Способ переработки мелкозернистых сульфидных свинцовых и свинцово-цинковых концентратов

(ВНИИцветмет) и Акционерное общество УстьКаменогорский свинцово-цинковый комбинат(ВНИИцветмет) и Акционерное общество УстьКаменогорский свинцово-цинковый комбинат(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕЛКОЗЕРНИСТЫХ СУЛЪФИДНЫХ СВИНЦОВЫХ И СВИНЦОВО-ЦИНКОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ(57) Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке свинцовых и свинцово-цинковых концентратов. Цель изобретения - повышение производительности путем стабилизации процесса восстановления расплава оксидов. Поставленная цель достигается за счет того, что флюсы перед приготовлением шихты смешивают репулъпацией в оборотной водной фазе, нейтрализуют пулъпу до рН 5-10 и отделяют твердую фазу от жидкой, причем оборотную водную фазу и компоненты шихты смешивают в соотношении ЖТ (0,7-1,4) 1,01.Изобретение Относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке свинцовых и свинцово-цинковых концентратов.Цель изобретения - повышение производительности путем стабилизации процесса восстановления расплава оксидов.Пример 1. При осуществлении процесса по известному способу к измельченному мелкозернистому свинцово-цинковому концентрату с крупностью частиц менее 60-90 мкм добавляют кварцевый песок и известняк (размер частиц флюсовминус 2000 мкм) и оборотные окисленные свинецсодержащие продукты (свинцовые кеки от выщелачивания цинка из окисленных цинковых возгонов). Полученная смесь имеет следующий химический состав, мас.Смесь сушат до влажности менее 1. В сухую смесь вводят окисленные оборотные пыли плавки, добавляют твердый углеродсодержащий восстановитель (коксик) в количестве 50 кг на 1000 кг концентрата и направляют на обжиг и плавку в техническом кислороде в полупромышленном агрегате КИВЦЭТ-ЦС. Образовавшиеся при обжиге-плавке газы направляют на очистку от окисленных пылей, которые непрерывно возвращают на стадию подготовки шихты. Из полученного при обжиге и плавке оксидного расплава на коксовом фильтре восстанавливают окислы свинца до металла, а из образовавшегося цинксодержащего шлака извлекают цинк в вице окисленных цинковых возгонов.Процесс плавки контролируют путем отбора проб расплава, полученного при взвешенной плавке, в которых определяют содержание свободных, не растворившихся в оксидном расплаве флюсующих окислов - диоксида кремния и оксида кальция (см. табл., опыт 1).Пример 2. При осуществлении процесса по предлагаемому способу к измельченному мелкозернистому свинцово-цинковому концентрату с крупностью частиц менее 60-90 мкм добавляют измельченный кварцевый песок и известняк, оборотные окисленные свинецсодержащие продукты,полученные после выщелачивания цинка из окисленных цинковых возгонов, и эту смесь репульпируют в оборотной водной фазе при ЖТ, равном 0,821. Пульпу при ее непрерывном перемешивании доводят до требуемого значения рН,используя при этом соду. Затем фильтрацией пульпы отделяют водную фазу (ее возвращают на приготовление пульпы) от кека, который подвергают сушке по влажности менее 1. Полученная шихта имеет тот же химический состав, что и впримере 1. В сухую шихту непрерывно вводят окисленные оборотные пыли плавки, туда же добавляют твердый и углеродсодержащий восстановитель (коксик) в количестве 50 кг на 1000 кг концентрата и направляют на обжиг и плавку в техническом кислороде укрупненнолабораторной установки или в полупромышленном агрегате КИВЦЭТ-ЦС. Образовавшиеся при обжиге и плавке газы направляют на очистку от пылей, которые непрерывно возвращают на плавку шихты. Из полученного при обжиге и плавке оксидного расплава восстанавливают металлический свинец, а из цинксодержащего шлака извлекают цинк в виде окисленных цинковых возгонов.Процесс плавки контролируют аналогично примеру 1 (см.табл., опыты 2-7 и 9-12).Пример 3. Способ осуществляют по примеру 2, но все окисленные свинецсодержащие продукты (свинцовые кеки от выщелачивания цинковых возгонов) и окисленные пыли взвешенной плавки направляют на приготовление пульпы. Это позволяет совместить приготовление пульпы с извлечением в оборотную водную фазу некоторых летучих, водорастворимых компонентов свинцового сырья, например кадмия (см.табл., опыт 8).Как видно изданных таблицы при осуществлении процесса переработки сырья по предлагаемому способу достигается полное усвоение вводгпиьтх на плавку флюсов непосредственно во взвешенном состоянии, так как в углеродсодержащий слой поступает расплав с заданным соотношением шлакообразующих. Это приводит также к снижению потребления тепла в объеме углеродсодержащего слоя на побочные эндотермические процессы, конкурирующие по расходу тепла с целевым процессом - восстановлением оксидов свинца до металла.Таким образом, предлагаемый способ позволяет по сравнению с известным повысить фактическую производительность процесса на 7,6-7,8 за счет сокращения времени вынужденных простоев, вызванных нарушением стабильности восстановления оксидов свинца в углеродсодержащем слое (отклонением температуры и состава восстанавливаемого оксидного расплава от заданных).1. Способ переработки мелкозернистых сульфидных свинцовых и свинцово-цинковых концентратов, включающий измельчение концентратов, приготовление шихты, содержащий концентрат, оборотные окисленные свинецсодержащие продукты, известковый и кварцевый флюсы,сушку полученной шихты до влажности менее 1, обжиг и плавку шихты во взвешенном состоянии в атмосфере кислорода с получением диспергированного оксидного расплава, восстановление расплава в слое твердого углеродсодержащего материала с получением свинца и цинксодержащего шлака, отличающиеся тем, что, сцелью повышения производительности путем стабилизации процесса восстановления расплава оксидов, флюсы перед приготовлением шихты измельчают по крупности минус 200 мкм, компоненты шихты смешивают репульпацией в обо 284 6ротной водной фазе, нейтрализуют пульпу до рН 5-10 и отделяют твердую фазу от жидкой.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что оборотную водную фазу и компоненты шихты смешивают в соотношении ЖТ(0,7-1,4)-1,0.Опыт рН Скорость Размер частиц Содержание в расплаве Затраты тепла Время пропульпы фильтрации известкового и взвешенной плавки не- на растворение стоев из-за пульпы, силикатного растворившихся флюсов флюсов в слое нарушения мл/мин-дм 2 флюсов, мкм от загрузки в шихту, углеродсодер- работы угЖащего мате- лродсодежариала от затрат Щего слоя на восстанов- от каленление свинца, дарного диоксид оксид каль- кремния ция 1 - - Минус 2000 50 40 8,2 2 2,5 5 -- 50 40 8,2 3 5,5 23 40 30 8 5 5,5 23 Минус 500 10 6,1 6 2,5 5 Минус 200 30 20 32 7,5 7 4 6 Минус 200 20 15 24 6,9 8 5 15 0,5 9 5,5 22 0,4 10 7 21 0,4 11 10 15 0,6 12 11 3 6,3Верстка Казпатент, исполнитель Любимов И.Ю. Корректор Молчанова Н.А. Ответственный за выпуск Фаизова Э.3.