Способ переработки оксидов меди

Способ переработки оксидов меди

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к переработке рудных концентратов и может Сыть использовано в восстановительных процессах, в частности для получения меди. Целью изобретения является повышение экономичности процесса и устойчивости медного порошка к окислению . Это достигается тем, что восстановление оксидов меди проводят смесью природного углеводородного газа и воздуха при их соотношении

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1!) (51)5 С 22 В 5/"0 5/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCH0h6Y СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЮЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP (21 ) 4! /8654/02 (22 ) l)8. 01 . 9> (46) 15 .01.92 . Бюл. М 2 (71) Институт химической физики

АН АрмСCP (72) А.А. Манташян, В.P. Багдасарян, A.M Ниазян, В.Т. Айвазян, А.Н. Кабирян (53) 669.333 (О88.8) (56) Евдокимов А.И., Костерин В.В.

Природный газ в цветной металлургии.

М.: Иеталлургиздат, 1977, с. 195. (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБпТКИ ОКСИДОВ

МЕЛИ

Изобретение относится к области переработки рудных концентратов и может быть использовано в восстановительных процессах в частности для получения меди.

Известен способ восстановления меди из ее оксидов, где в качестве восстановительного газа используют природный газ. R известном способе ведут восстановление или при температурах жидкого расплава (выше 1ОО I С) с вдуванием природного газа или смеси природного газа и воздуха через хурмы в расплав или в расплав продувают продукты конверсии природного газа .

Недостатком известного способа является проведение i роцесса при высоких температурах, что очень неэкономично. Кроме того, восстановленная известными способами медь неустойчива к окислению при хранении и для повышения устойчивости к окис- лению порошки подвергаются дополнительной пассивацией - мокрой обработ2 (57) Изобретение относится к переработке рудных концентратов и может быть использовано в восстановительных процессах, в частности для получения меди. Целью изобретения является повышение экономичности процесса и устойчивости медного порошка к окислению. Это достигается тем, что восстановление оксидов меди проводят смесью природного углеводородного га-, за и воздуха при их.соотношении (3-1 П: 1 и темпера туре 40 О -55 О С, 2 табл. ке с нанесением на поверхность стабилизирующего слоя мылонафта.

Целью изобретения шляется повы» шение экономичности процесса и устой/ чивости медного порошка к окислению.

Поставленная цель достигается тем, что восстановление оксидов меди проводят смесью природного углеводородного газа и воздуха при соотношении д их (3-10):1 и температуре 4гО-550 С.

Полученный по предложенному способу медный порошок не требует дальнейшей пассивации, так как в процессе восстановления окиси меди на поверхности идет изменение структурных образований с участием атомов и радикалов. Смесь непреврац|енного газа и воздуха может быты вновь использована в рецикле или других технологических целях, так как расходуется всего 5Ô исходного природного газа. о

При температурах ниже 4 )О С процесс восстановления практически отсутствует. При температурах вы1705378 ше 55 ) ОC процесс нетехнологичен, так как существенного изменения скорости процесса не наблюдается.

При соотношениях природный газ: : воздух больше 1П:1 скорость процесса падает в силу существенного уменьшения скорости цепной реакции окисления природного газа и, соответственно, концентрации активных центров, осуществляющих восстановление оксида меди.

При больших содержаниях кислорода в газовой смеси, т.е. при соотношениях, меньших 3:1, эФФективность про- 15 цесса также падает, так как в этих условиях восстановительная среда переходит в окислительную.

Укаэанные соотношеНия представлены в табл.1.;. 20

В табл. 2 приводятся сравнительные данные по содержанию кислорода в восстановительном медном порошке по предложенному способу и прототипу в зависимости от времени хранения.

Сравнивая предложенный способ с прототипом оказывается, что для восстановления 1 т металлической меди, . при прог1ускании 16,5-24 л/г газовоздушной смеси расходуется от 0,08 до

0,12 мз сырого газа вместо 1,96 мз по прототипу, а также зависимость содержания кислорода в восстановленной меди от продолжительности времени хранения по предложенному способу изменяется незначительно, в то время как по прототипу увеличивается пример но в 10 раз.

Примеры осуществления способа.

Процесс проводят в реакторе иэ кварцевой трубки, в которую помещают кварцевую лодочку с оксидом мели (CuO) или субоксидом меди (Cu<0). Ре25

40 актор обогревают электропечью. Термопарным методом ведут контроль температуры.

Природный газ подают непосредственно иэ трубопровода, воздух в сис-! тему подают с помощью небольшого компрессор- воздуходувки. Смешивание газов происходит в специальной емкости-смесителе. 3а расходом смеси следят с помощью реометров. Для экспериментов используют порошок химически чистого оксида меди. Навеску в 5 г подвергают восстановительному обжигу в атмосфере природного газа и воздуха при соотношении 5:1 и температуре 5))0 С в течение 10 мин и скорости подачи в реактор 46 мл/мин, Полученный продукт подвергают химическому анализу на кислород и рентгенофазному анализу. Результаты анализов показали, что степень восстановления в указанных условиях равна

100 .

Таким образом) полученный данным способом порошок не требует дополнительных мер по стабилизации с целью длительного хранения и позволяет уменьшить расход газа примерно в

15 раэ, что приведет к большому экономическому эФФекту.

Формула изобретения

Способ переработки оксидов меди, включающий восстановление их в атмосфере природного газа и воздуха при атмосферном давлении, о т л и чающий с я тем, что, с целью повышения экономичности процесса и устойчивости медного порошка к окислению, восстановление ведут при

40 )-550 С и соотношении природного газа и воздуха (3-10):1.

1 053. 8 т а б л и ц а 1

Степень восстаСоотношен ие

Пример новления, пр иродный газ

:воздух

Таблица 2.

Содержание кислорода в медном порошке, ь через

М образца мес 1,5 мес 2 мес 3 мес

По предложенному способу

О,п40

0,040 и, 050

1,060

С, 045

0,058

0,064

0,048

0,058

0,050

О, 060

0,068

0,050

0,060,0,067

По прототипу с, 440

0,500

0,040 п,060

0,?80

0,330 и,? 00

0,25п

0,33п

".,400

Сос та ви тель Л. Кальниц кий

Редактор О. Спесивых Техред p,,Êðàí÷óê Кор ре к тор М. Самборс кая

Заказ 172 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

L

4

Ь

8

1!

12

13 !

3:1 38п

1:1 400

3:1 400

5:1 400

10:1 400

1:1 5() 0

3: 1 5"

10: 1 5 )0

11:1 500

3:1 550

10;1 550

11:1 550

ЬО

;50

100

100

100

70

100

100

70!

Оо

1,0