Способ фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков

(51) 22 7/04 (2010.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ обеспечить повышение степени извлечения в возгоны свинца и цинка, а также перевод меди и благородных металлов в штейн до 98 и более и снижение продолжительности процесса. Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом способе фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков,включающем продувку расплава восстановительными газами с добавкой в расплав твердого восстановителя,окисление паров над шлаковой ванной, охлаждение отходящих газов и улавливание свинцовоцинковых возгонов, фьюмингование шлаков и перевод в возгоны свинца и цинка, а также меди и благородных металлов в штейн, проводят в присутствии сульфидизатора - содо-сульфатной смеси в количестве 10-15 от веса шлака, при температуре 1000-1100 С в течение 55-65 мин. Преимуществом данного технического решения является возможность перевода в возгоны свинца и цинка, а также меди и благородных металлов в штейн до 98 и более.(72) Жантасов Курманбек Тажмаханбетович Бишимбаев Валихан Козыкеевич Ананьев Николай Иванович Жантасов Манап Курманбекович Зият Айтжан Жумадиллаевич(73) Республиканское государственное казенное предприятие Южно-Казахстанский государственный университет имени М.Ауезова Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) СПОСОБ ФЬЮМИНГОВАНИЯ ЦИНКСВИНЕЦСОДЕРЖАЩИХ ШЛАКОВ(57) Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к переработке бедного оксидного полиметаллического сырья, в том числе и техногенного, их шлаков с целью извлечения цветных металлов. Задачей изобретения является разработка способа фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков цветной металлургии, позволяющего Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к переработке бедного оксидного полиметаллического сырья, в том числе и техногенного, их шлаков с целью извлечения цветных металлов. Известен способ переработки оксидного полиметаллического сырья окислительнохлорирующим обжигом с использованием в качестве хлорирующего агента хлорида кальция Тациенко П.А. Обжиг руд и концентратов. М Металлургия, 1985. с. 232. По этому способу переработка оксидного полиметаллического сырья в присутствии кислорода воздуха и влаги шихты проводится в соответствии с реакциями СаС 20,5 О 2 СаОС 2(4) 2 МеО 2 СаС 2 Н 2 О 0,5 О 22 МеС 22 СаО 0,5 О 2. Недостатками способа, несмотря на довольно высокую степень извлечения цветных металлов(90) являются осуществление процесса при высоких температурах (1197-1247 С) и его ограниченная способность интенсификации процесса, из за отсутствии в нем возможности связывания кислорода в легко выводимые соединения из зоны реакции. Наиболее близким способом к заявляемому объекту предлагаемого технического решения является способ фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков,включающий продувку расплава восстановительными газами с добавкой в расплав твердого восстановителя,окисление паров над шлаковой ванной, охлаждение отходящих газов и улавливание свинцовоцинковых возгонов А СССР 1705379 на Способ фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков С 22 В 7/04, Опубл. 1992, БИ 2. Недостатками указанного способа являются недостаточная степень извлечения свинца и цинка в возгоны,затруднено извлечение меди и благородных металлов, таких как золото и серебро,а продолжительность процесса фьюмингования составляет более 70 - 90 мин. Задачей изобретения является разработка способа фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков цветной металлургии, позволяющего обеспечить повышение степени извлечения в возгоны свинца и цинка, а также перевод меди и благородных металлов в штейн до 98 и более и снижение продолжительности процесса. Технический результат изобретения - повышение степени извлечения в возгоны свинца и цинка, а также перевод меди и благородных металлов в штейн до 98 и более и снижение продолжительности процесса. Поставленная задача решается тем, что в предлагаемом способе фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков,включающем продувку расплава восстановительными газами с добавкой в расплав твердого восстановителя,окисление паров над шлаковой ванной, охлаждение отходящих газов и улавливание свинцовоцинковых возгонов, фьюмингование шлаков и перевод в возгоны свинца и цинка, а также меди и благородных металлов в штейн, проводят в присутствии сульфидизатора - содо-сульфатной смеси в количестве 10-15 от веса шлака, при температуре 1000-1100 С в течение 55-65 мин. Химический состав содо-сульфатной смеси,отхода алюминиевого производства следующий, в 24- 80-85 2 О 3-12-15 А 12 О 3 -4-5 и - 0,2. Химический состав шлаков плавильного цеха до и после фьюмингования, а также после введения содосульфатной добавки приведен в таблице 1. Таблица 1 Химический состав шлаков плавильного цеха Наименование шлака Р До фьюмингования По прототипу после фьюмингования После введения содосульфатной добавки Пример. Шлак в количестве 815 г тщательно перемешивают с 125 г содосульфатной смесью и с 60 г углеродсодержащего твердого материала (кокс или уголь) и шихтовую смесь подвергают плавке при температуре 1050 С и времени 60 мин и продувке восстановительным газом. В процессе плавки получают шлака-196 г. Экспериментальные данные по выходу продуктов плавки и степени извлечения в возгоны свинца и цинка, а также меди и благородных металлов в штейн в зависимости от изменения состава шихты и температуры обжига приведены в таблице 2. Данные по обоснованию продолжительности плавки шлака при оптимальных технологических параметрах и составе шихты приведены в таблице 3. Введение в состав шлака содово-сульфатной смеси в количестве 10-15 к весу шлака обеспечивает комплексное извлечение (до 98,7) меди, свинца, цинка и благородных металлов золота и серебра в штейн. При содержании в шихте содосульфатной смеси менее 10 заметного увеличения степени извлечения меди, свинца, цинка и благородных металлов по сравнению с прототипом не наблюдается, а введение в шихту содосульфатной смеси более 15 нецелесообразно, так как степень извлечения меди, свинца, цинка и благородных металлов не изменяется. При температуре процесса менее 1000 С степень извлечения меди, свинца, цинка и благородных металлов не очень высокая и составляет не более 93,0, а при температуре более 1100 С степень извлечения меди, свинца, цинка и благородных металлов около 98,7. При продолжительности ведения процесса фьюмингования шлаков менее 55 мин заметного увеличения степени извлечения меди, свинца и цинка по сравнению с прототипом не наблюдается,а при продолжительности процесса фьюмингования более 65 мин происходит их выделение в возгоны. Таблица 3 Данные по обоснованию продолжительности процесса фьюмингования шлаков на степень извлечения цветных и благородных металлов. Продолжительности процесса, мин Более 70-90 50 55 60 65 70 Степень извлечения и перевода меди, свинца, цинка и благородных металлов в штейнот температуры фьюмингования (С) 950 1000 1050 1100 1150 до 88,2 88,8 89,4 90,7 91,9 89,5 91,2 92,5 92,9 94,1 90,1 95,3 96,4 97,4 98,1 91,2 95,6 98,1 98,5 98,6 93,0 96,9 98,6 98,7 98,7 92,9 96,0 97,7 97,8 97,8 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ фьюмингования цинксвинецсодержащих шлаков,включающий продувку расплава восстановительными газами с добавкой в расплав твердого восстановителя, окисление паров над шлаковой ванной, охлаждение отходящих газов и улавливание свинцовоцинковых возгонов отличающийся тем, что фьюмингование шлаков и перевод в возгоны свинца и цинка, а также меди и благородных металлов в штейн, проводят в присутствии сульфидизатора - содосульфатной смеси в количестве 10-15 от веса шлака, при температуре 1000-1100 С в течение 55-65 мин.