Способ подготовки вторичного свинцового сырья к электроплавке

 

Изобретение .предназначено для подготовки вторичного свинцового сырья к электроплавке. Целью изобретения является защита окружающей среды за счет исключения вьщеления смолистых органических веществ в отходящие газы и снижение пьшевыноса. Вторичное свинцовое сырье, оборотную пыль (не менее 15 %) и флюсы смешивают , подсушивают до остаточной влажности не более 8 % и окатывают в грануляторе с подачей водного раствора сульфитно-дрожжевой бражки плотностью 1,12-1,18 г/см в кол1теестве 2,5-4 % по сухой массео Окатанную шихту подвергают термообработке до остаточной влажности не более 3 % путем продувки теплоносителя, например воздуха, нагретого топочными газами , с температурой не более 180 С снизу вверх через слой гранул при нагреве последних до температуры не более 130 С. 4 з.п, ф-лы, 3 табл. «

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) +U (ill (51) 4 С 22 В 1/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4206694/23-02 (22) 09.03.87 (46} 07.09.88. Бюл. У 33 (71) Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов (72) И.И.Кершанский, В. Ф.Ларин, В.И.Богатырева, И.И.Девчич, В.А.Лило и Г.П.Нелюбин (53) 669.431.6 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1258856, кл. С 22 В 1/16, 1986. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВТОРИЧНОГО

СВИНЦОВОГО СЫРЬЯ К ЭЛЕКТРОПЛАВКЕ (57) Изобретение предназначено для подготовки вторичного свинцового сырья к электроплавке. Целью изобретения является защита окружающей среды за счет исключения выделения смолистых органических веществ в отходящие газы и снижение пылевыноса.

Вторичное свинцовое сырье, оборотную пыль (не менее 15 %) и флюсы смешивают, подсушивают до остаточной влажности не более 8 % и окатывают в грануляторе с подачей водного раствора сульфитно-дрожжевой бражки плотностью 1,12-1,18 г/см в количестве

Э

2,5-4 % по сухой массе, Окатанную шихту подвергают термообработке до остаточной влажности не более 3 % путем продувки теплоносителя, например воздуха, нагретого топочными га o зами, с температурой не более 180 С снизу вверх через слой гранул при нагреве последних до температуры не более 130 С. 4 з.п. Ф-лы, 3 табл.

1421787

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при подготовке мелкозернистого вторичного свинцовorо сырья к плавке.

Пель изобретения — защита окружающей среды эа счет исключения выделения смолистых органических веществ в отходящие газы и снижение пыпевыноса. 10

Способ осуществляют следующим образом.

Вторичное свинцовое сырье, оборотные материалы (не менее I57) и флюсы смешивают в заданном соотношении, подсушивают в сушильном барабане до остаточной влажности не более 8Е и окатывают с применением водного раствора сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ) плотностью 1„12-1„18 r/см, задаваемой в количестве 2 5-4„07 по сухой иассе. Окатанная шихта иэ гранулятора поступает самотеком в печной агрегат, например агломашину, в котором подвергается термообработке до остаточной влажности не более 37 путем продувки теплоносителя (воздух, нагретый топочными га".àr-M) с температурой не более 180 C снизу вверх через движущийся слой гранул при нагреве 30 последних до температуры не более

) 33О С„

Гранулированная шихта после термообработкк направляется на злектроплавку, а запыленные газы — на очист- 3 ку, от пыли.

П р к м е р 1, Исходными материалами для испытаний служат: сульфатно-окисная часть аккумуля- 40 торного лома, содержащая, : свинец

68-71; медь 0 21-0Ä45; цинк 0,1-0,4; железо 0,52-0,64; сера 5,8-6,6 (общ.); двуокись кремния 1, 15-1,43; окись кальция 0,63-0,84; органика 4,5-5,5; свинцовый кек состава, : свинец

12-18,1; медь 0,35-0,6; цинк 4„5-5,2; железо 10,2-17,6; сера 10,64 — 12,69 (общ.); двуокись кремния 10,3-17,5", окись кальция 1-2;

50 оборотная пыль состава „ : свинец

«9,0-55,4; медь О,?3-0,4i „ цинк

1,91-2,95; железо 0, 17-2, 67; сера

7,28-9,44 (общ,); двуокись кремния

0,23-1,28; окись кальция 0,80-1,41. известняк крупностью минус 6 мм и состава,7: окись кальция 52,0-54,0; двуокись кремния 0Ä3-3,.0; железо

0,1-0,3.

Я

Окатыванию подвергают шихту следующего состава, :

Сульфатно-окисная часть 62,5

Свинцовый кек 27,5

Известняк 10,0

К шихте добавляли оборотную свинцовую пыль в количестве 5-207 и смесь тщательно перемешивали при помощи грейферного мостового крана.

Приготовленную шихту сушили в сушильном барабане диаметром 1,4 м и длиной 8 и и подвергали окатыванию на чашевом грануляторе диаметром 2 м.

Одновременно с шихтой на чашевый гранулятор подавали водный раствор сульфитно-дрожжевой бражки плотностью

1,12-1,18 г/см . Расход СДБ состав3 лял 2,0-4,57 к шкхте по сухой массе.

Термообработку гранулированной шихты производили на непрерывно действующей агломашине с площадью дутьег вых камер 0,55 м с дутьем теплоносителя (подогретого воздуха) снизу нри высоте слоя гранул на паллетах

120 мм и скорости движения аглоленты 150 мм/мин. Температура теплоноо сктеля составляла 150-190 С и нагрев о гранул вели до температуры 90-150 С.

В процессах сушки исходной шихты, ее окатывания и термообработки гранул производили периодически отбор проб для определения их влажности, гранулометрического состава и прочности на раздавливяние.

При термообработке шихт определяли пылевынос и содержание смолистых веществ в отходящих газах.

В табл.1 показано влияние температуры термоабработки грянулированной шихты на содержание смолистой органики в парогазовой фазе (добавлено к шихте 207 оборотной пыли; исходная влажность шихты 15,27.; влажность шихты перед окатыванием 87; расход сульфитно-дрожжевой бражки 2,57; остаточная влажность гранул 17; прочность термообработанных грянул на раздавливание 13,1 кг/гранулу).

В табл,2 показано влияние расхода оборотной пыли на гранулометрический состав окатанной шихты (исходная влажность шихты 15,27; влажность шихты перед окатыванием S расход

СДБ 2,57 по сухой массе; температура теплоносителя при термообработке о

165 С; нагрев гранул при термообработке 110 С; влажность грянул после

1421787

Пример 2. За балансовый период в течение 55 ч непрерывной работы . переработано 27589 кг шихты.

Результаты испытаний:

Количество добавленной оборотной пыли, 7, к шихте 20

Влажность шихты в сушильном барабане, 7.: до сушки 15,3 после сушки 7,8

Расход СДБ, % к шихте по сухой массе 3,0

Содержание гранул крупностью + 10 мм в гранулированной шихте, K 61,7 о

Температура, С: теплоносителя при термообработке гранул нагрева гранул при термообработке 110

Расход теплоносителя (воздуха нагретого топочными газами), нм /ч

165

1028 термообработки 2Х; прочность гранул

10,2 кг/гранулу).

В табл. 3 показаны результаты испытаний по установлению расхода СДБ пылевыноса и прочности гранул на раздавливание после термообработки (добавлено к шихте 207 оборотной пыли; влажность исходной шихты 14,9X температура теплоносителя 165 С; температура нагрева материала 90 С).

Для сравнения провели испытания известным способом на таком же составе исходной шихты: подсушку шихты . в сушильном барабане, окатывание ее на чашевом грануляторе с применением воды, спекание гранулированной шихты на агломашине.

Иэ данных табл, 1-3 видно, что термообработка предварительно подсушенной гранулированной шихты с добавлением оборотной пыли и сульфитнодрожжевой бражки по сравнению с известным способом исключала вьщеления смолистых органических веществ в газовую фазу и снижение пылевыноса.

Это позволит организовать очистку газов и ликвидировать выбрЬсы вредных веществ в окружающую среду.

2,1

21,9

2,21

l 2

Формула изобретения

1, Способ подготовки вторичного свинцового сырья к электроплавке, включающий смешивание свинецсодержащего сырья, оборотных материалов и флюсов, окатывание со связующим и последующую термообработку гранул, о т л и ч а ю щ .и и с я тем, что, с целью защиты окружающей среды за счет исключения вьщеления смолистых органических веществ в отходящие газы и снижения пылевыноса, термообработку гранул ведут теплоносителем о с температурой не выше 180 С и при достижении температуры гранул не выше 130 С. на 1 Kr сухих гранул

Влажность гранул, 7: до термообработки 10,87 после термообработки 2,07

Удельная производительность, т/м . сут: по сухим гранулам по удаляемой влаге

10 Прочность сухих гранул на раздавливание, кг/гранулу 10,8

Пылевынос, 7 к ,массе шихты

Содержание смолистой г органики в отходящих газах, мг/нм

Следи

Согласно предлагаемому способу исключается выброс в атмосферу смо20 листой органики, образ ощейся при спекании шихты в результате пиролиза пластмассовых ее составляющих, обес" печивается возможность осуществить очистку газов от пыли, снижается пы25 левынос при термообработке гранул и при их транспортировке, устраняется тяжелый ручной труд при очистке газоотходного тракта от смеси пыли со смолистой органикой, улучшаются саниЗ0 тарные условия труда на рабочих местах

Кроме того, при последующей электроплавке гранулированной шихты, прошедшей термообработку, увеличивается производительность печей, уменьшаются потери металлов за счет снижения пылевыноса, снижается расход электроэнергии, электродов и твердого Вос становителя за счет увеличения газо40 проницаемости гранулированной шихты.,1421787

4. Способ по пп. 1-3, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве, связующего вещества используют сульб фитно-дрожжевую бражку в количестве

2,5 — 4% от шихты по сухой массе, 5. Способ по пп. 1-4, о т л и— ч а ю шийся тем, что термообработку гранул ведут до остаточной

1О влажности не более 37..

2. Способ по п,1, о т л и ч а ю— шийся тем, что шихту после смешивания сушат до влажности не более

8Х, 3. Способпоп. 1и 2, отли†ч ающий с я тем, что вшихту .вводят оборотную пыль в количестве не менее 15Х.

Таблица!

Температура, С

Содержание остоятепло- нагрева смолисноси-- материа- той ортеля ла ганики в парогазовой

Фазе, мг/нм

Спекание (агломерация) гранулированной шихты (известный. способ) б20 810

735

Шихта спекается,идет пиролиз органики

Термообработка грануt лиров анной шихты.

l 50 . 90 Нет

Шихта не

-возгорается и

Нет

110

180

130

Шихта самовоэго»

520

190 150 рается, идет пиролиз органики

1421787

Таблица 2

Содержание, Х гранул крупностью

+10 мм в гранулированной шихте, Х массе шихты 7

Шихта спекания (окатывание на воде} (известный способ) 10 43,0 21,1

15 48,1 41 8

Шихта термообработки (ввод СДБ)

5 38,4

24,1

42,7

52,9

47,3

61,7

51,8

Т а блица 3

РасПылевынос

Вл ажно с ть шихты пеход

СДБ, 7 от ред окатыванием, 7 при термообработке массы шихты гранул, Ж к шихте, Спекание шихты (известный способ)

10 4,3 Шихта спекается с выделением смолистой органики

Термообработка гранулированной шихты

8,7 2,1 8,0 6,5 4,6 2,2

2,0

8,0

1,4

2,5

6,5

3,0

0,9

5,3

4,0

0,9

4,8

4,5 Остаточная влажность гранул после термообработки ЗХ; образование смолистой органики при термообработке не наблюдается.

Количе.» ство до» бавленной оборотной пыли к тонких фракций в шихте (-1 м), 7о

Прочность гранул после термообработки, кг/гранулу, при остаточной влажности, X.13,1 10,2 7,6 4,0

14,2 10,8 8,2 4,3

14,5 11,0 8,4 4,7

15,3 11,8 8,7 4,9