Способ переработки оловосодержащих конвертерных шлаков медеплавильного производства

 

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОЛОВОСОДЕРЖАЩИХ КОНВЕРТЕРНЫХ ШЛАКОВ МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА, включаклдий их электроплавку в присутствии восстановителя и флюса, отличающийся тем, что, с целью повышения качества черновой меди и селективного извлечения бла городных металлов в медь, а олова, цинка и свинца во вторичный шлак, плавку ведут при подаче восстановителя 1,0-2,8% и флюса 35-42% от ,веса ,причемотнсяиениб FeiSiO во вторичном шлаке поддерживают в пределах 0,75-0,95. СЛ

СОЮЗ СООЕТСНИХ

ОРИМИАН

РЕСПУБЛИК,SUÄÄ 10 837 А

gag С 22 В 7/04

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТЙ3 (21) 3346128/22-02 (22) 08. 10. 81 (46) 30.08.83. Бюл. В 32 (72) A.В. Гречко, Л.М. Рабичева, 3.Н. Сырова, В,А. Шашмурин, A.Ê.Óøàков, В.А. Гуськов, Н.П. Савченко и В.В. Грифонов (71) Государственный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт цветных металлов и Рязанский завод по производству и обработке цветных металлов .(53) 669.046.58(088.8) (56) 1. Брянцев Я.В. и др. "Цветные металлы", 1977, В 3, с. 4-7.

2. Соколов A.Е. и др. Бюллетень цветметинформации "Цветная металлургия", 1977, 9 14, с. 34-38 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОЛОВОСОДЕРЖАЩИХ КОНВЕРТЕРНЫХ ШЛАКОВ

МЕДЕПЛАВИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА у включающий их электроплавку в присутствии восстановителя и флюса, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества черновой меди и селективного извлечения бла городных металлов в медь, а олова, цинка и свинца во вторичный шлак, плавку ведут при подаче восстановителя 1,0-2,8% и 4 люса 35-42% от, веса шкала, причем отношение Fe i S10 во вторичном шлаке поддерживают в пределах 0,75-0,95.

1038373

В качестве восстановителя используют отходы кокса или угля, в качестве флюсов - кварцевый песок и известняк. Шихтовкой кварцевого песка и известняка к вторичному шлаку, образующемуся в электропечи, поддерживают отношение FeO,SiO в пределах @

0,75-0,95.

Количество вводимого восстановителя и принятый состав вторичного шлака обеспечивает выделение в дон" ную фазу механически захваченной и 65

Изобретение относится к металлургии цветных металлов, в частности, к способам переработки полупродуктов медеплавильного производства.

Известен способ переработки оловосодердащих конвертерных шлаков медеплавильного производства, включающий их плавку в шахтной печи с добавкой 10% кокса и флюсов: известняка и кварца 1 13.

Недостатками способа являются получение низкокачественной (черно-.

sod) меди с высоким содержанием олова и других примесей, требующей дополнительной переработки, например, в конвертере, высокий расход топли- 15 ва и значительные потери благородных металлов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае-, мому эффекту является способ перера-,20 ботки оловосодержащих конвертерных шлаков медеплавильного производства,. включающий их плавку в присутствии восстановителя и флюса 2».

Недостатками способа являются высокий расход электроэнергии и вос-становителя, получение медного сплава с высоким содержанием примесей, имеющего ограниченное применение, низкое извлечение металлов в товарную продукцию.

Цель изобретения — повышение качества черновой меди и селективное извлечение благородных металлов в медь, а олова, цинка и свинца во вторичный шлак. .35

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки оловосодержащих конвертерных шла„ ков медеплавильного производства, включающему их электроплавку в при- 40 сутствии восстановителя и флюса, плавку ведут при подаче восстановителя 1,0-2.,8% и флюса 35-42Ъ от веса шлака, причем отношение FeO!Si0 во вторичном шлаке поддерживают в пределах 0,75-0,95.

Способ осуществляют следующим образом.

В электропечь загружают конвертер" ные шлаки, восстановитель и флюсы.

Плавку ведут при 1250-1450 С.

Расход восстановителя составляет

1,0 — 2,8% (в пересчете на углерод), флюсов 35-42Ъ от веса шлака. восстановленнбй меди в виде черновой, в которую извлекаются благородные металлы. При этом олово, цинк и свинец концентрируются в шлаке.

Жидкие продукты плавки выпускают иэ печи по мере накопления. Газы направляют в пылеулавливающие устрой ства; Полученная черновая медь соответствует марке МЧ-6 ОСТа 4883-79.

Вторичный шлак, содержащий, Ъ:.

Медь 3-7, олово 3-4,5 цинк 3,5-5,4; железо 20,5-26,0, кремнезем 35-40; окись кальция 4,5-9,0, направляют на переработку. известным способом, пред почтительно фьюмингованием, при ко-. тором олово, цинк и свинец извлекаются- B фьюмингвозгоны, остаточная медь - в штейн.

Пример..В электропечь на слой расплавленного шлака порциями по -1,-3 т шихты в час загружают кусковой конвертерный шлак в смеси с коксиком и флюсами.

Расход кварца (90% SiO ) составляет 30-35Ъ, известняка(50% СаО)

6-7%, коксика 2,8%. В пересчете на углерод расход восстановителя 2,2%.

Состав исходного шлака,Ъ: медь, 32,7; олово 4,0; цинк 5,4; свинец

2,6; кремнезем 8,2; окись кальция

3,6; сера 0.,34.

При плавке получают следующие продукты.

Черновая медь состава,Ъ: медь

96,3" цинк 0,03; олово 0,45; свинец 0,29; железо 0,03; никель 1,00; золото 5.,7 г/т, серебро 280 г/т.

Вторичный шлак состава, Ъг медь 7,,35, олово 3,50; цинк 4,82; свинец 2,25; кремнезем 34,9; окись кальция 6,45; железо 21,9; золото

0,05 г/т, серебро 1,6 г/т. Отношение FeO :SiOg во вторичном шлаке составляет 0,81.

Пыль, уловленная при очистке отходящих газов, содержит, Ъ: медь 4,5; олово 8,3; цинк 34,1, сви нец 9,0; железо 3,31; сера 5,6; кремнезем 2,15; окись кальция 1,1.

Выход продуктов плавки по отношееию к исходному шлаку, %: вторич- ный шлак 107, черновая медь 25,8, пыль 0,5.

В табл. 1 приведено распределение металлов по продуктам плавки.

В табл. 2 приведены результаты опытов

Иэ приведенных в табл. 1 данных видно, что олово на 93,8, цинк на

96 и свинец на.95% извлекаются во вторичный шлак. Золото и серебро на 96Ъ извлекаются в черновую медь.

Данные, приведенные в табл. 2, показывают, что наилучшие результаты получают в опытах 2-5.

При расходе восстановителя более

2,8% часть олова переходит в металлический сплав, а также в пыль и из1038373

Zn Pb

Продукт плавки

95,9

96,1

0,14

2,93

2,89

Черновая медь

Вторичный шлак

4,1

2,84

94,74

96,01

93,75

1,08

Пыль

Невязка

1,84

3,30 н.а. н. а.

1,06

О;49

0,55

2,28

Таблица 2 Способ

Показатели

Известный

5 6

1 2 3 4

Состав исходного шлака,%

3 3 3,7 4,0 3,7 олово

3,9.

3,49

4,5

37,3

21,0 23,2 23,4 24,3 22,1 железо

23,2 кремнезем

9,2

6,32 . 7,8

8,6 8 2 7,4

8,4 окись кальция

3,1

0,68

4,4

2,2 3,6 2,7

2,9

Расход.по отношению к шлаку,% . восстановитель

4 О 1 О 2 8 2 2

10,0

3,0

2,8 кварц

40,0

25,0 30,0 31,0 30,0 35 0

7,0

10,0 7,0 6,2 6,0

4,0

5,0

6,0 известняк

Состав вторичного шлака,%:

0,1 2,6 3,3 3,5 3,5 3,6 3,0 олово железо

36 8- 22 8 23 5 21 9 25 О 20 2 20 9

"44,1 влечение его в шлак падает. Уменьшение расхода восстановителя менее

1,0% вызывает повышенный переход меди во вторичный шлак и снижение в нем содержания олова. При отношении FeOlSiO более О",95 образуются вязкие шлаки ферритного типа, при отношении менее 0,75 -вязкость шлаков создается эа счет избыточного кремнезема. При вязких шЛаках из-эа плохого раздЕления фаэ сплаВ обогащен оловом, а шлаки - медью.

Предлагаемый .способ дает воэможкость селективного извлечения олова, цинка и свинца во. вторичный шлак, а благородных металлов — в черновую медь-, повышает извлечение олова в черновую медь до 94% -по сравнению. с прототипом„ в котором извлечение меди в бронзу составляет 88,4-91,4%; . повышает извлечение благородных металлов, которые при получении бронзы в прототипе безвозвратно теряются. Кроме того, улучшается качество продукции: медь иэвлекаетс в товарную черновую марки ИЧ-6 но ОСТУ

4833-79, черновая бронза, получаемая в прототипе, имеет ограниченное при10 менение.

Расход кокса снижается с 10,0 до

1-2,8%, вместо кокса могут применяться отходы кокса или угля.

Ожидаемый экономически эффект от использования изобретения на медеплавильном комбинате составит

80(} тыс. руб. в год.

Т а б л и ц а 1 предлагаемый

Т Г ) ) (1038373

Продолжение табл. 2.Способ

Показатели известный

««ч

19, 2-24,6 кремнезем

33,0 окись кальция

2,4"10,7 10,2

1,8-2,6

Составитель К. Дьяконов

Редактор Н. Кешеля Техред К.Мыцьо

Корректор В. Бутяга

Заказ 6147/27 Тираж 627

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Отношенйе FeOs$10 во вторичном ишаке предлагаемый

3 T

35,2 34, 9 33,9 35,0 40,0

7 6 5юб 5 ° 9 5к2 5t3

0 89 0,85 0,81 0 95 0<75 0 67