Способ получения цинкового порошка

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОЗРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»956151 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву (51 ) М. Кл. (22) Заявлено 23.08.79(2! ) 2797450/22-02 с присоединением заявки,%

В 22 F 9/00

9кудлрстмхлмй комитет

СССР (23) Приоритет (53) УДК621.762. .2 (088. 8) да делам кзааретенкй и аткрытнй

Опубликовано 07.09.82. Бюллетень Ме 33

Дата опубликования описания 07.09.82

А. В. Тарасов, О. В. Майский, В. И. Гель, В. А..Подлужная, П. Г. Чаптыков, П. П. Выходцев, И. Ф. Шнайдер и B. И. Петунин ,JpS= (72) Авторы изобретения

Государственный научно-исследовательский институт цветнйх металлов и Беловский цинковый завод

{7l) Звявитс..ли (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКОВОГО ПОРОШКА

Изобретение относится к области цветной:металлургии и, в частности, к спосо» бам получения порошков цветных металлов методом испарения и конденсации паров.

Известен способ получения цинкового порошка конденсацией паров цинка в газовой среде в присутствии древесины и продуктов ее разложения (1)

Недостатками известного .способа являютсяя: образование в процессе сухой перегонки древесины твердых углеродистых частиц в обьеме конденсатора, звсорякяцих цинковый порошок; неоднородность гранулометрического состава порошка, формирование конгломератов из частиц порошка всцедствие тления частиц твердого остатка древесины и локальных перегревов; 20 сложность тонкого регулирования температуры и строгое ограничение верхнего температурного предела (C 400оС), что снижает производительность процесса.

2 г

Необходимость остановок на чистку: соединительной части конденсатора с трубопроводом порошка гвзоходной систе- мы от настылей.

Hem ю изобретения является интенсификация процесса и повышение качества порошков.

Поставленная цель досгигается тем, что по предложенному способу получения цинкового порошка конденсацией паров в газовой среде в присутствии продуктов разложения древесины, древесину помещают в филжрующуто оболочку. В качестве фильтрующей оболочки используют мешок из угольной, асбестовой или алюминиевой ткани либо металлическую гильзу с отверстиями или их комбинацию, в конденсацию паров пинка ведут при 350-450 С.

Способ осуществляется следукхцим образом.

В конденсатор помешают древесину, находящуюся в фильтрующей оболочке.

Фильтрутсацая оболочка представляет со, юй, например, металлическую гильзу, е

Температура в конденсаторе о С

350-410

3 50-400

410-450

Средняя производительность колонны по порошку, т/сутки, 10,1

9,3

10,25

Выход отсевов крупной фракции, %

2,3

3 95615

;с отверстиями в верхней части или мешок из асбестовой, угольной, алюминиевой или другой ткани. Затем конденсатор нагревают до 3504С, вводят в него азот и пары цинка, поднимают температу- ру эа счет тепла конденсации и ведут процесс при 350-450 С.

Образующиеся при тлении и растрескивании древесины мелкие углеродистые частицы задерживаются фильтрующей обо- щ почкой и не попадак г в цинковый порошок.

Эти частицы не создают местных перегревов, которые приводят к образованию конгломератов из частиц порошка, что увеличивает выход отсевов. Образующийся s в условиях сухой перегонки дерева водород, свободно проходя через фильтрующую оболочку, увеличивает теплопроводность среды.

Это позволяет регулировать темпера- щ туру процесса и повысить производительность агрегатов. За счет снижения нерастворимого остатка и увеличения дисперсности улучшается качество порошка.

Примеры осуществления способа.

Способ проверен в опытно-промышленном масштабе на ректификационной колонне с конденсатором цинкового порошка.

Пример 1, 54000 кг цинка расплавляли в отражательной печи и заливали в верхнюю часть ректификационной колонны. Около 75-80% цинка переходило в пары и конденсировалось в порошковом конденсаторе, предварительно нагретом до 350 С. B конденсатор вводили азот

35 и древесину, предварительно вымоченную и подсушенную, в оболочке из спецстали с 12 отверстиями диаметром 1 мм, расположенными на одной из полусфер гильзы. Температуру в конденсаторе поддерживали в пределах 350-410оС, «Ф Полученный цинковый порошок рассеивали

1 4 на виброгрохоте (50 меш). Нижний класс являлся готовой продукцией.

Выход крупной фракции, которая отправлялась на переработку в короткобарабанной печи, составлял 1,6%.

Полученный цинковый порошок имел следующий химический состав, %: железо 0,001; свинец - 0,006, кадмий

0,046, медь — 0,001, мышьяк — 0,0004, и нерастворимый остаток 0,005.

Извлечено цинка в порошок 95,62%.

Гранулометрический состав цинкового порошка, %:

0-10 мк 21,2

10-20 мк 26,8

20-30 мк 31,5

30-40 мк 16,7

Больше 40 мк 3,8

Пример 2. цинковые пары, полученные при ректификации исходного цинка (см. пример 1) поступали в конденсатор, в котором поддерживалась температура 410-450 С. Древесину перемещали в конденсатор в мешке из асбестовой ткани. Полученный порошок поступал на рассев, Выход отсевов крупной фракции составил 1,7%. Гранулометрический состав порошка,%:

0-10 мк 20,3

10-20 мк 23,8

20-30 мк 35,7

30-40 мк 16,2

Больше 40 мк 4,0

Содержание нерастворимого остатка в цинковом порошке составило 0,0050,02%. Извлечение цинка в цинковый порошок такое же как и в примере 1, однако, производительность возрастает на

1 50 кг/сутки.

Сравнительные показатели известного и предложенного способов получения цинкового порошка даны в таблице.

:956151

Продолжение таблицы

Показатели

Известный способ

Предлагаемый .способ

g режим

g режим

Извлечение цинка в цинковый порошок, %

95,62

95,45

95,6

Содержание нерастворимого остатка в цинковом порошке, % 0,04-0,09 0,005-0,01

0>005-0,02

Составитель A. Кальницкий

Редактор Л. Утехина Техред Л.Пекарь Корректор O. Била»

Заказ 6898/14 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент», г. Ужгород, уп, Проектная, 4

Предложенный способ позволяет повыИ сить производительность установки на

8-9% за счет увеличения температуры процесса и сокрашения остановок на чистку конденсатора и газоходов; увеличить выход кондиционного порошка и снизить выход крупных отсевов, направляемых на переработку примерно на 0,7%; увеличить извлечение цинка на 0,1-0,15% за счет снижения безвозвратных потерь при переработке отсевов цинкового порошка; уменыпить нерастворимый остаток в цинковом порошке.

Формула изобретения 3©

1. Способ получения цинкового пороша конденсацией паров цинка в газовой яде в присутствии древесины и продуктов ее разложения, о т л и ч а ю ш и й: с я тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения качества порядков, древесину помещают в фильтруккцую оболочку.

2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве фильтруюшей оболочки используют мешок из угольной или асбестовой, или алюминиевой ткани либо металлическую гильзу с отверс гиями, или их комбийацию.

3. Способ по п.l, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что конденсацию паров ведут при 350-450 С.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 229988443377, кп. В 22 F 9/00, 1970 (прототип).