Способ переработки цинксодержащих сульфидных материалов

Способ переработки цинксодержащих сульфидных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН у(д) С 22 В 19/00

ГОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57.) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИЕ1КСО ДЕРЖАЩИХ СУЛЬФИДНЫХ . МАТЕРИАЛОВ, включакицйй диспергирование материала совместно с флюсами кислородсодержащим газом, отличающийся тем, что, с целью повьааения комплексности использования сырья путем попутного извлечения цинка, в струю диспергированного материала при парциальном давлении кислорода 0,005- 0,01 атм вводят углеродистый восстановитель при объемном отношении кислородсодержащего газа и восстановителя, равном 2-10 °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1(21) 3338946/22-02 (22) 16.09.81 (46) 30.04.83.. Бюл 9 16 (72) Л.К.Шейнкман, Б.В.Зинин, .А.Â.Òàðàñoâ, Г.A.êðàåâ, П.Г.Чаптынов, B.И.Петунин и Л.Н.Карпова (71) Специальное конструкторское бюро тяжелых цветных металлов при Государственном научно-исследовательском институте цветных металлов (53) 669 ° 53(088.8) (56) 1. Кистяковский Б.Б., Гудима, H.Â. Производство цветных металлов. М., Металлургия, 1978, с. 122.

2. Авторское свидетельство СССР

9 187305, кл. С 22 В 15/06, 1966.,SU.,„, 1 14 А

1014950

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к методам извлечения тяжелых цветных металлов из сульфидных материалов, например, штейнов или концентратов.

Известен спосбб переработки цинксодержащих сульфидных материалов в двухэонной печи, включающий продувку кислородсодержащим газом расплавленного материала и последующее объе; динение шлаков в электротермической зоне печи (1).

Наиболее близким по технической .сущности и достигаемому результату является способ переработки цинкоодержащих сульфидных материалов, вклю-(5 чающий диспергирование материала кислородсодержащим газом совместно с флюсами (2).

Недостатком известных способов переработки цинксодержащих материа- 20 лов является то, что при их использовании основное количество цинка переходит в шлаки в виде окиси цинка, что усложняеТ последующую технологию извлечения цинка и приводит к значи- 25 тельным его потерям.

Цель изобретения — повышение комплексности использования сырья путем попутного извлечения цинка.

Поставленная цель достигается 30 тем, что согласно способу переработки цинксодержащих сульфидных материалов, включающему диспергирование материала совместно с флюсами кислородсодержащим газом, в струю диспер,З5 гированного материала .при парциальном давлении киспорода 0,005-0,01 атм вводят углеродистый восстановитель при объемном отношении .кислородсодер1 жащего газа и восстановителя, равном

2-10. 40

Пример l. Штейн иэ электротермической печи, содержащий, %:

12 меди, 10 цинка, 42 железа и 22 ce" ры, выпускают через летку с температурой 1050-1100 С по желобу. Кислоро-45 дом с расходом 156 нм на тонну штейна последний диспергируют совместно с флюсами кварцем и окисью кальция в замкнутом объеме. При этом происходит окисление сульфидных соцдинений50 с получением диспергированного eieлого матта и шлаков, содержащих окислы. а также сернистого газа. При

:1150-1400 C в факеле в струю диспер-гированного расплава подают окись углерода с расходом 66 нм на тонну исходного штейна (удвоенный расход по сравнению со стехиометрическим количеством, необходимым для восстановления окиси цинка). В этой зоне парциальное давление кислорода до подачи восстановителя составляет 0,008 атм.

После восстановления окиси цинка, содержащейся в диспергированных частицах,расплава, цинк воэгоняется и с газами отводится из замкнутого объема.

При наличии сернистого газа, двуокиси углерода и подсосов воздуха пары цинка вновь окисляются до окиси цинка и улавливаются в пылеуловителе при очистке газов.

После отстаивания жидких продуктов получают белый матт (Со 6) и шлаки. Белый матт содержит 2,9% цинка, а шлаки ЗЪ цинка.

Пример 2. Медноцинковый концентрат, содержащий, %: 10,5 меди, 16,5 цинка, 27 железа, 39 серы диспергируют в замкнутом объеме дутьем совместно с флюсами (кварцем и окисью кальция), содержащим 60% кислорода с расходом его 450 нм на 1 т концентрата.

После окисления сульфидов, содержащихся в концентрате, при парциальном плавлении кислорода 0,01 атм в струю диспергированного материала пРи темпеРатУРе в факеле до 1400 С подают восстановитель — природный газ с расходом 150 нм на 1 т концентрата.

В результате после восстаноь. ения, как в примере 1, цинк воэгоняется и с газами отводится иэ замкнутого объема.

Пары вновь окисляются до окиси цинка в присутствии сернистого газа, двуокиси углерода и подсосов воздуха и улавливаются в пылеуловителе при очистке газов. После отстаивания жидких продуктов получают белый матт, содержащий 29% цинка, и шлаки, содержащие З,ОЪ цинка, 10i 4950

Расход восстан вителя, нмз/т шихты одержание Нзвлечеинка,;в ние ции. шлаке, Ъ ка Ъ

Парциальное давление кислорода в зоне подачи восст новнтеля, атм

Расход окислителя нмз/т шихтн

О сношение окислителя и восстановителя

250

?меньше 2 0,005

5,5

460

2 6

0,005

225

З,о

450

0 ° 01

150

450

З,2

10

0. 01

Больше 10

6,0

450

0,15

Составитель К.Дьяконов

Редактор П.Макаревич Техред М.Тепер Ксрректор E.Ðoøêî

Заказ 3139/24 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4 . 4юев

В таблице представлены технологические показатели процесса переработки:цииксодеожаших: сульфидных материалов состава,по примеру 2 в зависимос(ти от окислителя и восстановителя, из которой видно, что при выбранном отношении между окислителем и восстановителем, равным 2-10, содержание цинка в шлаках минимальное (2,63,2%), а, извлечение цинка, находяшее ся в пределах 90-94%, выше, чем при отношении окислителя и восстановителя (меньше 2 и больше 10).

Выбранный интервал парциального давления кислорода 0,005-0,01 атм обусловлен тем, что нижний предел. минимально возможное парциальное давление кислорода при конвертировании штейнов, а при доведении пар1 иального давления кислорода доерхнего предела (до 0,01 атм) создаются условия высоковосстановитель ного потенциала при возгонке цинка, тогда как при парциальном давлении. кислорода. выше 0,01 атм создаются условия ограниченного восстановителя.!

Эффект от максимального использо" вания изобретения составит

400 тыс.руб. в год.