Шихта для обеднения металлургического шлака

 

ШИХТА ДЛЯ ОБЕДНЕНИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПШАКА, содержащая сульфидньй материал-, железистый сплав и флюс, отличающаяся тем, что, с цельюповышения степени извлечения цветных металлов из шпака, образующегося при взвешенной плавке сульфидного сурьмяного концентрата, содержащего благородные металлы, она дополнительно содержит окисленный сурьмяный материал и каменный уголь, а в качестве сульфидного материала - сульфидный сурьмяный материал при следующем соотношении компонентов, мас.%: Сульфидный сурьмяный материал . . 15-25 Окисленньй сурьмяный материал 35-45 (Л Каменньй уголь . 10-20 Железистый сплав 2-8 ФлюсОстальное

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

54 52 А (! 9) (1() 4(5I) С 22 В 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

35-45

10.-20

2-8

Остальное

0CYQAPGTBEHHblA H0MHTET CCCP

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3698364/22-02 (22) 09.02.84 (46) 07,05.85.. Бюл. Р 17 (72) В.А.Лысенко, А.If. Сычев, -, Д.К.Донских, А.М.Шуклин и А.А,Роэловский (71) Всесоюзный научно-исследова-. тельский горно-металлургический институт цветных металлов и Кадамджайский сурьмяный комбинат им.М.В.Фрунзе (53) 669. 046. 58 (088. 8) (56) 1 Пыжов С.С., Макаров .С.И.

Автогенные процессы в производстве свинца..Цветные металлы, 1983, ff 8, с. 37-40.

2. Авторское свидетельство СССР

У.724587, кл. С 22 В 7/04, 1978. (54)(57) ШИХТА ДЛЯ ОБЕДНЕНИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ШЛАКА, содержащая сульфидный материал., железистый сплав и флюс, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени извлечения цветных металлов .из шпака, образующегося при взвешенной плавке сульфидного сурьмяного концентрата, содержащего благородные металлы, она дополнительно содержит окисленный сурьмяный материал и каменный уголь, а в качестве сульфидного материала — сульфидный сурьмяный материал при следующем соотношении компонентов, мас.X:

Сульфидный сурьмяный материал 15-25

Окисленный сурьмяный материал

Каменный уголь

Железистый сплав

Флюс

15-25

35-45

10-20

2-8

Остальное

В качестве сульфидного сурьмяного 50 материала пспользуются концентрат, штуфткая руда. Окисленным сурьмяным материалом служат огарки, возгоны, шлаки от огневого рафинирования чер«овой сурьмы, кек от.сульфидно-щелоч-55 ного выщелачивайия сурьмяного сырья, антимонат натрия либо их совместная комбинация. Железистый сплав вво1 1154

Изобретение Относится к цветной металлургии и предназначено дпя обеднения шлака взвешенной плавки сульфидногс сурьмяного сырья, содержащего благородные металлы. 5

В качестве присадки при обеднении шлаков взвешенной пнавки широко используется углесоГержащий восстановитель 1) .

Однако вследствие низкой скорос- 10 ти процесса углетермического восстановления имеют место высокие потери цветных металлов со шпа;<ами.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является шихта для обеднения металлургических шлаков, содержащая сульфидный материал, железистый сплав и флюс. Известная шихта содержит, мас.%; сульфидный материал 15-70, флюс 5-30, железистый сплав — остальное )2) .

Недостаток ши<ты заключается в том, что ввиду образования штейновой фазы она пе обеспечивает полное извлечение цветных металлов из шлаков.

Цель изобретения — повышение степени извлечения цветных металлов из шлака, образующегося при взвешенной плавке суль<>идпого сурьмяного концентрата, содержащего благородные металлы.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для обеднения металлургического шлака, содержащая сульфидный

35 материал, железистый сплав и флюс, дополнительно содержит окисленный сурьмяный материал и каменный уголь, а в качестве сульфидного материала— сульфидный сурьмяный материал при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Сульфидпый сурьмяный материал ., Окпсленный сурьмяный материал

Каменный уголь

Железистый сплав

Флюс

f52 дится в виде чугунной или железной . стружки, а флюсом является известняк или(и) кальцинированная сода.

Введение в шихту окисленных и сульфицных сурьмяных материалов необходимо для получения извлекающей фазы — металлической сурьмы в результате реакционного взаимодействия сульфидон и окислов. Сурьма переходит в объем шлаковой ванны, коллектирует благородные металлы, находящиеся и шлаке, и ассоциирует с одновре- . менной седиментацией токодисперсную взвесь металлической сурьмы, образующуюся при углетермическом и металлотермическом восстановлении окислов сурьмы обедняемого шлака.

Соотношение сурьмяных материалов предопределяется условиями реакционного взаимодействия, оказывающего влияние на извлечение металлов из шлака. Содержание в шихте сульфидного сурьмяного материала менее

15 мас.%, а окисленного сурьмяного материала более 45 мас.%. ведет к потерям металлов в связи с переходом окислов сурьмы в шлак. Избыток сульфидных сурьмяных материалов (свыше

25 мас.%) и, в равной мере, недоста- ток окисленных сурьмяных материалов (менее 35 мас.%) способствуют образованию штейновой фазы, которая осложняет процесс обеднения и приводит к снижению извлечения металлов из шлака.

Введение в шихту каменного угля необходимо для обеспечения углетермического восстановления окислов сурьмы. Количество каменного угля обусловлено исходным содержанием в шлаке извлекаемых металлов, соотношением сурьмяных материалов в шихте, качеством получаемой черновой сурьмы по железу и условиями, исключающими образование штейновой фазы.

<1инимальное содержание каменного угля (10 мас.%) ограничивается необходимостью восстановления окислов сурьмы, находящихся в шлаке и остающихся после реакциокного взаимодействия сурьмяных материалов шихты. Увеличение каменного угля в шихте свыше 20 мас.% ведет к образованию штейновой фазы и к снк; жекию качества черновой сурьмы в результате перехода в нее металлического железа, образующегося при

11 /13 2 вос.становлении силикатов железа и ферритов кальция шлака.

Содержание в шихте железистого сплава необходимо для снижения потерь цветных металлов в результате разрушения магнетита шлака и сульфида сурьмы, остающегося после реакционного взаимодействия сурьмяных материалов шихты, а также для металлотермического содержания железистого.сплава в объеме шлаковой ванны. Минимальное содержание железистого сплава в шихте (2 мас.Х) поддерживается с целью повышения извлечения металлов из шлака. Макt0

25 симальное содержание железистого сплава в шихте (8 мас.Х) исключает образование штейновой фазы и черезмерный переход железа в черновую сурьму. 20

Для ошлакования нерудных минералов сурьмяных материалов и золы каменного угля используются известняк или(и) кальцинированная сода.

Введение того или иного флюса или их совместная комбинация обуславливается как составом нерудных минералов, так и составом обедняемого шлама. Содержание флюса в шихте определяется условиями получения шла-З0 ка,соизмеримого с электропроводностью (0,2-0,3 Ом .- см ) обедняемого шлака,, т.е. обеспечивающего стабильность электрического режима и минимальные потери цветных металлов.

Обеднение шлака взвешенной плавки сульфидного сурьмяного сырья, содержащего благородные металлы, осуществляется в электротермической зоне агрегата путем загрузки шихты 40 на поверхность ванны. Компоненты шихты дозируются, тщательно перемешиваются и гранулируются на воде.

Гранулированная шихта .крупностью 58 мм сушится до остаточной влажнос- 4 ти 0,5-1Х при температуре не более о

280 С. Расход шихты. к исходному шлаку 40 мас.%. Температура процесса обеднения 1280-1350 С. Скорость

Р подачи шихты поддерживается таким образом, чтобы в газовом пространстве зоны обеднения имелась восстановительная атмосфера (окиси углерода не менее 6/8 об.Я, свободного кислорода не более 1-2 об.%). 3a

60 мин до выпуска шлака из печи saгрузка шихты прекращается. Контроль за процессом обеднения осуществляется ло содержанию цветных металлов чугунная стружка 5 известняк 20 сурьмяный сульфидный концентрат 20 окисленный сурьмяный материал 40 каменный уголь 15

Выход продуктов плавки- на 1 т обедняемого шлака, %: восстановленный шлак черновая сурьма окисленныерыпи

95,1

26,б

3,2 в шлаке.

Пример 1. Обедняют шлак взвешенной плавки сульфидного золото-сурьмяного концентрата, в котором содержится, мас.Х: сурьма

18,6; кремний 54,3; окись кальция

19,2; окись железа 14,5 и 16 г/т золота. Расход шихты 40Х к весу шлака.

Нанеска шлака 0,5 кг. Температура опытов 1300 С. Температуру контроли;

0 руют погружной платиновой термопарой.

Электропроводность шлака определяют

0 при температуре 1300 С. Гранулированную шихту загружают на поверхность расплавленного шлака и выдерживают

1 ч. Затем продукты охлаждают, взвешивают и анализируют.

Результаты опытов по обеднению шлака приведены в таблице.

i с

Обеднение шлака шихтой обеспечивает высокие показатели по извлечению сурьмы и зол >та в черновой металл.

Пример 2. В заводских условиях проводят обеднение 360 г шлака взвешенной плавки сульфиднога золото-сурьмяного концентрата. Состав шлака, мас.Х: сурьма 18,6, кремнезем 54,3, окись кальция 19,2 ° железо 14,5 и 16 г/т золота. Электрическая мощность агрегата 2500 кВ А.

Результаты испытаний обеднения шлака:

Скорость поступления жидкого шлака в зону обеднения, т/ч 0,56

Расход электроэнергии на 1 т шлака, кВт ч 510

Температура шпака, С 1310

Расход шихты к весу обедняемого шлака, Х 40.

Состав шихты:

1154352

Потери металлог, со шпаком, %: сурьма золото

2,71

2,07

0,58

0,30

98,05

1,44

96,81

97,83

Состав шихты, мас.%

Извлечение в чер новую сурьму из шлака, %

Содержание железа в

Электропроводность шлака при

1300,С, -! 4

Ом см

Окис- Каменленный ный

Сульфидный

Железистый сурьме иэестяк) сурь" уголь мяный сплав сурьмяный масурьмы золота материал териал

96,78 2,32

96,31 . 0 79

22

0,23

25.18

0,14

22

92,00

98,73

2,16

1 0,88

0,27

35

0,27

98,76 0,98

40

0,17

Составитель М.Дицент

Редактор Н.Тупица Техред Л.Микеш Корректор В.Синицкая

Заказ 2637/25 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Состав шлака после обеднения: сурьма, % золото, г/т

Состав черновой сурьмы: сурьма, % золото, г/т

Извлечение металлов в черновую сурьму,7.: сурьма золото

10 8

10 2

20 8

20 2

15 5

Преимущества предлагаемой шихты заключаются в том, что потери сурьмы и благородных металлов со шлаками не превышают 2 — 3%, исключается образование штейна и повышается качество черновой сурьмы.

94,24

95,43

97,32

97,87

97,98

Шихта для обеднения металлургического шлака Шихта для обеднения металлургического шлака Шихта для обеднения металлургического шлака Шихта для обеднения металлургического шлака 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для обезмеживания шлаков автогенных плавок сульфидного медьсодержащего сырья, в частности шлаков процессов взвешенной плавки на кислородном или воздушном дутье

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано на металлургических заводах, производящих медь и медьсодержащие сплавы для выделения меди из шлаков отражательной печи

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано на заводах, производящих медь и медьсодержащие сплавы для извлечения меди из шлаков отражательной печи

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при переработке ванадийсодержащего шлака, в частности для повышения извлечения ванадия и получения экологически чистого ванадийсодержащего шлака
Изобретение относится к цветной металлургии и, в частности, может быть использовано для извлечения олова, свинца, цинка, висмута и некоторых других металлов из шлаков, образующихся в процессе плавки оловянных концентратов и другого оловосодержащего сырья
Изобретение относится к металлургии, конкретно, к технологии переработки отвальных шлаков, преимущественно электрометаллургического производства марочных сталей
Наверх