Способ переработки аккумуляторного лома

 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке вторичного свинцового сырья. Цель изобретения - уменьшение потерь свинца. Переработку аккумуляторного лома осуществляют плавкой его в восстановительной среде с использованием смеси, состоящей из клинкера вельцевания шлаков крупностью +5 мм и известняка, взятых в соотношении (2,5-3,5):1, причем расход смеси составляет 5,3-10,7% от массы аккумуляторного лома. 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11 (51) 4 С

ГОСУДАРСТаЕННЫй КОМИТЕТ

ПО ИЗО6РЕТЕНИЯЧ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4371925/23-02 (22) 28. 01 .88 (46) 07. 08.89. Бюл. Ф 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский горно-металлургический институт цветных металлов (72) В.Ф.Ларик, Г.В.Ким, Н.Ф.Каменьщикова, И.И.Девчич, В.А.Кокорин, К.Н.Токаев и В.И.Богатырева (53) 669.054.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

К - 505723, кл. С 22 В 7/00, 1977.

Авторское свицетельство СССР : 908880, кл. С 22 В 7/00 „1980.

Изобретение относится к цветнои металлургии и может быть использовано при переработке вторичного свинцового сырья, в частности тяжелой фракции аккумуляторного лома.

Целью изобретения является уменьшение потерь свинца.

Используемый в способе клинкер является продуктом вельцевания шлаков свинцовой шахтной плавки и имеет следующий химический состав, %: РЬ

0,5-0,9; Си 0,2-0,5; Zn 1,0-2,5;

Fe 18,4-24,0; ":j.0 21,0-26,1; Са0

10,8 — 17,5," S 1,7-2,5; С 17,0-23,0; Au 0,3-0,5 г/т; Ag 33,0-39,0 г/т.

Минералогическим анализом клинкера показано наличие в нем стекловидthoro шлака, металлического железа, сульфидов (пирротина, боркита, халькозина, сфалерита). Кокс в клинкере

2 (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ АККУМУЛЯТОР:НОГО ЛОМА. (57) Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке вторичного свинцового сырья. Цель изобретения— уменьшение потерь свинца. Переработку аккумуляторного лома осуществляют плавкой его в восстановительной среде с использованием смеси, состоящей иэ клинкера вельцевания шлаков крупностьб +5 мм и известняка, взятых в соотношении (2,5-3,5): 1, причем расход смеси составляет 5,3-10,77 от массы аккумуляторного лома. 4 табл. находится в основном в виде свободных зерен и кусков.

Использование клинкера крупностью

+0,5 мм при плавке тяжелой фракции аккумуляторного лома обусловлено следующим: клинкер, являясь продуктом вельцевания шлаков, представляет собой сформированную шлаковую систему, содержащую максимальное количество шлакообразующих компонентов во фракции

+5 мм (табл. 1) в состав клинкера входит значительное количество металлического железа (до 75 отн.7), которое обладает восстановительной способностью„ участвуя в реакциях выделения металлического свинца из его соединения.

Проведенный ситовой анализ клинкера по фракциям +5, -5, +3, -3 мм с

3 149880

Последующим определением в них металлического железа, показал, что больщая часть металлического железа концентрируется во фракции +5 мм, которая составляет 45-507. от массы клин1сера.

Таким образом, использование в составе шихты обогащенного по железу

Клинкера (фракция +5 мм) позволяет уменьшить его массу при равном количестве вводимого в плавку металличесoro железа и флюсующих компонентов, то приводит к снижению энергетичес" сих затрат на плавку, сокращению мас- 15 сы получаемого шлака и соответственно потерь свинца с ним.

Согласно данным химического анализа (табл. 1) с фракцией +5 мм клинкера в плавку поступает минимальное 20 количество малоактивного углерода, что снижает образование на поверхности шлакового расплава слоя "шубы". ,(неусвоенный ошлакованный углерод), который препятствует освоению постудающей в электроплавку шнхты и ухудшает показатели процесса.

Для ведения процесса плавки аккумуляторного лома с минимальными потерями свинца необходимо поддерживать соотношение клинкера и известняка в смеси на уровне (2,5-3,5):1,0.

Изменение соотношения клинкера

;и известняка в смеси в сторону уменьшения доли клинкера нецеле,сообразно в связи с обраэова;нием тугоплавкой шлаковой системы., содержащей повышенное количество окиси кальция (более 307) и соответст-, ьенно увеличением потерь свинца.

Увеличение доли клинкера в смеси повышает выход шлака, снижает содержание окиси кальция в нем, повышает. энергетические затраты, связанные с переработкой большей массы шихты, что в конечном итоге приводит к увеличению потерь свинца.

Малым потерям свинца с продуктами плавки (шлак, штейн) соответствует добавка смеси клинкера крупностью +5 мм и известняка в шихту в количестве 5,3-10,77. (при расходе клинкера 4-67.) от массы аккумуляторного лома., 55

При уменьшении количества смеси клинкера и известняка возрастают потери свинца из-эа недостаточного вве,дения в плавку металлического железа о инкера. С расходом сь.еси кпинкера и известняка более 10,77 от массы сырья не улучшаются показатели по извлечению свинца, но при этом возрастают энергетические затраты HH плавку большего количества инертного материала.

Способ осуществляетс.я следующим образом.

Тигель с шихтой, co<..тоящей кз аккумуляторного лома, смеси клинкера крупностью +5 мм и измельченного изв:.-стняка к кокса, помещают в электркче..::.ую печь сопротивления, выдерживают при 1200 С в тече ие часа„ после чего тигель извлекают из печк и охлаждают на воздухе. Продукты плавки разделывают, взвешивают и анализируют на содержание свинца.

Способ проверен в .т.абораторном масштабе.

Пример I Для осуществления предлагаемого способа используют ак-кумуляторный лом, состава, 7.: РЬ

89,0; $Ь 3,5; 8 1,5 клинкер от Вельцевания шлаков свинцовой шахтной плавки крупностью +5 мм, состав, 7.:

Ре„„„- 26,6; 8i0 -28,0; Сао-1,6;

С вЂ” 13 8.

Известняк, состава. 7.:; СаО 55„0;, Si0 1,5; Ре 0,3.

Йихта плавки cîñòîè.." иэ аккумуляторного лома„ смеси клинкера крупностью +5 мм и измельченного известняка, взятых в соотношении (2-4)г1 (количество известняка во всех опытах оставалось постоянным) и кокса (27. от массы сырья).

Результаты проведенных опытов представлены в табл. 2, Пример 2. Прозодят опыты по плавке шихт с различной добавкой смеси клинкера и известняка. Б соответствии с данными табл, 2 соотношение компонентов (клинкера и известняка) в смеси принято 3:1.

Состав исходных материалов аналогичен примеру 1.

Результаты проведенных опытов представлены в табл. 3.

Результаты опытов представленные в табл. 2-3, показывают, ч.о, используя смесь клинкера крупностью +5 мм и известняка с соотношением компонентов (2,5-3,5):1,0 в количестве

5,3-10,77 от массы сырья, плавку аккумуляторного лома можно осуществить

5 1498805 6 с.достижением высоких показателей по в снижении потерь свинца, уменьшении извлечению свинца (97, 9-99, 27) . расхода флюсующих добавок, что приПример 3. Для осуществления водит к снижению энергетических эат опыта по известному способу испольэу- рат на плавку аккумуляторно о лома. ют аккумуляторный лом, состава, 7: Исключение соды из шихты плавки поэРЬ 89,0; Sb 3., ; S 1,.5; клинкер от воляет улучшить условия труда, вельцевания шлаков свинцовой шахтной плавки без предварительного рассева, Ф о р м у л а изобретения состава, 7: Fe,,„ 23,9; ЯдО 22,4;

СаО 14,0; С 22,5; известняк, соста- Способ переработки аккумуляторнова, Ж СаО 55,0; SiO< 1 5; Fe 0,3; го лома, включающий плавку его с искальцинированная сода. пользованием смеси клинкера вельце1

Полученный результат представлен вания шлаков и известняка о т л и—

У в табл. 4. 15 ч а ю шийся тем, что, с целью

Как видно из табл. 4 результат уменьшения потерь свинца, при плавке опыта, поставленного в условиях из- используют клинкер крупностью +5 мм вестного способа, ниже, чем по пред- и плавку ведут при соотношении в лагаемому способу. смеси клинкера и известняка (2,5Преимущество предлагаемого способа 2п 3,5):1 и расхода смеси 5,3-10,7Х от в сравнении с известным заключается массы аккумуляторного лома.

Таблица 1

Содержание, 7

Выход фракций,7

Фракция клинкера

Fe Ревет $ 0 СаО оБМ

28,0 17,6 13,8

18,4 12,7 . 26,2

15,5 7,8 37,4

18,6

12,5

8,7

26,6

23,1

18,9

+5 мм 48,0

-5+3 мм 31,5

-3 мм 20,5

Таблица 2

Состав шпака, 7

Извлечение

СоотношеОпыт свинца в ме талл, Х ние клин

Si0

Fe0

СаО

РЪ кера и известняка в шихте

25,0 23,1 97,1

26,6 24,0 98,7

27,7 24,3 99,2

28,5 24>9 99>0

29,4 25,3 98,5.

31,8

29,4

27,9

26,5

25,3

2:1 7,5

2,5:1 3,2

3:1 1,5

3,5:1 1,4

4:1 2,4

2

4

1498805

Таблица 3

Опыт Ра сход, Е от сыр ь я

Извлечение

Потери свинца свинца в металл, %

Смесь клин- Клинкер кера и известняка

Таблица 4

Расход, Х от сырья

Потери свинца

Сода Клинкер Известняк

3,5 2,5 97„5

25,0 15,0

Составитель Л.Рякина

Редактор Г.Волкова Техред М.Ходанич Корректор И.Иуска

Заказ 4518/21 Тираж 576 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

2

4

2,7

5,3

8,0

10,7

13,3

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

6,6

4,0

2,1

9 1

0,8

1,3 звлеение вин а, 7

93,4

96,0

97,9

98,9

99,2

98,7