锑的选矿和制备方法

【锑的选矿方法】

• 锑矿石的选矿方法有手选、重选、重介质选、浮选等。
• 手选：锑矿手选工艺是利用锑矿石中含锑矿物与脉石在颜色、光泽、形状上的差异进行的。该方法虽然原始、劳动强度较大，但常能得到品位较高的块锑精矿，适合于锑冶金厂竖式焙烧炉的技术要求，且能降低选矿生产成本和能耗，在我国应用较为广泛。
• 重选：锑矿石的重选工艺对于大多数锑矿石选厂均适用。锑矿物属于密度大、粒度粗的矿物，易于用重选方法与脉石分离。辉锑矿、黄锑华、红锑矿三种锑矿石属于按密度分选的极易选矿石。重选费用低廉，又能在较粗粒度范围内分选出大量合格粗粒精矿，并丢弃大量脉石。重选仍是当今锑选矿工作者采用的选矿方法。
• 浮选：浮选是锑矿物最主要的提取方法。硫化锑矿物属易浮矿物，大多采用浮选方法提高矿石晶位，而氧化锑矿则属难浮矿石。

【锑的冶炼方法】

• 锑的生产方法主要有湿法和火法。湿法炼锑的金属回收率高，综合利用好，污染少。火法炼锑过程中产生的烟尘通常还含有砷、铅、铁和硫等有害杂质，影响产品质量并污染环境，危害人体健康。
• 湿法炼锑
• 湿法炼锑既能处理单一的含锑原料，又能处理多金属的复杂矿，如锑金矿、铅锑矿、锑球矿、硫化－氧化混合矿，以及铜、铅精炼过程的阳极泥，冶炼厂含锑烟尘等。湿法炼锑包括碱法和酸法两种。
• 1、碱性湿法炼锑 该方法主要由锑的浸出和电积或氧化沉淀两个工序所组成。前者使锑溶解于溶剂中，后者是将所得的溶液通过电解产出金属锑或通过氧化沉淀产出锑酸钠。目前碱性湿法炼锑所用浸出剂，主要是硫化钠和苛性钠的混合溶液。硫代亚锑酸钠溶液的电积分为隔膜电积和无隔膜电积。电积法产出的阴极锑质量好、杂质少、容易精炼成一级品。

• 2、酸性湿法炼锑 该方法采用酸性溶剂作浸出剂，由于盐酸作溶剂时会伴随析出硫化氢有害气体，很多专利提出采用三氯化铁作为浸出剂，也有专利利用五氯化锑作浸出剂。浸出所得的三氯化锑溶液，用隔膜电积或铁置换产出金属锑，或进行水解生产锑白。

• 火法炼锑
• 锑的火法制备工艺主要包括挥发焙烧一还原熔炼和挥发熔炼——还原熔炼，使用这两种方法所生产的氧化锑，经反射炉还原熔炼产出粗锑，含锑量为96％～97％。
• 1、挥发焙烧—还原熔炼 品位为10％～18％的块状单一硫化锑矿常用赫氏炉或直井炉挥发焙烧处理。含锑10％～20％的块矿和重选及浮选精矿的混合料常用回转窑常规挥发焙烧处理。含锑50％～60％的硫化锑精矿则常用回转窑闪速挥发焙烧处理，焙烧烟气含二氧化硫8％～12％，可制硫酸。
• 2、挥发熔炼—还原熔炼 鼓风炉挥发熔炼通常用于处理含锑30％～50％的硫化锑矿或混合矿，并可处理泡渣、生锑渣等炼锑的中间产物。处理粉矿时，须先制团或制粒。此法对原料适应性强，除产出氧化锑外，还产少量粗锑和锑锍，能富集贵金属以利回收。渣含锑0.8％～1.4％，烟气含二氧化硫0.3％～0.8％，经处理达到标准后排放。旋涡炉挥发熔炼用于处理含锑60％～65％，含铅和砷不高于0.5％的硫化锑精矿，渣含锑0.5～1.5％。

锑对环境的影响

【环境中锑的来源】

• 随着锑及其化合物应用范围的不断扩大，锑对环境的污染也日益严重。环境中的锑主要来源于天然排放和人工排放。有研究表明，城市垃圾中锑含量达52mg/kg(干重)，其中80%来自于纺织品和塑料中的阻燃剂。一些国家用含锑的焊料焊接水管，这增加了自来水中的锑含量。在交通运输环节，汽车刹车片的磨擦是锑释放到大气中的途径之一。
• 其实，锑并不算是一种新型的污染物，早在1979年，它就进入了美国环保部的优先控制污染物名单，同时也被欧盟列入优先控制污染物，在巴塞尔公约中关于危险废物的越境迁移限定中就将锑列为危险废物之列。锑和含锑金属冶炼或煤矿开采，以及其他工艺应用锑或化合物时，都能产生含锑或其化合物的废气、废水和废渣污染环境。

【大气污染】

• 锑矿的开采、冶炼以及矿物燃料的燃烧都会使锑以蒸汽或粉尘的形式进入大气。虽然锑还不是大气的主要污染物，但随着锑矿的不断开采和冶炼，矿物燃料的不断燃烧，必将使更多的锑以蒸汽或粉尘的形式进入大气，从而加重污染。

【土壤污染】

• 含锑岩石的风化和大气中锑尘的降落，是土壤中锑的主要来源。每公斤土壤锑含量为0.2～10毫克，平均值为1毫克。锑富集在土壤的表层，并且会发生价态变化，为植物吸收。植物锑含量为0.0001～0.2ppm。虽然土壤中锑含量很低，并且锑在土壤中相对稳定，迁移性较差，生物利用性较低，但是在环境条件改变的情况下，锑可能会恢复其毒性，增大可移动性，从而对生物体造成危害。

【水体污染】

• 矿区含锑的矿石被流水侵蚀，工业废水排放，大气锑尘随雨雪降落或自然沉降，都会引起水中锑含量增加。河流中锑含量为 0.01～5微克/升，平均值为 0.2微克/升。锑在淡水中以五价锑的形态存在。海水中锑含量为0.18～5.6微克/升，平均值为 0.24微克/升。当水体中的锑浓度达到3.5毫克/升时，就会对藻类产生毒害。当水体中锑浓度达到12毫克/升，就会对鱼类产生影响。

【锑污染治理】

• 治理锑污染最切实可行的办法是减少用量，特别是催化方面，采用新型催化剂如钛基或其他体系的催化剂。钛基催化剂催化活性高，且对环境友好，用于代替锑基催化剂已是大势所趋。此外，还应减少煤和油的燃烧，选择有效控制锑排放的措施。设计新材料取代有污染的材料，通过新型合金和催化剂的设计替代现有含锑合金。国家相关部门应该加强监管，从锑开采到应用直至废弃的全过程实施监控。

【锑环境标准】

• 美国规定劳动环境空气中含锑量不得大于0.5mg/m³。2002年我国实施的《地表水环境质量标准》要求水源地的锑含量不得超过0.005 mg/L，2007年我国环保部颁布的《展览会用地土壤环境质量评价标准(暂行)》中规定锑的含量不得高于12mg/kg(A级)和82mg/kg(B级)。