Способ переработки медных концентратов

 

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, включакяций их восстановительный обжиг с использованием природного газа, отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса, обжиг ведут в смеси природного газа и воздз ха при объемном соотношении их

091 (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И»»

РЕСПУБЛИК з ® С 22 В 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ. ПФ

/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ."":

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ь

»» "» (21) 3503537/22-02 (22) 26.10.82 (46) 30. 11.84. Бюл. № 44 (72) А.А.Манташян, А.Т.Асланян, А.А.Гюльзадян, О.М.Ниазян, Г.Ц.Вардересян и Л.А.Хачатрян (71) Институт химической физики

АН АрмССР и Ереванский политехнический институт им. К.Маркса (53) 669.333(088.8) (56) 1. Патент Яйонии № 55-6087, кл. С 22 В 5j16 1980.

2. Заявка Франции ¹ 2433052, кл. С 22 В 1/00, 1980. (54)(57) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНЫХ

КОНЦЕНТРАТОВ, включающий их восстановительный обжиг с использованием природного газа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью интенсификации процесса, обжиг ведут в смеси природного газа и воздуха при объемном соотношении их (3-5):1.

11266

Изобретение относится к переработ.ке рудных концентратов и может быть использовано при переработке сульфидных медных концентратов.

Известен способ переработки сульфидных медных концентратов, включающий восстановительный обжиг при атмосферном давлении ff ).

Недостаток этого способа заклю,чается в проведении процесса при вы- 1Р соких температурах с использованием взрывоопасного водорода.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути и достигаемому результату является способ переработ- 15 ки медных концентратов, включающий восстановительный обжиг их с использованием природного газа (2 ).

Недостатком известного способа является невысокая производИтельность 2Р процесса.

Цель изобретения — интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки мед-25 ных концентратов, включающему их восстановительный обжиг с использованием природного газа, обжиг ведут в смеси природного газа и воздуха при объемном соотношении их (3-5):1. Зр

При этих условиях в системе природный газ — воздух — медный концентрат за счет протекания цепной реакции окисления природного газа возникают большие сверхравновесных концентрации свободных радикалов и атомов, которые обладают высокой реакционной способностью и взаимодействуют с концентратом, осуществляя сопряженную реакцию десульфуризации 4р с образованием сероводорода, при значительно низких температурах. При этом образующиеся летучие соединения направляют на разложение сероводорода, с образованием серы llo из-. 45 вестному способу, а также пропускают через барботер или скрубберы, залитые поглотительными растворами .для селективиого улавливания сероводорода. 50

Очищенные отходящие газы, представляющие смесь непревращенного природного углеводородного газа и воздуха могут быть использованы

s энергетических целях, для обогрева 55 агрегатов. Таким образом, смесь при,родного углеводородного rasa и воздуха в соотношении .(3-5): 1 обеспечи17 2 вает десульфуризацию концентрата при низких температурах (650-750 C) с образованием сероводорода, легко извлекаемого из отходящих газов, как селективно, так и в виде побочных продуктов. При соотношении природного газа и воздуха ниже, чем 3:1, в отходящих газах наблюдается появление

S0 в количестве 20-30Х от Q S и одновременно 10-15Х от общего количества меди не восстанавливается и присутствует в концентрате в виде окислов.

При соотношениях выше 5:1 после обжига на .поверхности образуется сажа, увеличивается содержание остаточной серы (до 2X) и снижается количество меди в продукте.

При температарах ниже 650 С процесс десульфуризации происходит медленно и поэтому не технологичен.

При температуре выше 750 С осуществ-. ление процесса также не технологично, так как существенного изменения скорости процесса не наблюдается.

Пример. Процесс проводят в реакторе, изготовленном иэ кварцевой трубки, в которую помещают кварцевую лодочку с концентратом.

Реактор обогревают электропечью.

Температуру в реакторе измеряют с помощью хромель-алюмелевой термопары, помещенной в тонкостенный чехол из кварцевого стекла.

Природный газ берут непосредственно из трубопровода. Воздух в систему

4 подают с помощью небольшого компрессора-воздуходувки. Природный газ и воздух предварительно поступают в смеситель. Потоки газов регулируются с помощью вентилей. За расходом природного газа и воздуха следят с помощью реометров. Газовый поток после выхода из реакционной зоны пропускается через поглотители. Не поглощенные газы выбрасываются в атмосферу.

Медный концентрат весом 1 г, содержащий, Х: Си 21 45; S 29,88, подвергли обжигу в атмосфере смеси при-. родного газа с воздухом в соотношении 4; 1 при 727 С в течение 1 ч. Расход смеси природного газа с воздухом составил 0,4 л/ч. Время контакта

18 с. Состав полученного конгломерата, Ж: Си 40,4; Fe 38,6;

S 0,09.

1126617

Состав, Х

Температура аС оотношение при родный газг

Воздух

Cu S

Результаты опытов приведены в таблице.

640 3:1

660 3:1

727 4:1

7 0,3:1

760 6:1

П р и м е ч а н и е. Исходное содержание Си

21;457, S 29,88Х.

Составитель А.Кальницкий

Редактор Т.Веселова Техред М.Кузьма Корректор Г 0гар

Заказ 8644/21 Тираж 602 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал IIIIII "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Опыты проводились прн различных температурах и составах смеси природного газа и воздуха.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает эффективную переработку сульфидных рудных концентратов меди и открывает широкие перспек тивы для коренного изменения и упро.щения технологических решений прове дения процесса десульфуризации с образованием сероводорода.

38,8

39,2

40,4

40» 2

380,15

0,10

0,09

0,08

1,50