形成Cu2O进入渣中排出［5-7］。

（2）A、Bi易形成A—Bi合金，在造完“53”渣后，往合金熔液中投入一定量的A，可以有效地吸收合金熔液中的Bi，使其富集起来，更易被氧化。

（3）A在熔融状态下渗透性极强，可以“洗”出砖缝中的杂质。

3 综合工艺试验

3.1 加A量计算

以每炉合金熔体10t计算，1块A重c千克，清合金之前Cu含量一般为2.8%左右（银电解对Cu要求为≤1%），理想状态下，加6块A可以将Cu除至1%左右，加7块A可以将Cu除至0.7%左右，加8块A可以将铜除至0.4%左右，考虑到A的利用率以及生产成本、直收率，最终采用7块 A进行生产试验。

3.2 加A步骤的确定

通过分析生产数据，采用下列4组加A方式进行试验：（1）7；（2）5-2；（3）3-2-2；（4）2-2-2-1。

图2 除Cu百分比

从图上可以明显看出：（1）对比分三次加A，采用分四次加A效果提升不太明显，反而延长了作业时间；（2）一次性加A量过大，效果太差。

综上所述，最终加A除杂采用3-2-2方式。

3.3 生产操作工艺

（1）造放“53”渣结束后，往熔体加入3块A，温度控制在d度左右，插入风管造渣e小时后升温放渣，在此过程中间断摇炉。

（2）第二次加A。第一次加A放渣后，往熔体加入两块A，温度控制在f度，插风管造渣g小时后升温放渣。

（3）第三次加A。步骤同第二次加A。（4）除杂结束后清合金，出炉。

3.4 加A除杂效果

（1）实施前Cu含量一般控制在1.2%～1.5%，实施后Cu含量控制在0.7%～0.8%。

（2）实施后合金板合格（Bi＜0.1%）率在95%左右，且其他合金板含Bi控制在0.15%左右，电解可让步接收。

图2表示实施前后合金板合格率曲线图，2015年较2014年进一步完善操作工艺，提高了合金板的合格率。

图3 实施前后合金板合格率曲线图　

4 结论

在一定的工艺条件下，添加金属A可以很好地控制合金板杂质，起到除Cu稳Bi的作用，提高了产出合金板合格率，间接确保金银电解1#银锭的产出。

［1］B.A.拉宾诺维奇. 简明化学手册［M］. 尹承烈， 译. 北京：化学工业出版社， 1983：114-115.

［2］孙戬. 金银冶金［M］. 北京：冶金工业出版社， 1986：315-322.

［3］杜新玲. 富氧底吹熔炼处理铅阳极泥的工艺革新与试验研究［J］. 贵金属， 2014， 35（2）：28-33.

［4］黄天增. 灰吹炉在国内外贵铅精炼的应用［J］. 工业炉， 2009，31（5）：15-17.

［5］陈国发. 重金属冶金学［M］. 北京：冶金工业出版社， 1992， 200-220.

［6］中国有色设备信息网. 富铅灰吹法从银锌壳中回收金.［2016-01-05］. http：//www.china-mcc.com /gongyi/jishu/2015/12/55052.html

［7］黄礼煌. 金银提取技术［M］. 北京：冶金工业出版社， 2001：275-277.

The production practice of Gold and Silver alloy plate material control

LI Zhi， YANG Qi-ren， TONG Zhang-qi
（JCC LEAD & ZINC METAL CO.， LTD， Jiujiang 332500， Jiangxi， China）

silver electrolysis is strict to the requirement of impurities on the alloy board， silver smelting furnace of traditional method for impurity control poor Cu， Bi - impurities Cu is difficult to reduce ， impurity Bi prone to "return". Therefore， through the consult literature material， and through analyzing the production process， use A metal to achieve the goal of stable except Cu Bi.

Oxidation refining；The new technology；The impurity control；Alloy plate；Percent of pass

TF832

B

1009-3842（2016）05-0069-02

2016-05-03

李志（1988-），男，江西安福人，工学学士，主要从事有色冶金生产与技术工作。E-mail：1067940157@qq.com