Способ переработки свинцовых кеков

Способ переработки свинцовых кеков

Реферат

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к переработке свинцовых кеков цинкового производства.

Известен способ переработки свинцовых кеков цинкового производства путем подачи их на агломерацию в шихту со свинцовыми концентратами и флюсами с дальнейшей плавкой агломерата в шахтной печи с получением чернового свинца (В.Я.Зайцев, Е.В.Маргулис. Металлургия свинца и цинка. М.: Металлургия, 1985 г.).

Недостатками указанного способа являются низкое извлечение свинца в черновой металл - 75% и ограничение дозировки свинцовых кеков в шихту агломерации (не более 3-5%) в связи с ухудшением качества агломерата.

Известен способ переработки свинцовых кеков цинкового производства, включающий термообработку с железосодержащим флюсом и последующую электроплавку с получением чернового свинца, штейна и шлака (см. патент России №2150520 по кл. С 22 В 7/00, 13/00, опубл Бюлл. №16 от 10.06.2000 г.).

Недостатком указанного способа являются низкое извлечение свинца в черновой металл и большая загрузка в качестве флюса железной руды, что увеличивает затраты на реализацию технологии.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки свинцовых кеков, включающий термообработку с остатком от выщелачивания обожженного флотоконцентрата в соотношении свинцового кека к остатку, равном 1:(0,1-0,3) (см. патент России №2186133 по кл. С 22 В 7/00, 13/00, опубл. Бюлл. №21 от 27.07.2002 г.).

Недостатком указанного способа является ограничение по переработке свинцового кека в шахтных печах, в которые необходимо подавать агломерат крупностью не менее 30 мм, высокие энергетические затраты и низкое суммарное извлечение чернового свинца из свинцового кека особенно на стадии термической обработки за счет высокого пылевыноса.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении показателей плавки путем получения агломерированных окатышей из свинцового кека цинкового производства крупностью более 30 мм с высокими прочностными и реакционными свойствами.

Технический результат достигается тем, что известный способ переработки свинцовых кеков цинкового производства, включающий в себя термообработку свинцового кека с флюсами и последующую плавку, согласно изобретению дополнительно включает стадию окатывания смеси свинцового кека, негашеной извести и клинкера от вельцевания цинковых кеков с последующей термообработкой и плавкой окатышей, а другим отличием согласно изобретению является то, что на термообработку подают окатыши крупностью 30-100 мм, приготовленные из смеси при следующем соотношении компонентов в ней, масс.%:

свинцовый кек цинкового производства 85-90

негашеная известь 3-5

клинкер от вельцевания цинковых кеков 5-10

Предложенный способ испытан в укрупненно-лабораторных условиях. Испытания показали, что подача на стадию термической обработки окатышей, приготовленных из смеси свинцового кека цинкового производства, негашеной извести и клинкера от вельцевания цинковых кеков крупностью 30-100 мм при соотношении в смеси компонентов, масс.%:

свинцовый кек 85-90

негашеная известь 3-5

клинкер 5-10

позволяет проводить плавку свинцового кека как в шахтных, так и электропечах с повышенными технико-экономическими показателями: извлечением свинца и сниженными затратами на производство.

Проверку способа осуществляют следующим образом.

Свинцовый кек цинкового производства, отфильтрованный на фильтр-прессе состава, масс.%: свинец, цинк 5-13, медь 2-10, железо 1-5, влажностью 20-22% смешивали с негашеной пылевидной известью (фракция минус 0,1 мм 95%) и с клинкером от вельцевания цинковых кеков, %: цинк 1,2, свинец 0,35, железо 37,0, кремнезем 16,0, оксид кальция 3,5 при следующем его ситовом составе (-1 мм - 5,4%, -1-10 - 56%, +10 мм - 38,6%) в двухлопастном смесителе и дозировали смесь на тарельчатый гранулятор диаметром 0,5 м. Процесс грануляции регулировали подачей воды из форсунок, обеспечивая выход окатышей от 30 до 100 мм около 100%. Приготовленные окатыши загружали в лабораторную трубчатую вращающуюся печь диаметром 0,3 м и длиной 2 м и проводили термическую обработку окатышей при температуре 800°С в течение 1,5 часа. Плавку проводили на укрупненной лабораторной печи диаметром 0,2 м при температуре 1250°С в течение 2-3 часов. Перед окончанием плавки в расплав вводили около 2% от веса коксика, затем расплав разливали в изложницы и разделяли шлак, штейн и черновой свинец.

В таблице приведены варианты способа переработки свинцовых кеков цинкового производства.

Как видно из приведенных в таблице данных, при использовании предлагаемого способа возрастает суммарное извлечение свинца, включая стадии термической обработки и плавки, в черновой металл на 3,1%, снижается суммарный расход электроэнергии более чем в 3 раза, снижается запыленность отходящих газов в процессах термической обработки и плавки, появляется возможность использования для плавки менее энергоемких печных агрегатов.

Способ	Состав смеси, %	Материал, на правляемый на термическую обработку	Материал, направляемый на плавку	Суммарное извлечение свинца в черновой свинец, включая стадии термической обработки и плавки, %	Расход электроэнергии на 1 т свинцового кека квт·ч/т
	Свинцовый кек	Негашеная известь	Клинкер	Остаток от выщелачивания обожженного флотоконцентрата
известный	85,0	-	-	15	Неокатанный материал	Сыпучий фракция минус 1 мм 30%	93,7	530
прототип	88,0	4,5	7,5	-	Окатыши диаметром 30-100 мм	Окатыши диаметром 30-100 мм 95%	96,8	150

1. Способ переработки свинцовых кеков, включающий термообработку свинцового кека с флюсами и последующую плавку, отличающийся тем, что он дополнительно включает стадию окатывания смеси свинцового кека, негашеной извести и клинкера от вельцевания цинковых кеков с последующей термообработкой и плавкой окатышей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на термообработку подают окатыши крупностью 30-100 мм, приготовленные из смеси при следующем соотношении компонентов в ней, мас.%:

Свинцовый кек цинкового производства 85-90

Негашеная известь 3-5

Клинкер от вельцевания цинковых кеков 5-10