Способ конвертирования полиметаллических медных штейнов

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к конвертированию штейнов. Способ конвертирования полиметаллических медных штейнов включает продувку расплава кислородсодержащим газом с подачей флюса в виде смеси кремнеземсодержащей руды и силикатноизвесткового продукта в массовом соотношении(0,750,80)(0,200,25) с получением черновой меди,конвертерного шлака и возгонов. Техническим результатом изобретения является снижение содержания меди в конвертерном шлаке и повышение степени извлечения свинца в возгоны.(72) Ситько Елена Александровна Скорнякова Лидия Григорьевна Айдарханов Арнур Елеусизович Вишневский Дмитрий Михайлович Конуспаев Арман Ануарович(73) Акционерное общество Центр наук о земле,металлургии и обогащения(56) Ванюков А.В. Комплексная переработка медного и никелевого сырья, ч.1, Алма-Ата, 1980 г. с.263, 268(54) СПОСОБ КОНВЕРТИРОВАНИЯ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МЕДНЫХ ШТЕЙНОВ Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к конвертированию медных штейнов. Известен способ конвертирования медных штейнов, при котором на плавку подают кремнеземсодержащий флюс. (Разработка научных основ процессов фазообразования и структурных превращений в полиметаллических и кремнеземистых материалах с оценкой их флюсующих свойств для более полного и комплексного извлечения металлов из минерального и техногенного сырья Отчет (заключительный) РГП Центр химико-технологических исследований Рук-ль Бобров В.М. - Алматы, 2005. с.108 госрегистрации 0103 РК 00244). Недостатком способа является высокое содержание меди в конвертерных шлаках(более 4 мас. ) и низкая степень извлечения свинца в возгоны (24-26). Это связано с тем, что при использовании кремнеземсодержащего флюса скорость образования первичного шлака идет медленно, а задержка в формировании шлака приводит к переокислению штейнового расплава и получению шлаков с высоким содержанием магнетита, что в свою очередь повышает потери меди и свинца. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ конвертирования свинецсодержащих медных штейнов, где в качестве флюса подается кремнеземсодержащая руда(Ванюков А.В. Комплексная переработка медного и никелевого сырья, ч.1, Алма-Ата, 1980 г. с.263, 268). По данному способу расплав штейна продувают кислородсодержащим газом с подачей флюса и получением черновой меди, конвертерного шлака и возгонов. В данном способе используется флюс, в котором активность кремнезема невысока, что приводит к переокислению железа до магнетита, а повышение содержания магнетита определяет рост механических и растворенных потерь цветных металлов со шлаком, в частности, меди и свинца. Содержание меди в конвертерном шлаке до 3 мас. , а извлечение свинца в возгоны составляет 27, что является недостатком способа. Достигаемым техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение содержания меди в конвертерном шлаке и повышение степени извлечения свинца в возгоны. Это достигается в способе конвертирования полиметаллических медных штейнов, включающем продувку расплава кислородсодержащим газом с подачей флюса в виде смеси кремнеземсодержащей руды и силикатноизвесткового продукта в массовом соотношении (0,7510,80)(0,2010,25) с получением черновой меди, конвертерного шлака и возгонов. Силикатно-известковый продукт представляет собой твердые минеральные образования и является отходом металлургического производства. Данный продукт содержит, мас.36-44 СаО, 33-40 2,4-10 А 2 О 3, 3-8 . 2 Использование при конвертировании полиметаллических медных штейнов силикатноизвесткового продукта в качестве добавки во флюс в смеси с кремнеземсодержащей рудой приводит к быстрому образованию первичного шлака(рентгеноаморфной фазы) с высоким содержанием в нем СаО. При этом происходит взаимодействие между рудными составляющими и магнезиальными алюмосиликатами кальция силикатно-кальциевого продукта с образованием рентгеноаморфной фазы. Быстрое ошлакование железа не допускает увеличения концентрации магнетита в расплаве,наличие которого обуславливает большую степень растворимости цветных металлов, в частности, меди и свинца и, следовательно, их потери с конвертерным шлаком. Кроме того,использование высококальциевистого силикатно-известкового продукта, содержащего до 45 ма.СаО,обеспечивает относительно высокое содержание оксида кальция в расплаве, что позволяет предотвратить окисление свинца и не перевести его в шлак, а максимально, в виде легколетучего сульфида свинца, перевести в газовую фазу и тем самым увеличить его извлечение. Введение при конвертировании полиметаллических медных штейнов смеси кремнеземсодержащей руды и силикатноизвесткового продукта в массовом соотношении(0,750,80)(0,200,25) является необходимым и достаточным для оптимального проведения процесса конвертирования при достижении снижения содержания меди в конвертерном шлаке и повышения извлечения свинца в возгоны. Примеры осуществления способа. Пример 1. Конвертировали штейн состава, ма.49,7 С 7,8 Р 13,73,623,0 . Расплавили 100 г штейна. В расплав подали 15,2 г кремнеземсодержащей руды состава, ма.75,0 2 1,60,3 СаО 10,2 А 23 и 3,8 г силикатноизвесткового продукта, состава ма.37,9 2 0,242,4 СаО 4,0 А 23 3,5 . Смесь в соотношении кремнеземсодержащая рудасиликатно- известковый продукт 0,80,2. В расплав штейна через алундовую трубку продували воздух со скоростью 1 л/мин, время продувки 70 мин. Процесс конвертирования вели при температуре 1250 С. Получено силикатноизвесткового продукта, состава ма.37,9 2 0,242,4 СаО 4,0 А 23 3,5 . Смесь в соотношении кремнеземсодержащая рудахиликатно- известковый продукт 0,75-10,25. В расплав штейна через алундовую трубку продували воздух со скоростью 1 л/мин, время продувки 70 мин. Процесс конвертирования вели при температуре 1250 С. Получено- 9,0 г возгонов, содержащих 42 ма.Р. Извлечение свинца в возгоны составляет 48,5. Пример 3. Конвертировали штейн состава, ма.45,6 С 8,2 Р 16,95,124,2 серы. Расплавили 100 г штейна. В расплав подали 15,5 г кремнеземсодержащей руды состава, ма.75,0 2 1,610,2 А 23 0,3 СаО и 4,7 г силикатноизвесткового продукта, состава ма.32,5 2 0,538,0 СаО 10,2 А 23 6,8 . Смесь в соотношении кремнеземсодержащая рудахиликатно- известковый продукт 0,770,23. В расплав штейна через алундовую трубку продували воздух со скоростью 1 л/мин, время продувки 65 мин. Процесс конвертирования вели при температуре 1250 С. Получено 46,5 г черновой меди, содержащей 97 ма.С 40,0 г конвертерного шлака, содержащего 1,4 ма.меди 9,0 г возгонов, содержащих 43 ма.Р. Извлечение свинца в возгоны составляет 47. Таким образом, содержание меди в конвертерном шлаке при использовании в качестве флюса смеси кремнеземсодержащей руды и силикатноизвесткового продукта снизилось в 2 раза,а извлечение свинца в возгоны повысилось в 1,5 раза по сравнению с прототипом. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ конвертирования полиметаллических медных штейнов, включающий продувку расплава кислородсодержащим газом с подачей флюса в виде кремнеземсодержащей руды с получением черновой меди,конвертерного шлака и возгонов,отличающийся тем, что конвертирование проводят с подачей флюса в виде смеси кремнеземсодержащей руды и силикатноизвесткового продукта в массовом соотношении