Шихта для переработки отходов производства свинцовых аккумуляторов

 

1 ц986947

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскнк

Соцналнстнческык

Республик (6! ) Дополнительное к авт. саид-ву (22)Зая»еио 27.04.81 (21) 3279178/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 07 01.83, Бюллетень № 1 (53)М. Кл.

С 22 В 7/00

С 22 В 13/02

Геаударетвекиьа1 кенктет ае делам кзабретекнй и еирытн11 (53) УДК669.4.. 48(088. 8) Дата опубликования описания 09.01.83

Г. В. Ким, В.Ф, Ларин и В.П . Михалев !

1, ч . Всесоюзный ордена Трудового Красного -Знамени научноисследовательский горнометаллургический инсти 7т--.; .„ 1 цветных металлов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54} ИИХТА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ

ПРОИЗВОДСТВА СВИНЦОВЫХ АККУНУЛЯТОРОВ

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке отходов производства свинцовых аккумуляторов, а также при переработке лома отработан5 ных свинцовых аккумуляторов.

Известна шихта для переработки отходов производства свинцовых аккумуляторов, содержащая отходы производства (бракованные пластины), древесный уголь в количестве 5"83 от веса плас- тин и йлюс из равных количеств КС1 и йа2СО 1 ). !

Недостатком данной шихты является

15 низкий выход свинца, составляющий

85-90 "

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является шихтаI 2) для переработки отходов производства свинцовых аккумуляторов, имеющая следующий состав, вес.ь:

Уголь 5,2

Сода 5,2

Кварцевый песок 1,7

Известь 1,3

Аккумуляторный лом 8б,б

Недостатком известной шихты является высокое содержание свинца в шлаке и интенсивный износ футеровки плавильной печи. В процессе плавки свобод« ный кремнезем, содержащийся в количестве до 97,73 в кварцевом песке, вступает во взаимодействие с компонентами шихты и с огнеупорной футеровкой, образуя алюмосиликаты натрия, магния, кальция,. в результате чего происходит износ футеровки плавильной. печи.

Цель изобретения — снижение потерь свинца со шлаком и снижение скорости растворения хромомагнезитовой футеровки в процессе плавки шихты.

Цель достигается тем,. что шихта для переработки отходов производства

47 4 полевошпатный песок состава, : 5:д

69,2; A1 0g 11,9; N 0 7,1; К 0 2,3;

СаО 4,9; t100 1,7; Fr<0> 2,6, соду техническую, кокс крупностью 5 мм.

Нихты с различным содержанием компонентов готовят путем смешивания исходных материалов из расчета получения навески 100 r для каждого состава. Навеску загружают в корундизовый тигель, который помещают в электропечь, где осуществляют плавку шихты при 1200 С 60 мин, Ilo истечении указанного срока тигель извлекают из печи, охлаждают на воздухе, разделяют продукты плавки и анализируют их на содержание свинца. Илаки, полученные при плавке различных составов шихт, снова расплавляют в корундизовых тиглях в электропечи при 1200 С и в них помещают образцы из хромомагнезитового кирпича, изготовленные в виде цилиндров диаметром t4 мм, которые подвергают вращению со скоростью 400 об/мин в течение одного часа.

Потом образцы огнеупора извлекают из шлаков, которые после остывания анализируют на содержание в них окиси магния. По количеству окиси магния, перешедшей в шлак иэ образца хромомагнезитового кирпича, определяют скорость .его растворения.

1-1,5

В таблице приведены результаты ис" пытаний шихт различного состава.

Как следует из таблицы, использова" ние описываемой шихты позволяет снизить потери свинца со шлаком до 0 120,56 и в полтора раза снизить скорость растворения хромомагнезитовой йутеровки.

3 9869 свинцовых аккумуляторов, содержащая соду, кремнеэемсодержащий материал, известь, углеродсодержащий восстановитель и отходы производства аккумуля торов, в качестве кремнеэемсодержащего материала содвржит полевошпатный песок, а в качестве углеродсодержащего восстановителя кокс при следующем соотношении компонентов, вес.3:

Сода 3-5

Кокс 4-6

Известь 0,3-1,0

Полевошпатный песок

Отходы производ- 15 ства аккумуляторов . Остальное

Полевошпатный песок содержит алюмосиликаты типа Na 0iA1 0 6.">10, К20 At<0 . 65>0 и СаО А э 0 6510г. 2î с температурой плавления 1170-1550 С, В составе минералов полевошпатного песка может находиться до 173 окиси калия или 11,5r, окиси натрия, которые, как и сода, положительно влия- 25 ют на извлечение свинца, Сравнитель" но низкая температура плавления полевошпатного песка способствует образованию жидкого шлака и хорошему разделению продуктов плавки. Кроме того, зО полевошпатный песок состоит из сйормированных алюмосиликатов, не требующих ,для своего образования компонентов (окислов алюминия, калия, магния ) из футеровки, что способствует снижению скорости ее растворения.

Для проведения испытаний предлагаемой шихты берут отходы произвсдства аккумуляторов состава, содержащие, 3: свинец 87,6; сурьму 3,7; серу 2,7 4g

Шихт

N инеф

Известная

2,1

97 2

99,61

1,0

0,21

t,0

4,0 1,0

6,0 0,3

1 5

3 3,0

4 .3,0

35

1.5

1 3,0 4,0 0,3

2: 5,0 4,0 1,0

91,70

89, 00

90 50

89,20

0;15 99ю80

0,50 99,30

0,35 99 ю53.Скорость растворения образца or. неупора в шлаке, мг/см ч

Продолжение таблицы

986947

Скорость растворения образца огнеупора в шлаке, мг/см ч

Состав шихты, 3

Извлечение свин ца в металл, В

Содержание свинца в шлаке, Ф

Шихта

У сода полевошпатный песок известь отходы ак кумулятор ного произ водства кокс

50 60 03

50 40 03

3о 60 l o

50 60 10

3,0 4,0 0,3

87,70

1,0

0,10

99, 71

0,28

89,20

99,61

1,5

0.12 99,80

89, 00

1,0

86,5о

0,42

1,5

99,29

1 5

О, 38. 99,33

91,20

89,70

0,17- 99,72

0,18

89,70

99,59

99.63

99,81

0,21

3,0 4,0 1,0

1,0

91,00

87,00

5,0 6,0 1,0 " 1,0

0, l l

99,38

34

3,0 6,0 1,0

88,5о

0,34

1,5

1,0

1,5

5,0 4,0

15

99,41

0,31

16 5,0

87,20

90,40

89, 05

87, ОО.

6,0 0,3

4,5 0,5

5,0 о,65

5,5 0,8

0,41

0,19

0 36

0,40

1,5

1,1

1,3

1,4

37

42

43

99,29

99,72

99,50 .99,31

17

18

3 5

4,0

4,5

Формула изобретения

3-5

4-6

0,3-1 0

Шихта для переработки отходов производства свинцовых аккумуляТоров,, содержащая соду, кремнеземсодержащий.материал, известь, углеродсодер" .жащий восстановитель и отходы производства аккумуляторов, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью снижения потерь свинца со шлаком и снижения скорости растворения хромомагнезитовой Футеровки в процессе плавки шихты, в качестве кремнеземсодержаще" го материала она содержит полевошпатный песок, а в качестве углеродсодержащего восстановителя кокс при следующем соотношении компонентов, вес. ь:

ВНИИПИ Заказ 10214/3 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная 4

5î 40 о3 10

30 60 03 10

Сода

Кокс

Известь

Полевошпатный песок 1,0" 1 5

Отходы производства аккумуляторов Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гудкевич В.Н., Патлаева Т.И.

Цимиринов А.С., Гудкевич Т.П. Спосо бы переработки лома свинцовых аккум ляторов. И., 1970, с. 43.

2. Кунаев А.И., Полывянный И.P., Демченко P.Ñ. Электротермия в мета : лургии вторичного свинца. Алма-Ата, 1980, с. 128, табл. 31.

Тираж 625 Подписное