Способ получения сухих цинковых белил
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51)4 С 09 С 1/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3848276/22-26 (22) 28.01.85 (46) 15,03,87. Бюл. В 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов (72) А.П. Сычев, А,В, Колесников, . M.À, Найманбаев, В,А, Ниталина, И.С. Багаев и С.М, Кожахметов (53) 667.622.114,712(088.8) (56) Колесникова А.В. и др. Влияние соединений кальция и магния на отгонку цинка при производстве цинковых белил. -Цветные металлы, 1977, Ф 6, с,15-17 °
Авторское свидетельство СССР
Ф 473736, кл, С 09 С 1/04, 1973 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУХИХ ЦИНКОВЫХ
БЕЛИЛ (57) Изобретение относится к области получения неорганических элементов и позволяет повысить степень извлечения цинковых белил и снизить расход топлива при их получении. Шлак от кивцэтной переработки медно-цинковых концентратов состава, 7: цинк 10-15; свинец 0,4-0,7; кремнезем 25-30; же лезо 25-30, в смеси с окисленной цинковой рудой состава, 7: цинк 9-11; свинец 0,3-0)5; кремнезем 4-8; железо !2-15; CaO+NgO 22-30, подвергают вельцеванию. Кельц-возгоны состава, Ж: пинк 55-60; свинец 2-3; железо 23, улавливают на рукавных фильтрах и кулерах, гранулируют с водой и в смеси с цинковыми дроссами состава, Х: цинк 80-85; хлор 0,5-2,5, в соотношении 0,5-4:1 соответственно, подвергают разгонке с образованием свинец- и кадмиевых воэгонов при 750" о
800 С. Прокаленный продукт в смеси с коксом подвергают повторному вель- с цеванию при 1250-1300 С с одновремен-. ным восстановлением цинка, его возгонкой, окислением цинковых паров в газовой фазе и улавливанием получен- С ных сухих белил. Извлечение цинка в сухие белила 76,2-76,4Х. Расход топлива на прокалку 87,5 92 5 кг/т, что
Ое Й меньше, чем для известного уровня техники (145 кг/т шихты) . 1 з.п.ф-лы, 2 табл. СЬ
I 129656
Изобретение относится к способам получения неорганических пигментов, в частности сухих цинковых белил, Используемых в лакокрасочной промышленности, 5
Цель изобретения — повышение сте-«, пени извлечения цинковых белил и снижение расхода топлива при их получении, Способ осуществляют следующим об- 10 разом, Шлак от кивцэтной переработки медно-цинковых концентратов (МЦК) состава, %: цинк 10-15; свинец 0,4-0,7; кремнезем 25-30; железо 25"30, в смеси с окисленной цинковой руцой состава, %: цинк 9-11; .свинец 0,3-0,5; кремнезем 4"8; железо 12-15 СаО +
+ NgO 22-30, направляют на вельцевание и получают вельц-возгоны. Вельцвоэгоны состава, %: цинк 55-60; свинец -2-3; железо 2"3, уловленные на рукавных фильтрах и кулерах, гранулируют с водой и в смеси с цинковыми дроссами, состава, %: цинк 80-85; хлор 0,5-2,5 в соотношении 0,5-4:l соответственно, направляют в трубчатый вращающийся барабан, в котором при 750-800 С происходит разгонка вельц-окиси (ВО), Прокаленная смесь в смеси с коксом поступает в электропечь (или вельц-печь), в которой происходит ее нагрев до 1250-1300 С и вьппе с одновременным восстановлением цинка„ его возгонкой, окислением цин35 ковых паров в газовой фазе и улавливанием получаемых сухих белил (окиси цинка/ .
Пример. Шлак от кивцэтной переработки ИЦК состава, мас.%:
Zn 11,5; Pb 0,6; CaO+MgO 4,9; Яь.О
29,2; Fe 31,0, совместно с окисленной цинковой рудой, содержащей, ìàñ.%: Zn 10,3; Pb 0,35; CaO+NgO
24,9; SiO+ 5,5; Fe 13,5, подвергают вельцеванйю при температуре в реакционной зоне печи !200-1230 С при расходе коксика 420 кг/т, Отношение шлака к руце для различных опытов берут в пределах 0,8-1,7:1. К полученной ВО в результате гранулирования вельц-возгонов добавляют цинковые дроссь состава, мас.%: Zn 83,5;
Cl 2,2. Соотношение дроссов и ВО находится в пределах 1:0,3-5, Раэгонку ВО проводят при температуре в реакционной зоне печи 775 С, Прокаленный продукт совместно с коксом з агружают в элек троп ечь, в которой проводят восстановление цинка и окисление цинковых нозгонов. Температуру в печи поддерживают 1300о
l 350 С. Расход кокса на этой операции 10%.
Результаты в сравнении с известным способом получения цинковых белил представлены в табл.l.
Извлечение цинка иэ цинковых дроссов на стадии разгонки составляет 98%, что учитывается при расче" те извлечения цинка из ВО.
По предлагаемому способу при соотношении шлака к руде менее чем 1:1 извлечение цинка в сухие белила (опыт 1) составило 64,6%, а при соотношении более чем 1,5:1 (опыт 2)
62,6% вследствие снижения показателей на стадии вельцевания, При переработке кивцэтного шлака и руды в соотношениях I:1 и 1,5:1 извлечения цинка в сухие белила выше в сравнении с известным способом опыты 3-5).
Опыты 4, 6 — 9 отражают влияние соотношения дроссов и ВО на показатели извлечения цинка в сухие белила при показателях более чем 2:1 и менее чем 1:4 ° В первом случае сухие белила не удовлетворяли требованиям по содержанию хлора — 0,38% (выше, чем в белилах марки БЦ-3 — 0,25%) а во втором случае — по содержанию свинца — 0,42% (допустимый предел
0,3%), Кроме того, снизилось содержание, а также извлечение цинка в белила с 76,2 до 71,3%.
Эксперименты показали, что кадмий и мьппьяк практически полностью переходят в свинцовые возгоны на стадии раэгонки, Оптимальный интервал температур разгонки по предлагаемому способу определен на. ВО, полученной при вельцевании кивцэтного шлака с рудой в соотношении 1,3:1. Соотношение дроссов к ВО составило 1:2, Расход топлива на прокалку составил по предлагаемому способу 87,5 — 92,5 кг/т (табл,2) против 145 кг/т шихты по известному способу, Извлечение цинка в сухие белила по известному способу составило 65,0% вследствие высоких потерь цинка на стадии разгонки, причем полученные сухие белила соответствовали марке
БЦ-4 по содержанию цинка и свинца, 1296566 г .Всего
Содержание ZnO в белилах, Ж
Соотношение
Сухие белила в расчете на металлСвинец
ВО-цинислен
Из ВО, r
Опыт я ковые дроссы вцэтнь ак
I:0,8 2: ) 679,2
653,2
753,4
761,3
76)91
64,6 348,9 96,8
1,74 7,6
1,76 6,9
1:1,7
2:1
62е6 346еЗ 97е2
2:1
76,2 415,3
76,4 420,1 98,2
76е2 419в6 97ю5
74э6 410 97э) 2,1
8,7
l:1,3
1:),5
l 1,9
2:) 2,02 8,3
2,23 8,9
2:1
3,04 12,4
3:1
2640
417,9 98,) 1:1,3 1:1
1:1,3 4:1
1757
76,0
2,9
11,8
75,6 415,7 98,0
7l 3 392 ° 3 96,8
2,24 91
2,69 11,0
590,5
536,2
1:1,3
5:1
Известный способ
479вl 65ф0
360,8 93,7
5 3 9,4
Как следует из табл. 2, при температуре менее 750 в прокаленной смеси наблю,.ается повышение содержания свинца до О,ЗХ, а при увеличении температуры выше 800 С показатели по от- 5 а» гонке свинца и хлора изменяются незначительно, однако наблюдается снижение содержания цинка в прокаленном продукте с 66,0 до 63,)Х и в связи с этим уменьшение извлечения цинка в !О белила, а также повышение расхода топлива.
Таким образом, использование предлагаемого способа обеспечивает повышение извлечения цинка в сухие белила на 11,2X., снижение расхода топлива на стадии разгонки в 1,5 раза, Формула изобретения
l. Способ получения сухих цинковых белил, включающий вельцевание окисленной цинксодержащей руды, гра,нулирование полученной вельц-окиси, раэгонку путем прокаливания гранулированного продукта в присутствии цинксодержащего материала с образованием и отделением свинцовых и кадмиевых воэгонов, дополнительное высокотемпературное вельцевание продукта, прокаливание в смеси с коксом и восстановление при этом цинка, окисление паров цинка и улавливание окиси цинка, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени извлечения цинковых белил и снижения расхода топлива, исходную цинксодержащую руду на вельцевание подают в смеси со шлаком от кивцэтнои переработки медно-цинковых концентратов в соотношении 1:1-1,5, а в качестве цинксодержащего материала на стадии разгонки используют цинковые дроссы при массовом отношении к вельц-окиси ).-0,5-4.
2. Способ по п.), о т л и ч а юшийся тем, что прокаливание при раэгонке осуществляют при 750-800 С.
Таблица I
1?96566
Таблица 2
Расход топлива кг/т шихты
ИзвлечеСодержание в прокаленной смеси, X
Темпение цинка в белила, Ж ратура прокало киР С
Zn Pb
85 0
75,7
725 66,1 0,30 0,19
750 66в3 Ою19 Ов!7
775 66 5 0 18 0 16
800 66,0 0,17 0,15
825 63,1 0,16 0,14
76,0
8i 5
76,4
90,0
92,5
75,5
95,0
72,3
Составитель Л, Романцева
Техред А. Кравчук Корректор И. Эрдейи
Редактор А. Огар
Заказ 717/28 Тираж 634 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная, 4