Способ переработки пластин никелевожелезных (кадмиевых) аккумуляторов

Способ переработки пластин никелевожелезных (кадмиевых) аккумуляторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ "

ИЗОБРЕТЕНИЯ

-1TI1 539087

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 22.01.75 (21) 2099835/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.12,76. Бюллетень ¹ 46

Дата опубликования описания 19.01.77 (51) М. Кл.- С 22В 23, 02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.168.3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Я. Кошкаров, А. А. Ферштатер, А. И. Окунев, О. В. Сосновский, Г. П. Ширяев, Ф. И. Закиров и А. А. Сорокин

Институт металлургии Уральского научного центра АН СССР и

Режский никелевый завод (71) Заявители (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛАСТИН НИКЕЛЕВО-ЖЕЛЕЗНЫХ (КАДМИЕВЫХ) АККУМУЛЯТОРОВ

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к технологии переработки пластин никелево-железных (кадмиевых) аккумуляторов.

Известны способы переработки отработанных аккумуляторов с извлечением в товарный продукт ценных металлов (никеля, свинца, кадмия).

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ переработки отработанных положительных пластин никелево-железных и никелево-кадмиевых аккумуляторов, заключающийся в том, что перед плавкой анодные пластины (или анодную массу) сушат при 350 — 450 С, последовательно загружают в электрическую дуговую печь и расплавляют при открытой дверце загрузочного окна печи (1). В этих условиях, благодаря свободному доступу воздуха через открытое загрузочное окно, происходит окисление примесей, выжигание углерода. Часть графита механически выносится из печи газовым потоком. В результате содержание углерода в пластинах существенно снижается до их расплавления, что приводит к ошлаковыванию части железа, повышению содержания никеля в образующемся ферроникеле и снижению содержания в нем углерода и некоторых других нежелательных примесей, например серы. Температуру ванны расплавленного металла поддерживают равной 1580 — 1650 С.

Недостатки известного способа следующие:

5 поступление потока воздуха в печь через открытое загрузочное окно в боковой стенке печи приводит к омыванию воздухом части шнхты (одной стороны), т. е. к неэффективному использованию кислорода воздуха, в ре10 зультате чего процесс выгорания углерода и окисление серы и примесей в пластинах занимает продолжительное время, а также к высокому расходу воздуха, который переохлаждает расплав со стороны загрузочного ок15 на и, поэтому температуру жидкого металла нсобходимо поддерживать в пределах 1580—

1650 С. высокая температура расплавленного металла (1580 — 1650 С) вызывает перерасход

20 электроэнергии, уменьшает термическую и химическую стойкость огнеупоров, увеличивает расход электродов; прн плавке пластин с малой основностью активно протекают процессы растворения маг25 незнальной футеровки (содержанне MgO в шлаках достигает 20 — 30 /О) и, кроме того, получаются шлаки с высоким содержанием закиси железа (до 59%), что создает определенные трудности при удалении шлака с ферро30 никеля;

5) 39087

Сос)авитс. и О, Веретенников

Тсхрсд М. Семенов

Корректор Е, Хмелева

1 сдактор И. 1(ориеико

Заказ 2820, 18 1Л: (.. (а 1863 Тиракк 764 Подписное

Ц131Л1ЛП11 1 î(),)8 ) тес: ното комитета Совета Министров С(.С1 ио (сиам изоврстешгй II открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская иао., )ь 1, 5

1ииотра(!)3(я, lij) Саиуиоиа, 2 при сушке ла.,(елей в температурном интервале 350 — 450 С спрсссоваппая активная масса утрачивает прочпост! ыс свойства и станоВИТС31 (1>1ПУт1С!1,:! МЕТ ..Ë;1È !CCI(t!C ИЛа«ТИП!>1хрупкими ьслсдствис взаимодейстьч )l ш со щелочью; поэтому при перегрузке ламелей возможны значительные потери никеля.

Целью изобретения является интенсификация процессов рафш(ировапия металла, повышение производительности печи и качества ферроникеля, снижение расхода электроэнергии и повышение стойкости футсровки печи.

Это достигается тем, что пластины аккумуляторов проплавляют в электрической дуговой печи с одновременным окислением расплава воздухом, причсм Воздух подаlот в с!Ой шихты между степкой и сводом печи ко всему ее периметру. Расплавление шихты ведут при температуре ванны металла 1450 — 1575 С и основности шлака 1,8 — 3,0. Удаляемые в пропессе плавки элементы преимущественно или шлакуются, или переводятся в газовую фазу.

Способ осуществляют следующим образом.

Пластины аккумуляторов шихтуют с флюсами, загру)кают в дуговую электропечь и подплавляют. В слои шихты подшот воздух.

Подача воздуха в печь производится между ее стенкой и сводом по всему периметру при закрытом загрузочном окне. Расплавление шихты ведут прп температуре и осповности шлака в указанных пределах. Г1о окончании плавки скачива:от шлак i! грапулируют полученный ферроникель.

Пример. Плавку пластин проводят в дуговой электропечи ДСП-ЗМ2 емкостью 3 т.

Мощность трансформатора 1800 кВЛ. Плавку пластин щелочных никелево-)кслезных аккумуляторов (состав, % .. 21 Ni; 7 — 8 С; 4 — 5

NaOH; 35 — 40 Fe) в количестве 9,8 т ведут совместно с флюсами через отверстия ме)кду стенкой и сводом печи по всему ее периметру при закрытом загрузочном окне. Температура плавки 1520 С; сила тока 4,5 — 6,0 кА; напря)i(c 110 1:-. u — l f)0 1-:; р;1«Х0, -)л к гр() - пер гни плавку 9800 кВч. Продолжптсльност) плавки

360 мпи, в 1ом !Псле: загр1зка Illl:х . ы

3,7 . 11!И;,) а «П !а!3;IC:i C 287 )11.:1; C. 1И» !1!л 111(а 11

5 металла 30 м)!11.

H результате плаг!;;i получа!От 6011 кг фсррониксля «лсдующсго составa, "",;: 36,3 Х1;

0,05 С; 0,08 . ; 0.010 Р; 0,06 Сп.

ПО Опись! вас 101((I способ снижсп lic те lпс10 р ат р1 И(идко(! t!3 Il.tbi позво чяе Сократить расход элсктроэнсрпш, снизить растворен)(е футсровки и уменьшить разрушение свсда.

Г!одача воздуха в ш;(хту ч()рсз отверстие между стен. ;,й печи и сводом по все;1у перимет15 р Даст возможность !,I!Tcнсифицировать процесс рафинирования мета Iëà. В конечном итоге увсличивастся производительность плавильного агрегата. По результатам испытгншй па Рсжском никелевом заводе производитсль20 ность дуговой трехтонной электропсч:1 увеличивается в 2,0 — 2,3 раза. (1) О р х! у л а и 3 0 О р с т е 1 . н я

Способ переработки пластин 1(икслеьо-жс25 лезпых (кад)(иевых! аккумуляторов, вкл1очающий их одновременное проплав",c!Ièc и окисление воздухом в эл(-ктрической дуго 30H печи с иаведспп(м осно(3;(ог0 шлака. о т л и ч а 10шийся тем, что, с licлью интенсификации

3 ) процессов рафинирования металла, повышения производительности и качества ферроник е л я, с и и ж е и и я р а с х О д а э л е к т р О 3 I I c j) Г и и и и Овышения стойкости футеровки печи, воздух нагрева!от до 500 — 800 С и подают в слой

35 и!ихты между стенкой и сводом печи по всему ее периметру. а при дости)кении расплавом температуры 1450--1575 С основность шлака доводят до 1,8 — 3,0 и поддер)кивают в этих пределах.

40 Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство и" 272558, М. Кл.а С 22В 3/02, !966.