Способ конвертирования свинецсодержащих медных штейнов

(51) 22 15/06 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к конвертированию полиметаллических штейнов. Предложен способ конвертирования свинецсодержащих медных штейнов, включающий продувку расплава кислородсодержащим газом с подачей в качестве флюса кварцевой руды и шлака электротермофосфорного производства в количестве, обеспечивающем содержание оксида кальция в конвертерном шлаке, по меньшей мере,6,5 мас. . Техническим результатом изобретения является повышение степени извлечения свинца в возгоны.(72) Бобров Владимир Михайлович Ситько Елена Александровна Скорнякова Лидия Григорьевна Камирдинов Аббас Гуламединович(73) Акционерное общество Центр наук о земле,металлургии и обогащения(54) СПОСОБ КОНВЕРТИРОВАНИЯ СВИНЕЦСОДЕРЖАЩИХ МЕДНЫХ ШТЕЙНОВ 23504 Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к конвертированию полиметаллических штейнов. В процессе конвертирования свинецсодержащих медных штейнов свинец переходит как в шлак, так и в газовую фазу (возгоны), причем предпочтительным является его возгонка, так как при этом получают товарный продукт и снижается циркуляция свинца в переделах плавкаконвертирование,потому что получаемый конвертерный шлак заливают обратно в печь. Возгонка свинца осуществляется за счет высокой летучести сульфида свинца при достижении в конвертере температуры порядка 1250-1280 С, при которой парциальное давлениесоставляет порядка 1 атм. В процессе конвертирования штейнов кроме возгонки сульфида свинца происходит и его окисление по реакции 3/2 О 2 РО 2 Снижению перевода сульфида свинца в оксид и в последующем в шлак способствует присутствие в силикатном флюсе конвертирования оксида кальция,который повышает активность образующегося РЬО. При этом равновесие реакции окисления сульфида свинца смещается влево исохраняется в расплаве. Известен способ конвертирования штейнов,включающий продувку их окислительным газом,подачу флюса, состоящего из кварца и известняка,где содержание известняка в смеси составляет 1012 А.с. СССР 246057, С 22 В 15/06, 1964 г. Способ обеспечивает получение конвертерных шлаков с низким содержанием меди, но он малоэффективен при переработке медных штейнов с повышенным содержанием свинца. Извлечение свинца в возгоны будет невысоким, так как при использовании известняка в качестве флюсующей добавки невозможно поддерживать высокую температуру расплава, при которой сульфид свинца максимально возгоняется. Известен способ конвертирования штейнов, при котором в качестве флюса используют кварц с добавлением известняка А.с. СССР 673664,С 22 В 15/06, 1979 г. Недостаток способа - невысокое извлечение свинца в возгоны - 44, из-за снижения в процессе конвертирования температуры расплава до 11301150 С, что связано с потерей тепла за счет эндотермического эффекта разложения известняка. Кроме того, подшихтовка известняка во флюс будет увеличивать количество отходящих технологических газов, и как следствие -это потери тепла с ними, что также приведет к снижению температуры расплава. Наиболее близким по технологической сущности к предлагаемому изобретению является способ конвертирования свинецсодержащих медных штейнов,включающий продувку расплава кислородсодержащим газом с подачей флюса,состоящего из кварцевой руды и твердого отвального шлака электроплавки медных концентратов и получением черновой меди, конвер 2 терного шлака и возгонов (патент РК 2893,С 22 В/15/06, 1992). Недостаток способаневысокое извлечение свинца в возгоны (49,7-52,7), обусловленное невысоким содержанием оксида кальция в отвальном шлаке (12-16 мас. ) и соответственно в получаемом конвертерном шлаке. Повысить содержание оксида кальция в конвертерном шлаке возможно, значительно увеличив расход твердого отвального шлака, но это приведет к снижению температуры расплава, а,следовательно, и к снижению извлечения свинца в возгоны. Достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение извлечения свинца в возгоны при конвертировании штейнов медеплавильного производства,содержащих свинец. Это достигается в способе конвертирования свинецсодержащих медных штейнов, включающем продувку расплава кислородсодержащим газом с подачей флюса в виде кварцевой руды и шлака электротермофосфорного производства, причем шлак подают в количестве, обеспечивающим содержание оксида кальция в конвертерном шлаке,по меньшей мере, 6,5 мас. . Сущность изобретения заключается в следующем. В предлагаемом способе подачу флюса осуществляют в виде кварцевой руды и электротермофосфорного шлака, содержащего 40-45 мас. оксида кальция. Использование высококальциевистого шлака электротермофосфорного производства обеспечивает высокую температуру расплава при конвертировании штейнов, что позволяет увеличить степень возгонки свинца. Предусматривается расход электротермофосфорного шлака в количестве,обеспечивающем содержание оксида кальция в конвертерном шлаке, по меньшей мере, 6,5 мае. ,для предотвращения окисления сульфида свинца с высокой степенью возгонки. Таким образом, введение при конвертировании свинецсодержащих медных штейнов в состав флюса высококальциевистых малоэнергоемких техногенных отходов,в частности,шлака электротермофосфорного производства, позволяет вести процесс на высококальциевистый конвертерный шлак с сохранением теплового режима процесса плавки, что способствует увеличению возгонки свинца. Примеры осуществления способа. Пример 1. В конвертер порциями заливают расплав штейна(всего 126 т), содержащий мас.С - 51,0 Р 6,2- 2,2- 13,5- 23,0 и продувают воздухом при температуре 1250 С до получения черновой меди. На каждую порцию штейна загружают кварцевую руду (всего 20 т), состава, мас.Си 0,7 Р - 0,1- 2,5 2 - 62,0- 2,5 А 12 О 3 10,0 и шлак электротермофосфорного производства 23504 В результате процесса конвертирования штейна были получены черновая медь, конвертерный шлак с содержанием оксида кальция 7 мас.и возгоны. Распределение свинца по продуктам плавки составило,Черновая медь 2,2 Конвертерный шлак - 44,7 Возгоны- 53,1. Пример 2. В конвертер порциями заливают расплав штейна(всего 126 т), содержащий мас.С - 51,0 Р - 6,2- 2,2- 13,5- 23,0 и продувают воздухом при температуре 1250 С до получения черновой меди. На каждую порцию штейна загружают кварцевую руду (всего 15 т), состава, мас.С 0,7 Р- 0,1- 2,5 2 - 62,0- 2,5 А 12 О 3 10,0 и шлак электротермофосфорного производства(всего 15 т), состава, мас.- 0,7- 0,4 2 42,0- 44,0 А 12 О 3 - 1,2. В результате процесса конвертирования штейна были получены черновая медь, конвертерный шлак с содержанием оксида кальция в нем 11 мас.и возгоны. Распределение свинца по продуктам плавки составило,Черновая медь - 2,3 Конвертерный шлак - 38,6 Возгоны - 59,1. Пример 3. В конвертер порциями заливают расплав штейна(всего 126 т), содержащий мас.С - 51,0 Р - 6,2- 2,2- 13,5- 23,0 и продувают воздухом при температуре 1250 С до получения черновой меди. На каждую порцию штейна загружают кварцевую руду (всего 10 т), состава, мас.С 0,7 Р - 0,1- 2,5 2 - 62,0- 2,5 А 12 О 3 10,0 и шлак электротермофосфорного производства(всего 20 т), состава мас.- 07- 0,4 2 42,0- 44,0 А 12 О 3 - 1,2. В результате процесса конвертирования штейна были получены черновая медь, конвертерный шлак с содержанием оксида кальция в нем 15,6 мае.и возгоны. Распределение свинца по продуктам плавки составило,Черновая медь - 2,5 Конвертерный шлак - 34,5 Возгоны - 63,0. Таким образом, извлечение свинца в возгоны при дополнительной подаче в качестве флюса шлака электротермофосфорного производства повысилось на 3,4-10,3 по сравнению с прототипом. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ конвертирования свинецсодержащих медных штейнов, включающий продувку расплава кислородсодержащим газом с подачей флюса в виде кварцевой руды и получением черновой меди,конвертерного шлака и возгонов, отличающийся тем, что конвертирование проводят с подачей в качестве флюса дополнительно шлака электротермо-фосфорного производства в количестве, обеспечивающем содержание оксида кальция в конвертерном шлаке, по меньшей мере,6,5 мас. .