Способ переработки мышьяксодержащих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ I ПЕРЕРАБОТКИ МЬНИЬЯКСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ, включающий 1 плавку их при ItOO-HOOc в присутствии углеродистого восстановителя I и металлического железа, взятого в BeqoBpM отношении к мышьяку (О,76 ,5):1, о т л и ч-а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения токсичности продуктов переработки материалов , содержаоЕШс легколетучие формы мышьяка, их перед плавкой обрабатывают водной суспензией гидроокиси кальци, взятой в весовом отношении I к легколетучей форме мышьяка

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (И) . эс5!О С 22:7 00 С 22 В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3565952/22-02 (22) 17.03.83 (46) 30.03.84. Бюл. В 12 (72) 9.А.Козьмин, Н.Г.Серба, А.С.Куленов, И.С.Багаев, И.А.Фирман, Л.В.Слободкин, Я.З.Бейлин, Ю.Г.Огнев, К.П.Липовская, Л.Н.Куленова, И.И.Эннс, Г.Л.Пашков, Л.К.Чучалин, Н.И.Копылов, С.В.Липкин, В.П.Давыдов и А.М.Интыкбаев (71) Всесоюзный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовательский горнометаллургичекий институт цветных металлов (53) 669.778(088 ° 8) (56) 1. Основы металлургии. М., т. 2, 1962, с. 427.

2. Авторское свицетельство СССР по заявке У 3432512, кл. С 22 В 7/02, "1981. (54) (57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЬБП ЯКСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ, включающий .плавку их при 1?00-1300 С в присутствии углеродистого восстановителя

;:н металлического железа, взятого в вес оном отношении к мышьяку (О, 76 5):1, отличающийся тем, что, с целью снижения токсичности продуктов переработки материалов, содержащих,легколетучие формы мышьяка, их перед плавкой обрабатывают водной суспензией гидроокиси кальция, взятой в весовом отношении к легколетучей форме мьппьяка (0,9 3, 5): t .

1082849

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработ ки мышьяксодержащих материалов.

Известен способ переработки пылей свинцового производства, вклю- 5 чающий следующие основные пределы: сульфатизацию пылей серной кислотой с возгонкой селена, ртути мышьяка, хлора и фтора; водное выщелачивание сульфатного продукта, выщелачивание возгонов сульфатизации с выделением мышьяковых продуктов и селена f,1).

Недостатком данного способа является сложность технологического процесса. !5

Наиболее близким к предлагаемому является способ переработки мышьяк- содержащих материалов, включающий их плавку при !100-1300 С в присутствии углеродистого восстановителя 20 и металлического железа, задаваемого в весовом отношении к мышьяку в шихте в пределах (0,75-6,5):1. В результате плавки получают малотоксичный руднорастворий арсен д желе- 25 за и шлак, которые практически не смешиваются друг с другом и хорошо разделяются Г21.

Недостатком известного способа .-является то, что он не может быть применен к переработке материалов, содержащих мьппьяк в .легколетучей форме (трехокиси или пятиокиси).

Цель изобретения — снижение токсичности продуктов переработки материалов, содержащих легколетучие формы мьппьяка.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки мьппьяксодержащих материалов, включаю 40 ющему плавку их при 1100-1300 С в присутствии углеродистого восстановителя и металлического железа, взятого в весовом отношении к мышьяку (0,7-6,5):1, перед планкой обрабатывают водной суспензией гидроокиси кальция, взятой в весовом отношении к легколетучей форме мышьяка (0,93,5):1.

Обработка материалов, содержащих 50 легколетучие формы мышьяка в виде трехокиси и пятиокиси, водной суспен . зией гидроокиси кальция приводит к образованию арсенитов или арсенатов кальция которые практически не яоэ9

55 гоняются при последующей плавке.

При весовом отношении гидроокн<:>i кальция к легкопетучей форме мьикьл1 ка менее 0 9-.1 не достигается полное связывание мышьяка в арсенит кальция, а весовое отношение более

3,5: 1 нецелесообразно, так как приводит к перерасходу реагента.

Способ осуществляют следующим образом.

Материалы, содержащие мышьяк в легколетучей форме (трехокиси и пятиокиси) обрабатывают при перемешиваниМ водной суспензией гидроокиси кальция при весовом отношении его к легколетучим формам мьппьяка (0,93 5) .1, сушат до остаточной влажности не более 5Х, шихтуют с коксом и железной стружкой, задаваемой в весовом отношении к мьппьяку (0,756,5):1 и плавят при 1100-1300 С.

Пример 1. Проводят обработку мышьяксодержащего материала по известному способу. 100 r конвертерной пыли, содержащей 28,5Х мышьяка, в том числе 9 9Х в виде трехокиси и 38,2Х свинца, 5 г коксика и 70 г железа в виде стружки крупностью

0,2-0,5 мм плавят при 1150 С в течение 1 ч. В результате плавки получают 28 r свинца, 70 г арсенида железа, содержащего 26,4Х мышьяка и 40 г возгонов. Извлечение мышьяка в арсе" нид железа составит 64,8Х.

Пример 2. Проводят переработку мышьяксодержащих материалов по предлагаемому способу; 100 г конврртерной пыли состава, приведенного в примере 1, обрабатывают при перемешиванин 50 мл суспензии гидроокиси кальция, взятого на получение весовых отношений последнего к легколетучим формам мышьяка (0,6; 0,9; 1,3, 3,3; 3,5; 4,0):1, сушат до остаточной влажности 5Х. Последующую шихтовку обработанной1 пыпи с коксиком и железной стружкой и плавку проводят, как описано в примере 1.

Пример 3. Проводят переработку мьппьяксодержащего материала в полупромышленных условиях на печи

100 ко,;.при весовом отношении гидроокиси кальция к мышьяку в виде трехокиси, равном 0,9:1. 2300 кг конвертерной пы и, содержащей 18, 15Х мьппьяка (5,4Х трехокиси мышьяка) и 40,2Х свинца, обрабатывают водной суспензией, содержащей 90 кг окиси кальция и .50 л,воды, сушат до остаточ-. ной влажности 5Х шихтуют с 60 кг коксика и 1100 кг металлического

849 4 последнего к трехокисн (О, 9-3, 5): 1 позволяет извлечь мьппьяк в арсеннд железа на 90-96Х, тогда как без ,нее практически вся трехокись мы, шьяка переходит в воэгоны (пример 1).

Испытания на вымываемость арсенида железа, полученного при переработке мьппьясодержащих материалов по предлагаемому способу,при комнатных и атмосферных условиях в течение

6 лет показывают, что содержание мьппьяка в промывных;водах не превышает 0,02-0,03 Mr/л, т.е. ниже пре дельно допустимого уровня.

Отношение гидроокиси кальция к трехокиси мьппьяна

Продукты с

1,3

0,6

0,9

Вес, Содерг мание,!

Вес Содер-,ИзвлекУ !

r жание, ч ение, Х Х

Извлечение, Вес,. г

Содержаниее, Х

Извлечение

Черновой свинец 29 0,1 0,1 30 0,09 0,1 29 0,14 0,15

Арсенид, железа 75 29,6 78

90 80 32,5 91,2

79 32,5

Извлечение, 34 0,2 0,6 35 0,44 0,54 4! 0,7 1,0

Шлак

9,36 29 7 5 7,65

Воэгоны 35 17,3 21,3 30 8,8

Продолжение таблицы

Отношение гидроокиси кальция к трехокиси мышьяка

3,3

Р,5

Продукты

Вес, Содерг жанне, Х

Содер-) Иэвлежание, чениа, Х Х

) Вес, г

Вес) г

Извлечение, X

Содержание, Х

Черновой свинец 29,5 О, 1 О, 11 30 О, 12 О, 13 30 0,09 О, 1

Арсенид железа 83 «, 97,0 82 33,3 95,8 82,5 33, 1 96,0

3 1082 железа (крупностью 0,5-10ъмм) и плавят в электропечи. В резУЙьтате плавки получают 665,8 кг свинца, . 1516 кг арсенида железа, 1200 кг шлака. В арсениде железа содержание мышьяка составит 25,7Я при извлече." . нии 90,7Х.

Результаты опытов по распределению мышьяка в продуктах плавки, распределение мышьяка по продуктам плав- 10 ки конвертерной пыли в зависимости от весового отношения гидроокиси кальция к трехокиси мышьяка приведено в таблице.

Как видно иэ приведенных примеров, предварительная обработка кон- . вертерной пыпи, содержащей трехокись мышьяка, водной суспенэией гндроокиси кальция при весовом отношении

При применении изобретения получают компактное малотоксичное соединение мышьяка из материалов, содержащих легколетучие формы мышьяка.

1082849

Продолжение таблицы

Продукть

Шлак

47, 0,72 1,2 48 0 56 0 95 50 0,74 1 3

186172437

Воэгоны 26

312252626

Редактор Н.Ковалева

Закаэ 1683/26 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 т

Вес, г,Отношение гидроокиси кальция к трехокиси мьппьяка

Составитель Н.Тумин

Техред Л.Микеш Корректор И.Муска