Способ получения олова из оловосодержащих материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: цветная металлургия, в частности технология получения олова. Сущность: гранулированную смесь оловосодержащего материала, флюса и твердого восстановителя нагревают, восстанавливают и отстаивают. Восстановление ведут в двух зонах в противотоке материала и газовой фазы, поддерживая в одной зоне температуру 650-800° С и соотношение суммы концентраций двуокиси углерода и паров воды к сумме концентраций моноокиси углерода и элементарного водорода 1,2-1,4, а в другой зоне - температуре 810-900°С и соотношение компонентов в восстанови-- тельном газе 0,2-0,8. Восстановленные гранулы раздавливают, а полученную массу отстаивают. 1 з.п. ф-лы. 1 табл.
СОЮЗ COBETCKMX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (si)s С 22 B 25 02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ (21) 4379387/02 (22) 10.12,87 (46) 07.02,93, Бюл. N 5 (71) Государственный проектный и научноисследовательский институт Гипроникель" и Новосибирский оловянный комбинат . (72) В.В.Костелов, А.Ю.Баймаков, В.А.Муркин, А.П.Дугельный, Ю.С.Корюков и
В.Е.Дьяков (73) Новосибирский оловянный комбинат (56) Цветная металлургия, 1969, N 8, с.48. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОЛОВА ИЗ ОЛОВОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Использование: цветная металлургия, в частности технология получения олова.
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к технологии получения олова.
Известен способ извлечения олова из руды восстановлением ее при 650 — 845 в присутствии газообразного восстановителя, состоящего из водорода и паров воды в определенном соотношении. Способ обеспечивает восстановление олова без расплавления руды и без заметного восстановления"железа.
Отделение металлического олова происходит из холодного материала в отдельном специальном оборудовании механически методами обогащения или химическими способами, Недостатком является то, что его выполнение осложнено необходимостью специального оборудования производства, хранения и применения в качестве восстановителя водорода.
Известен и выбран в качестве прототипа способ восстановления оловянных. кон„„Я2„„1794102 А3
Сущность: гранулированную смесь оловосодержащего материала, флюса и твердого восстановителя нагревают, восстанавливают и отстаивают. Восстановление ведут в двух зонах в противотоке материала и газовой фазы, поддерживая в одной зоне температуру 650 — 800 С и соотношение суммы концентраций двуокиси углерода и паров воды к сумме концентраций моноокиси углерода и элементарного водорода 1,2 — 1,4, а в другой зоне — температуре 810 — 900 С и соотношение компонентов в восстанови-- тельном газе 0,2 — 0,8. Восстановленные гранулы раздавливают, а полученную массу отстаивают. 1 з.п. ф-лы. t табл. центратов, при котором оловянные концентраты восстанавливаются в смеси с 5ь извести и коксиком при 840 — 900 С в течение
1-3 ч в токе водяного пара, содержащем
48 — 5070 водорода и 41-49 моноокиси углерода, Недостатком способа является неустойчивость процесса восстановления мелкодисперсных оловянных пылей из-за спекания материала.
Целью изобретения является снижение энергетических затрат при ведении процесса.
Поставленная цель достигается тем, что мелкодисперсный оловосодержащий материал окатывают с твердым восстановителем и нагревают в реакторе в двух зонах, поддерживая в одной зоне температуру 650800 С и соотношение суммы концентраций двуокиси углерода и паров воды к сумме . концентраций моноокиси углерода.и элементарного воздуха 1,2 — 1,4. а в другой зоне
1794102
40 — температуру 810-900 С и соотношение компонентов смеси 0,2-0,8, при этом отделение олова от твердого остатка ведут непосредственно после восстановления путем раздавливания окатышей в восстановительной среде, поддерживаемой над ванной расплава. Шихту с восстановителем предварительно обрабатывают раствором соды в количестве 0,5 — 3,0 соды в шихте,.а нагрев ведут продуктами горения углеводо- "0 родов в противотоке перемещения шихты.
Способ осуществляют следующим образом.
Оловосодержащий материал, например фьюминговую пыль, содержащую 55,9% олова, 3,88 окиси железа,,2,11% окиси кальция, 6,02% окиси кремния, смешивали с углем, взятым в количестве 10%, окатывали в гранулы, сушили при 110 С. Гранулы дозатором загружали с производительно- 20 стью 20 кг/ч в шахтный реактор. Шихта в реакторе нагревалась и восстанавливалась продуктами сгорания солярового масла с расходом 1,8 xr/÷. Температура в зоне реакции поддерживалась 840 — 850 С. Длительность 25 нахождения гранул в зоне реакции 1,5 ч.
Восстановленная масса окатышей в той же атмосфере, в том же реакторе механическим способом раздавливается и в дисперсном виде приводится в соприкосновение с 30 расплавленным оловом, при этом капельки олова переходят в расплав металла, а твердый остаток остается на поверхности металлической ванны и периодически удаляется. Получаемое металлическое олово имеет невысокое 35 содержание железа, окислы которого в этих условиях почти не восстанавливаются.
Формула изобретения
1. Способ получения олова иэ оловосодержащих материалов, включающий смешивание их с восстановителем, нагрев полученной шихты восстановительным газом, содержащим водород, моноокись углерода, двуокись углерода и пары воды, отделение расплавленного олова от твердого остатка, о т л и ч à ю шийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, смесь оловосодержащего материала с восстановителем обрабатывают раствором соды в количестве
0,5-3 мас. по отношению к смеси, полученную смесь подвергают окатыванию, а нагрев проводят в реакторе, в двух зонах, поддерживая в одной зоне температуру
Для интенсификации углеродистого восстановителя, а также для создания условий, обеспечивающих слияние мелких капелек олова в крупные, с целью более полного и быстрого отделения металла, шихту предварительно смачивают раствором соды из расчета 0,5 — 3 твердой соды от веса шихты.
Нагрев указанной шихты в двух зонах потоками газа с различной восстановительной способностью позволяет восстанавливать двуокись олова из мелкодисперсного материала с высокой степенью использования восстановителя и топлива без образования спеков.
Предлагаемый способ позволяет устранить спекаемость шихты, снизить содержаwe окисного олова в твердых остатках за счет ускорения течения реакции восстановления до металла. Это позволит повысить удельную. загрузку шихты, повысить на t0 удельное использование теплоэнергоносителя и повысить на 2,5% прямое извлечение олова в металл.
В таблице приведены результаты опытов с шихтами, содержащими различное количество соды. При содержании соды ниже
0,5% влияние ее не оказывается. При содержании соды в шихте более 3%, наблюдается сплавление, хотя степень восстановления, металла несколько увеличивается.
Результаты опытов с разным количеством соды в шихте приведены в таблице.
По сравнению с.прототипом предлагаемый способ позволит повысить прямое извлечение олова на 2-3% и снизить энергетические затраты в 1,5 раза.
650 — 800 С и соотношение суммы концентраций двуокиси углерода и паров воды к сумме концентраций моноокиси углерода и элементарного водорода 1,2-1,4, а в другой зоне — температуру 810-900 С и соотношение компонентов в восстановительном газе
0,2=0,8, при этом отделение расплавленного олова от твердого остатка ведут непосредственно после восстановления раздавливанием полученных окатышей в восстановительной среде, поддерживаемой над расплавом олова, и последующим центрифугированием.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что шихту нагревают в противотоке перемещения теплоносителя, 1794102 в с разным количеством соды в шихте, приведены в таблице
Составитель Н.Чинсикова
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор M.Максимишинец
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101
Заказ 525 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5