Способ вельцевания цинкжелезосодержащих отвальных шлаков

 

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано при переработке отвальных цинкжелезосодержащих шлаков медеплавильного производства. Цель изобретения - повышение извлечения цинка в возгоны и получение клинкера, пригодного для производства цемента. В известном способе вальцевания отвальных цинксодержащих шлаков с использованием в качестве топлива восстановителя коксовой мелочи и подачей в печь водяного пара водяной пар подают в зону температур материала 800-900°С при его расходе 14-22$ от содержания железа в шлаке. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (И) А1 (s»S С 22 В 19/3"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BT0PCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГссудАРс тБенный кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4806368/02 (22) 26. 03 ° 90 (46) 15. 01.92. Бюл. и 2 (71) Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов и Лениногорский полиме талли ческий коибинат (72) П. А. Козлов, A. Ф. Сапрыгин, Б. В. Степин, И. И. Думанов., Е. А. Сытин, А. Н. Кутняков, Б.А. Сысоев и В.И. Корнилов (53) 669.531.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 929728, кл. C 22 8 19/38, 1982. (54) СПОСОБ ВЕЛЬЦЕВАНИЯ ЦИНКХЕЛЕЗОСОДЕРЖРЩИХ ОТВАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области иеталлургии цветных иеталлов и может быть использовано при пеоеработке отвальных цинкжелезосодержащих шлаков медеплавильного производства.

Целью изобретения является повышение извлечения цинка в возгоны и получение клинкера, пригодного для npo" изводства цемента.

Пример 1. Определение оптимальной температуры.

flo предлагаеиому сгюсобу отвальный шлак медеплавильного производства, состава, : цинк 7,3; свинец 0,8; медь 0,2; железо 29,6; оксид кальция 18,1 одновреиенно с коксовой мелочью. подают в загрузочную течку вельц-печи (диаметр 5,0 м, длина .70 и). Через сопло, установленное в отверстии загрузочной течки печи на расстоянии 1,5 и от футеровки и

2 (57) Изобретение относится к металлургии цветных металгюв и может быть использовано при переработке отвальных цинкжелезосодержащих шлаков медеплавильного производства. Цель изобретения — повышение извлечения цинка в воэгоны и получение клинкера, пригодного для производства цеиента. В известном сгюсобе вальцевания отвальных цинксодержащих шлаков с использованием в качестве топлива восстановителя коксовой иелочи и гюдачей в печь водяного пара водяной пар подают в зону температур иатериала 800-900 С при его расходе 14-223 от содержания железа в шлаке. 2 табл. направгинное на материа, расположенный на 8-12 м or верхнего конца печи (Т = 750-950 С), подают пар под давлением 8 атм. Расход материала

18ь от содержания железа в шлаке или 1,7 т/ч. Загрузка печи 32 т/ч шлака и 14,4 т/ч коксовой мелочи.

Определяют содержание цинка, ок. сида .железа в клинкере извлечение цинка в Возгоны, Для сравнения проводят опыты по прототипу.

Шлак указанного состава, загружают в печь вместе с коксовой мелочью в укаэанных количествах. В загрузочную часть печи через сопло на иатериал (T=1040 C), расположенный на расстоянии, 4 и от разгрузочного конца печи, подают водяной пар в количестве 303 от объема паровоэдушной смеси нпи 4,8 кг/т клока нпи 514 от с.одержания железа в шлаке.

Резупь1аты опытов приведены в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

17 15383 в >дни< гo п,л ра, пода вае ио го на ма т ериал с температурой 850 С, в пределах 12-24" от содержания железа в шлаке или 1,1-?,3 т/ч.

Результаты опытов приведсны в табл.2.

Извлечение цинка в возТаблица2

Содержание в клинке ре, 4

ТемпсСпособ ратура матеИзвлечение

Расход водяного паСодержание в клинкере,Ф оксицинриала, ОС

Способ гоны, да же леза ка цинка в возоксицинра от

collePжания гоны, 89,5 да железа ка

750 1,5 1?

800 0,3

850 0,2 79

Пред ла гаемый

92,2

93,6

94 9 го

89,2

88,9 железа в шлаке, 900 01 100

950

1,1 2,6 89,1

03 49 922

0,2 79 93,6

01 100 946

0,1 100 94,6

Пред- 12

14 мый

1040 0,9

Известный

24

Предлагае

Иэвест- 51 ный

88,9

0,9

Как видно из табл.1, при подаче водяного пара в зону материала ниже

800 С реакция окисления эакиси жепеэа протекает незначительно, о чем свидетельствует содержание оксида железа в клинкере равное 123, а зона возгонки цинка из-за недостатка водо рода и низкой скорости реакции сокращается, что приводит к увеличению содержания цинка в клинкере до 1,5 ь и снижению извлечения цинка с 92,294,9 до 89,5ь. При подаче водяного пара в зону температур материала более 950 С водяной пар частично расхо дуется на окисление коксовой мелочи, что приводит к снижению содержания оксида железа в клинкере с 46100 до 21> повышению содержания цинка в клинкере с 0,1-0,3 до 1,41, при этом извлечение цинка в возгоны падает с 9?,2-94,9 до 89,24.

При проведен ии опыта по прототипу получают клинкер, непригодный дпя производства цсмента, так как он не содержит оксида железа, а извлечео. ние цинка в возгоны составило 88,94 по сравнению с 92,2-94,9Ú по предлагаемому способу.

Пример 2. Определение алияния расхода водяного пара по предлагаемому способу.

Опыт проводят со шлаком и на оборудовании по примеру 1. Расход

35 Как видно иэ табл 2 при расходе водяного пара 121 закись железа не вступает в реакцию в требуемом количестве и содержание оксида железа в клинкере ниже требуемых для произ40 водства цемента 40, при этом парциальное давление полученного водорода не обеспечивает высокую отгонку цинка и его извлечение на 3,1-5,53 ниже, чем в оптимальном варианте.

45 При увеличении расхода водяного пара более ?24 положительный эффект не увеличивается. !

Использование предлагаемого спо50 соба по сравнению с прототипом обеспечивает следующие преимущества: получен,1е клинкера, пригодного для использования в качестве железистой добавки при производстве цементов (содержание железа в форме оксида превышает 40 ); повышение извлечения цинка из отвального шлака с 88,9 до

92,2-94,Я вовлечение в переработку отвальных продуктов металлургических

1/05383 химических производств с получеl« eM сырья для произв 1дства цемента

Составитель д. Кальницкий

Техред A.Кравчук Корректор M. Самборская

Редактор О. Спесивых

Яаказ 1 7? Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного ком 1тетд по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издэтепьск . I<. .6 |I,1т Патент, г. Ужгород, $ л.Гагарина,101

Формула изобретения

Способ вельцевания цинкжелез содержащих отвальных шлаков, преимущественно шлаков медеплавильного производства, во вращающейся трубчатой печи, включающий подачу водяного пара и использование в качестве топливэ-восстановителя коксовой мелочи, отличающийся тем, что, 5 с целью повышения извлечения цинка в возгоны и получения клинкера пригодного для производства цемента, водяной пар подают в зону температур материала 8110-900 С при его расходе

14-22 -; от содержания железа в шлаке.