Le processus de réduction de la fusion du minerai d'antimoine dans un four rotatif est un processus de réaction chimique complexe, dont le but principal est de réduire l'antimoine de ses oxydes ou d'autres composés pour obtenir de l'antimoine métallique. Voici les étapes détaillées et les principes de réaction chimique du processus :

1. Préparation des matières premières

Le minerai d'antimoine (principalement Sb₂O₃ ou Sb₂S₃) est mélangé à un agent réducteur (généralement du coke ou du charbon) dans une certaine proportion, et une quantité appropriée de fondant (comme du calcaire ou du sable de quartz) est ajoutée pour abaisser le point de fusion du laitier.

2. Réaction de chauffage et de réduction

La température dans le four rotatif monte jusqu'à 1000℃~1200℃. Sous l'action de la température élevée et de l'agent réducteur, le minerai d'antimoine subit une réaction de réduction :

Si le minerai est de l’oxyde d’antimoine (Sb2O3) :

Sb₂O₃+3C→2Sb+3CO↑

Le coke (C) agit comme agent réducteur pour réduire l'oxyde d'antimoine en antimoine métallique (Sb) et génère simultanément du gaz monoxyde de carbone (CO).

Si le minerai est du sulfure d’antimoine (Sb2S2) :

Le sulfure d'antimoine doit être oxydé et grillé pour être converti en oxyde d'antimoine, puis réduit :

2Sb₂S₃+9O₂→2Sb₂O₃+6SO₂↑

L'oxyde d'antimoine généré réagit ensuite avec le coke pour être réduit en antimoine métallique.

3. Environnement réactionnel dans le four

Le four rotatif tourne en continu pour mélanger complètement la charge, assurer un contact complet entre l'agent réducteur et le minerai et améliorer l'efficacité de la réaction. Une atmosphère réductrice (environnement pauvre en oxygène) est maintenue dans le four pour empêcher la réoxydation de l'antimoine métallique.

4. Séparation de l'antimoine métallique

L'antimoine métallique généré par la réduction existe sous forme liquide et va se déposer au fond du four en raison de sa forte densité. Le laitier (principalement composé de gangue et de fondant) a une densité plus faible, flotte au-dessus de l'antimoine métallique et est évacué par la sortie du laitier.

5. Collecte et raffinage du liquide d'antimoine

L'antimoine liquide est libéré du fond du four et forme de l'antimoine brut après refroidissement. L'antimoine brut peut contenir de petites quantités d'impuretés (telles que le fer, l'arsenic, etc.) et nécessite un raffinage supplémentaire pour obtenir de l'antimoine de haute pureté.

6. Traitement des gaz d'échappement

Les gaz (tels que CO, SO₂) générés pendant le processus de réduction sont évacués via le système de traitement des gaz résiduaires après dépoussiérage, désulfuration et autres mesures de protection de l'environnement pour réduire la pollution de l'environnement.

Le processus de réduction de la fusion du minerai d'antimoine dans un four rotatif est un processus de réaction chimique à haute température et dans un environnement réducteur, dans lequel l'antimoine est extrait de ses composés par des agents réducteurs tels que le coke. Ce processus nécessite non seulement un contrôle précis de la température, de l'atmosphère et du rapport entre les matières premières, mais également un support d'équipement efficace et des mesures de protection de l'environnement pour garantir l'efficacité de la production et la qualité du produit.