Способ получения трехсернистой сурьмы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗЬВРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсинк
Соцналнстнческнк
Республик п 882934 (B l ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 20. 02. 80 (21) 2884625/23-26 (5 3 ) М. Кл. .С 01 С 30/ОО с присоединением заявки М (23) Приоритет
3Ъоуюарственнм11 комнтнт
СССР но днлнм нмйретенн11 н нтнрытн11
Онублнковано23.11.81. Бюллетень Ю43 (53) УДК 661.886 (088.8) Дата опубликования описания 23. 11.81
Г.С.Мулява, M.Ã.Çàéöåâ, В.Т.Шуваев, Л.Ф.Ионова и Д.К,Донских (72) Авторы изобретения
1 . Ь М . «,«/М,;
Среднеазиатский научно-исследовательс ий-".и проектный д институт цветной металлургии «- -" .- -" "-"...Л ":
1 (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТРЕХСЕРНИСТОЙ СУРЬМЫ
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ полуп чения трехсернистой сурьмы путем пропускания паров серы и воздуха через расплав сурьмы (2).
Недостатками известного способа являются недостаточно высокий выход продукта — 80%, связанный с потерями сурьмы в виде летучей трехокиси, а также недостаточно низкое содержание свободной серы в продукте и
Изобретение относится к химической технологии, в частности к способам получения трехсернистой сурьмы; (крудума).
Известен способ получения трех5 сернистой сурьмы зейгерованием штуфных сульфидных руд, содержащих 4060% ЬЬ, при 750-850 С в течение 810 ч $1).
Недостатком этого способа является низкий выход продукта — 60%.
2 загрязнение продукта трехокисью сурь.,мы °
Цель изобретения — повышение выхода продукта до 94,8-99,5Х и снижение с содержания свободной серы в продукте до 0,01-0,06Х.
Поставленная цель достигается согласно способу получения трехсернистой сурьмы, заключающемуся в том, что пары серы пропускают через расплав сурьмы, причем отношение диаметра пузыря серы к высоте слоя расплава поддерживают равным 1:10-20, а после подачи паров серы расплав перемешивают в течение 0,3-1 ч.
Кроме того; серу берут в количестве 103-115Х от стехиометрически необходимого.
При этом температуру расплава поддерживают равной 650-850оС.
Пример. Через слой расплава сурьмы (Sb 98,8Х, 0,1%, As 0,1%,.
S10g 0,1, остальное — 0,9%) высотой
40 мм пропускают пары серы в виде
882934 единичных пузырей диаметром 6,4 и
2 мм и давлении, равном сумме внешнего и гидростатического с отклонением +5%. Серу в количестве 103115% от стехиометрически необходимого загружают в генератор, который затем герметиэируют. Процесс ведут при температуре расплава, изменяющейся от 650 до 850 С (средняя — 750 С) и при 900-1000 С (средняя — 950 С).
После удаления всей серы из генератора расплав трехсернистой сурьмы выдерживают при перемешивании в течение 0,3-1 ч. Затем расплав охлаждают, крудум взвешивают и анализируют.
Зависимость выхода и состава продукта от температуры расплава, количества серы, отношения диаметра пузыря серы к высоте слоя расплава и времени перемешивания приведена в таблице;
Согласно приведенным данным, превышение количества серы, подаваемого через расплав, выше 115% от требуемого по стехиометрии даже при достаточно длительном перемешивании приводит к образованию крудума с повышенным содержанием серы свободной—
0,40%. Уменьшение же этого количества ниже требуемого по стехиометрии снижает выход крудума, а под слоем
4 продукта остается металлическая сурь- . ма. Уменьшение времени перемешивания менее 0,3 ч приводит к повышению в продукте содержания серы свободной.
Увеличение же времени перемешивания выше часа практически не изменяет содержания серы свободной, но при этом теряется часть продукта за счет медленного окисления сурьмы и, в пер10 вую очередь, серы, т.е. получен металлизированный продукт с содержанием серы общей, меньшим, чем требуется для ярудума.
Увеличение отношения диаметра
15 пузыря серы к высоте слоя расплава от 1:10 до 1:6,6 приводит к снижению выхода продукта из-за того, что пар серы в большом пузыре не успевает полностью провэаимодействовать с сурь20 мой и кроме того получают металлизированный продукт. Уменьшение от= ношения менее 1:20 нецелесообразно, так как дальнейшего повышения выхода продукта не происходит.
25 Увеличение температуры расплава о выше 850. С приводит к снижению выхода продукта из-за потерь сурьмы при испарении.
Предлагаемый способ позволяет поЗв высить выход продукта с 80% до 94,499,5% и снизить содержание свободной серы в продукте до 0,01-0,06%.
750 80
750 103
750 115
750 140
750 115
750 115
750 115
1:10 0,6 72,9 26,0
0,02 75,0
0,6
0,6
0,6
1:10
72,9 26,0 0,02 У6,7
2Ü,2
72,2
26,6
72,2
72,4 26,4
72,4 26,4 0,06 99,5
72,6 . 25,8 0,01 94,8
1:10
1:10
1: 10 0,15
1:10 0,3
1:10 1,0
0,05 98,5
0,40 98,7
0,10 99,7
882934
Продолжение таблицы
750 115 1:10 2,5 73,6 24,8 0,01 90,3
750 115 1:6,6 0,6 73,8 24,6 0,01 8090
750 115 1: 20 Оь 6 72 ° 1 26 ° 3 Ов05 98э 7
9
950 115 1:10 0,3 72,8 25,8 0,02 88,5 металлическая сурьма.
Составитель Л,Ситнова
Редактор Н.Данкулич Техред.М.Рейвес
Корректор О. Билак
Заказ 10102/26 Тираж 508 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета CGCP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, - на дне тигля обнаружена
Формула изобретения
1. Способ получения трехсернистой сурьмы путем пропускания паров серы через расплав сурьмы, о т л и ч аю шийся тем, что, с Целью повышения выхода и снижения содержания свободной серы в продукте, поддерживают отношение диаметра пузыря серы к высоте слоя расплава равным 1:1020, а после подачи паров серы расплав перемешивают в течение 0,3-1 ч.
2, Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что серу берут в количестве 103-115Х от стехиометри33 чески необходимого.
3. Способ по пп, 1, 2, о т л ич а ю шийся тем, что температуру расплава поддерживают равной 650850о
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Мельников С.М. Сурьма. M., 33
"Металлургия", 1977, с. 423-426.
2. Там же, с. 422 (прототип).