Способ пирометаллургической переработки мелкозернистых металлосодержащих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

l :l, 1>

Ъ г, ОписАНИЕ 784797

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

С оцналнстнческнх

Республик

К ПАТЕНТУ (63) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 25.09,73 (21) 1961733/22-02 ()M

3 (23) Приоритет — (32) 28 ° 10 ° 72 (31) Р225 30 74 . 1 (33) ФРГ

С 22 В 5/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.11,80,Бюллетень йо 44

Дата опубликования описания 301180 (53) УДК 669.046.5 (088.8) Иностранцы

Рольф Херберт, Райнер Хоманн, Лотар Ре, Карл Аугуст Мэльцер и Мартин Ран (ФРГ) Иностранные фирмы

"Металлгеэельшафт АГ" (ФРГ) и "Дойче Бабкок унд Вилькокс AI " (ФРГ) (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) СПОСОБ ПИРОМЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ.

МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ МЕТАЛЛСОДЕРЕАЩИХ МАТЕРИАЛОВ

3

Изобретение относится к области металлургии, в частности к переработке мелкозернистых материалов плавкой в циклонных агрегатах.

Известен способ пирометаллурги- 5 ческой переработки мелкозернистых металлсодержащих материалов в горизонтальной циклонной камере в потоке кислородсодержащего газа с подачей топлива f1) .

Известный способ не обеспечивает достаточной чистоты получаемого продукта.

Целью изобретения является повышение чистоты получаемого продукта. т5

Поставленная цель достигается тем, что до входа в циклонную камеру процесс ведут в вертикальном газовом потоке при скорости газа 0-30 м/с.

Способ осуществляется следующим 20 образом.

Мелкозернистый материал, богатый. кислородом газ и топливо при температуре ниже температуры реакции смешиваются в суспенэию и вводятся со 25 скоростью, исключающей обратное за..жигание, в вертикальную зону обжига.

Такая подача суспенэии может быть ,осуществлена с помощью ввода, имею,щего соплообраэное сужение, обеспе- 30

2 чивающее ускорение до необходимой скорости. Длительность реакций равна сотым долям секунды, и длина зоны обжига в этом случае около 3 м вполне достаточна. Температура отходящих .газов должна превышать температуру затвердевания расплава не менее чем на 100оС.

Топливо может быть газообразным, жидким или твердым. Вместо углеродсодержащего топлива могут быть использованы вещества не содержащие углероqa, например пирит, сера.

Под богатым кислородом газом подразумевается газ, содержащий не

Иенее 30 об.Ъ кислорода.

Удельная поверхность частиц мелкозернистого материала должна составлять 10-1000 м /кг, что соответствует диаметру частиц 3-300 мк.

Процесс осуществляется при температурах, обеспечивающих.улетучивание некоторых компонентов например цинка, свинца, мышьяка, серебра, кадмия, рения, селена, теллура, германия, висмута. Так, например, при 1600оС цинк отгоняется на 90%, а мышьяк и свинец более чем на 95 .

Охлаждение отходящих иэ циклона газов может осуществляться например

784797

Формула изобретения

Составитель A.Кальницкии

Техред .А.Щепанская Корректор О. Ковинская

Редактор A.Êóïðÿêîâà

Заказ 8599/68 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в котле — утилизаторе или впрыскиванием воды или смеси воздуха и воды в массу отходящего газа, что способствует отделению капель расплава от газа.

Способ применим к.материалам, содержащим как железо, так и цветные металлы в сульфидной или окисленной форме.

Пример. Концентрат, содержащий в вес.Ъ: 25 меди, 30 железа:и

33 серы крупностью 65Ъ 80 мк, смешивается в специальном приспособлении в суспенэию с газом, содержащим 55Ъ кислорода, и подается в зону обжига, где по мере протекания реакции температура повышается до 1600ОC. Газ, содержащий капли расплава со средней скоростью 12 м/с, выходит в горизонтальную циклонную камеру, где реакция эаканчИвается. Газообразные продукты реакции отделяются от жидких под действием центробежной силы.

Газообразные продукты с содержанием сернистого ангидрида 45Ъ направляются на производство серной кислоты, а полученный штейношлаковый расплавв отстойную камеру, где происходит разделение шлака и штейна.

По предложенной технологии перерабатывалась окись цинка чистотой

98Ъ, крупностью около 70 мк. Окисленный материал смешивают в суспен- ЗЦ эию с газом, содержащим 40Ъ кислорода, и коксовым газом, содержащим, об.Ъ: водорода 63, метана 23, окиси углерода 5, и подают в зону обжига, в конце которой температура достигает 1500оС.

Продукты предварительного обжига выходят в горизонтальную циклонную камеру, где реакция завершается.

Отходящие газы, содержащие 5,6 об.Ъ цинка, для извлечения последнего промываются жидким сплавом (440 ОС), содержащим 98Ъ свинца и 2Ъ цинка.

Способ пирометаллургической переработки мелкозернистых металлсодержащих материалов в горизонтальной циклонной камере в потоке кислородсодержащего газа с подачей топлива, отличающийся тем, что, с целью повышения чистоты получаемого продукта, до входа в циклонную камеру процесс ведут в вертикальном газовом потоке при скорости газа 8-30 м/с.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Основы металлургии. М., Металлургиздат, 1961, Т.1, ч.3 с. 103-111.