Способ получения гранул из свинецсодержащих видов сырья

 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессам переработки свинецсодержащих видов сырья. Цель изобретения - повышение производительности процесса и получение гранул с повышенным содержанием свинца. Свинецсодержащий несульфидный материал гранулируют с добавками флюсов и связующих. Сырые гранулы сушат, нагревая до 270-300°С, и выдерживают не менее 4-6 мин. Затем гранулированный материал термоупрочняют, нагревая до 820-830°С. Полученные гранулы имеют прочность 30- 100 кг/окатыш и до 70% свинца. . (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 С 22 В 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

IlPN ПЮТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

» (21) 4325591/02 ° (22) 05. 11.87 (46) 15.06.91. Бюл. Р 22 (71) Казахский политехнический институт им. В.И.Ленина и Институт металлургии Уральского отделения АН СССР (72) Н.А.Ватолин, В.Ф.Балакирев, В.И.Авдюков, В.A.Туленков, В.В.Студенцов, Е.Г.Насонова, ;И.И.Девчич, В.А.Лила, А,И.Колобердин, Э.Ф.Молдабаев и Н.В.Бурда (53) 66.099,2(088.8) (56) Кунаев А.М. и др. Электротермия в металлургии вторичного свинца.

Алма-Ата: Наука, 1980, с. 34-36.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессам переработки свинецсодержащих видов сырья.

Целью изобретения является повышение производительности процесса и получение гранул с повышенным содержанием свинца.

Способ осуществляют следующим образом.

Свинецсодеражщий несульфидный материал гранулируют с добавками флюсов и связующих или без добавок. Сырые гранулы сушат, нагревая до 270-300 С, и выдерживают не менее 4-6 мин, таким образом осуществляют подготовку гранул к последующему термоупрочнению путем удаления из твердой фазы влаги, а также летучих соединений, образую„„SU,„, 1656002 А 1

2 (54) ° СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛ ИЗ

СВИНЕЦСОДЕРЖАЩИХ ВИДОВ СЫРЬЯ (57) Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессам переработки свинецсодержащих видов сырья. Цель изобретения — повышение производительности процесса и получение гранул с повышенным содержанием свинца. Свинецсодержащий несульфидный материал гранулируют с добавками .флюсов и связующих. Сырые гранулы сушат, нагревая до 270-300 С, и выдерживают не менее 4-6 мин. Затем гранулированный материал термоупрочняют, нагревая до 820-830 С. Полученные гранулы имеют прочность 30100 кг/окатыш и до 70Х свинца. 2тафл. щихся в результате окисления и дисаоциации компонентов шихты. Затем граыаааЪ нулированньп» материал термоупрочняют, нагревая до 820-830 С. Полученные О о гранулы имеют прочность 30-100 кг/ока- (Я тыш. ©

О

Пример 1. Несульфидный свинец (" содержащий материал (окисно-сульфатная фракция разделки лома свинцовых аккумуляторов), содержащий, Х: свинец

71, 21, сера общая 6,6; сера сульфатная

6,53; хлор 1, 15, с влажностью 137. гранулируют в лабораторном чашевом . Й грануляторе. Полученные гранулы диаметром 10-12 мм сушат в муфельной печи, нагревая до 270-300 С не менее

4-6 мин. Высушенные гранулы упрочняют, нагревая до 820-830 С.

1656002

На основании результатов экспериментов по сушке и термоупрочнению (табл. 1 и 2) определен оптимальный режим процесса, позволяющий получать гранулы с прочностью в пределах

40-80 кг/окатыш.

Оптимальньп режим термоупрочнения определяют, нагревая гранулы со скоростью 7 С/мин, которая обеспечивает о безусловное удаление паров воды и летучих компонентов в сбласти низких температур.

Как видно иэ табл. 1, термоупрочнение при температурах ниже 820 С не о обеспечивает получение гранул с задан ными физико-механическими свойствами; термоупрочнение при температурах более 830 С приводит к оплавлению гранул. 20

Как видно иэ табл. 2, сушка гранул при температурах менее 270 С не ! позволяет полностью удалить летучие соединения,что припоследующем термоупрочнении вызывает их разрушение.

Сушка гранул при температуре выше

300 С приводит к разрушению эа счет интенсивного выделения паров воды.

В экспериментах, проведенных при

320 С, до 507. гранул разрушились при сушке, остальные имели после термоупрочнения прочность в пределах

5-70 кг/окатыш. В экспериментах, проведенных при 350 С и выше, при сушке разрушилось до 95 гранул. Продолжительность сушки,. достаточная для подготовки гранул к последующему термоупрочнению, находится в пределах 4-6 мин. Гранулы, подвергшиеся более ! длительной сушке при термоупрочнении имели прочность в пределах 60.70 кг/окатыш. Таким образом, увеличение продолжительности сушки не приводит к существенному улучшению физико-механических свойств гранул.

Как видно из табл. 2, оптимальный режим сушки: температура 270 — 300 С; продолжительность не менее 4-6мин.

Пример 2. Несульфидньл сви-Р нецсодержащий материал (кек, получен- . ный при переработке вельц-окиси процесса вальцевания цинковых. кеков), содержащий, 7.: свинец 32,7; цинк 1, 3; железо 0,95; сера общая 7,21; сера сульфатная 5,03, с влажностью 11% гранулируют в лабораторном чашевом грануляторе, получают гранулы диамет-! ром 10-12 мм. Сушку гранул проводят„ нагревая до 2?О-ЗОО С, и выдерж .вают

5 мин. Термоупрочняют при 820-830 С.

Получают гранулы, обладающие прочностью 40-50 кг/окатыш.

Пример 3. 150 кг окисносульфатной фракции от переработки лома свинцовых аккумуляторов, содержащей, %: свинец 72,49; сера 6,18; х..ор 1, 15, с влажностью 147 гранулируют на промьппленном тарельчатом грануляторе с добавлением сульфитспиртовой барды в количестве не более

1 от массы шихты, получают материл, состоящий из гранул диаметром 8-12мм.

Сушку и термоупрочнение проводят на палетах агломапины работающей спросоЭ

Ь сом. В области горна гранулированныи материал сушат, нагревая до 270300 С, и выдерживают 4-6 мин, а затем термоупрочняют, нагревая до 820-830 С, получают гранулы с прочностью в пределах 30-100 кг/окатыш, содержащие, 7: свинец 74, 16; сер" 5 07; хлор 1,73.

Пример 4. 100 кг окисносульфатной фракции (состав приведен в примере 3) гранулируют с добавкой свинцового кека цинкового производства {процесс ВТВ) в количестве 37 от массы исходного материала, получают гранулы, содержащие, 7.: свинец 63,09; железо 2,99; оксид кремния 1,95; оксид кальция 2,35; сера 4,39; хлор

1,54, имеющие влажность 107. Сушку и термоупрочнение проводят на палетах агломашины, работающей с прососом.

В области горна гранулированный материал сушат, нагревая до 270-300 С и выдерживают 4-6 мин, а затем термоупрочняют, нагревая до 820-830 С.

Получают гранулы с прочностью 3050 кг/окатьпп, 7.: свинец 68,71; железо

i 98; оксид кремния 2 51 оксида кальция 2,58; сера 4,54; хлор 1„54. !

Пример 5. 100 кг окисносульфидной фракции (состав приведен в примере 3) гранулируют с добавкой кальцинированной соды в количестве

37. к массе исходного материала, получают гранулы, содержащие, : свинец 59,48; сера 5,36; хлор 0,77; нмеюпяе влажность 97.. Сушку и термоупрочнение проводят на налетах агломашины, работающей с прососом. В облас.и горна агломашины гранулированный материал сушат, нагревая до 270ЗОО C и выдерживая 4-6 мин, затеи термоупрочняют при 820-830 С. Получают гранулы с прочностью 30-60 кг/ока165

Т а блица

Прочность гранул окисно-сульфатной фракции, полученных при различных температурах

600 650 700 750 800 810 820 830 840

ОС

Прочность, к г /окатыш

5 10 5 10 25 70 80 Оплавление

Та блица 2

Влияние температуры и времени сушки на прочность гранул после термообработке при 820 — 830 С

Опыт Время, мин

" Прочность, кг/окатыш, при температуре сушки, С

1Tt ГТ

150 170 200 250 270 280 300 320 350 370

5 10 5 5

40 50 50 50

60 70 70 60

70 65 70 65

5 5

5 5 5 5

5 5 5 5

65 70 60 75

70 70 70 70

10 тыш, содержащие, 7: свинец 64, 89; сера 4,72," хлор 1,3 1.

Пример 6. 100 кг окисно-сульфатной фракции (состав приведен в

1 примере 3) гранулируют с добавкой кремнесодержащей флюсовой руды, в количестве 1% к массе исходного материала, получают гранулы с влажностью 127, содержащие, 7: свинец

59,22; сера 5,42; хлор 1,15 Сушку и термоупрочнение проводят на палатах агломашины, работающей с прососом.

В области горна агломашинь. гранулированный материал сушат, нагревая до

270-300 С и выдерживая 4-6 мин, а затем термоупрочняют; нагревая до

820-830 С, получают гранулы с прочностью 50-70 кг/окатыш, содержащие, 7.: свинец 65,4; сера 5,67; хлор 1,54.

Как видно из представленных примеров, процесс сушки гранул нагреванием до 270-300 С и выдерживание в таких условиях не менее 4-6 мин, последующее термоупрочнение путем наг6002

6 ревання до 820-830 С обеспечивает получени гранулированного материала с прочностью гранул 30-100 кг/окатыш при обработке различных по составу

5 свинецсодержащих продуктов. Использование предлагаемого способа позволяет также вовлечь в переработкунесульфидные свинецсодержащие продукты, соКратить безвозвратные потери сырья при транспортировке и загрузке в плавильные агрегаты.

Формула и з обре т е н и я

Способ получения гранул из свинецсодержащих видов сырья, включающий грануляцию с добавками, сушку и термоупрочнение, отличающийся тем, что, с целью повышения произво2р дительности процесса и получения гранул с повышенным содержанием свинца, гранулы сушат, нагревая до 270-300 С и выдерживают не менее 4-6 .мин, а затем проводят термоупрочнение нагревая до 820-830 С.