Шихта для переработки аккумуляторного лома

 

СОЮЗ СОВЕ ГСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

f Еспуьлик! л

1 )

) ь (Q0

)Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4902205/02 (22) 03.09.90 (46) 30.10,92, Бюл, ¹ 40 (71) Институт электрохимии Уральского отделения AH СССР (72) Л.Е, Ивановский, Г.Ф. Казанцев, Б.П.

Филин, Н.M. Барбин и И.M. Федоров (56) Авторское свидетельство СССР

M 10463 !4, кл. С 22 В 7/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 986947, кл. С 22 В 7/00, 13/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

N. 505723, кл. С 22 В 7/00. 1973.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к процессам переработки отходов свинца, образующихся при производстве аккумуляторов и переработке аккумуляторного лома.

Известна шихта для переработки пылей свинцового производства, содержащая пыли свинцового производства, соли щелочных металлов и углеродсодержащий восстановитель, отличающаяся тем, что, с целыр повышения степени извлечения свинца и сокращения эксплуатационных расходов, в качестве солей щелочных металлов, она содержит содовый продукт глиноземного производства при следующем соотношении компонентов, мас.%: содовый продукт глиноземного производства 20-40 углеродистый восстановитель 3-12 пыли свинцового производства остальное .Недостатком такой шихты является большой расход содовою продукта. что за Ж 1772189 Л1 (ч и . С 22 В 7/00, 13/02 (54) ШИХТА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ АККУМУЛЯТОРНОГО ЛОМА (57) Использование: цветная металлургия, извлечение цветных металлов из отходов.

Сущность; шихта содержит лом и другие свинцовые отходы, соду и в качестве восстановителя — древесные опилки в количестве

5,22 — 8,41 мас.ч. и жидкие нефтепродукты в количестве 0,7 — 1.53 мас.ч. на 100 мас.ч. свинцовых отходов. Из нефтепродуктов используют мазут, нефть или отработанное масло. 3 з,п. ф-лы, метно удорожает себестоимость и родукции, после плавки шихты образуется большое количество шлаков и возгонов, в которые уходит 4,8 — 5% свинца, возникает необходимость утилизации вторичных отходов.

Известна шихта для переработки отходов производства свинцовых аккумуляторов, содержащая соду, кремнеэемсодержащий материал, известь, углеродсодержащий восстановитель и отходы производства аккумуляторов, отличающаяся тем, что,с целью снижения потерь свинца со шлаком и снижения скорости растворения хромомагнезитовой футеровки. шихта содержит, вес.%: сода — 3-5. кокс — 4 — 6, полевошпатный песок — 1,0-1.5; известь—

0,3-1.0, отходы аккумуляторов — остальное.

Недостаток такой шихты в том, что при плавке не исключаются получение шлака, пыли и потери с ними свинца.

Наиболее близким по технической сущности и пп достигаемым резучьтатам является шихта для переработки а кумуля1772189 торного лома плавкой. Шихта, включающая соду и углеродистый восстановитель, отличается тем, что с целью повышения извлечения сурьмы в сурмянистый свинец, сокращения выхода спрудины, снижения 5 содержания свинца и сурьмы в шлаке, он дополнительно содержит свинцово-сурьмянистые окислы и кварцевый песок, аккумуляторный лом при следующем соотношении компонентов, мас,ч, 10 аккумуляторный лом 100 свинцово-сурьмяные окислы 5-25 сода 5,5 — 26 кварцевый песок 3-10 15 углеродсодержащий восстановитель 5,5 — 9.

Основным недостатком такой шихты является наличие в продукте плавки спрудины в количестве 3-9 от содержания свинца в 20 аккумуляторном ломе и шлака, в котором содержится 1,8 — 4,57 свинца, Прямое извлечение свинца достигает 92 — 94,0, сурьмы 85,5 — 90%, остальное уходит в шлак и спрудину. 25

Целью предлагаемого изобретения является повышение извлечения свинца, сурьмы и других металлов аккумуляторного лома, улучшение экологической обстановки окружающей среды. 30

Поставленная цель достигается следующим образом: отходы свинца в виде пасты, бракованных пластин и съемов с котлов (доля чисто о свинца в бракованных пластинах составляет 20 — 24, остальное Pb0 и 35

PbSO4, доля свинца в пасте не превышает

60-80;4, остальное кислород, сера и влага, наиболее богата свинцом изгарь — около

85-9070, остальное кислород в составе Pb0, РЬзОд, Sb содержится 3 — 6%, à Sn, As, Bi 40 сотые и тысячные /)смешивают с восстановителем, в качестве которого служатдревесные опилки и жидкое топливо (нефть, мазут, отходы технических масел), брикетируют, подсушивают и загружают в печь, содержа- 45 щую расплав карбонатов натрия и калия.

Окислы и другие соединения свинца, содержащие серу, восстанавливаются за счет углеродсодержащего восстановителя, а кислород и сера удаляется из расплава в 50 виде СО, С02, 562, 50з.

Поэтому в расплаве не остается шлакообразующих соединений, все примесные соединения и полезные компоненты восста- 55 навливаются и переходят в черновой свинец, не превышая их содержание по госту, Средний состав полученного сплава был следующий: Sb 2,87 — 10,82; Sn 0,003—

0,140; As 0,01-0,02; Bi 0.013--0,018; Си

0.045-0,15;. Ag 0,0025-0,01: Fe 0.00030,0018; РЬ вЂ” остальное.

Извлечение свинца составило: 99,099,7%. сурьмы — 96 — 98, олова и висмута более 9070.

Содержание древесных опилок в шихте составляло от 5,22 до 8,40 вес.ч„а жидкого топлива от 0,71 до 1,54 вес,ч. на 100 частей отходов свинца.

Уменьшение количества опилок в шихте приводит к рассыпанию брикетов, увеличение их количества к неполному сгоранию и образованию на поверхности слоя несгоравшей сажи, уносу ее в вентиляцию и увеличению уноса РЬ вместе с ними.

Уменьшение содержания жидкого топлива в виде отработанного масла, мазута, нефти ниже 0,7 приводит к неполному восстановлению свинца, образованию "икры" в виде мелких корольков свинца, покрытых окислом.

Увеличенное количество жидкого топлива приводит к бесполезному сгоранию его на поверхности расплава, перерасходу топлива, ухудшению экологической обстановки.

Поддержание восстановителя в укаэанных пределах позволяет полностью восстановить соединение свинца. упрощает приготовление шихты, снижает себестоимость при улучшении условий труда.

Немаловажным является использование такого отхода, как древесные опилки и отходов нефтехимии.

Пример 1. В металлическом коробе смешали 72,5 кг изгари с раэливочных котлов, 58 кг пасты из отстойников. содержащую 25 влаги, 6,81 кг древесных опилок, 2 кг отработанного масла, изготовили брикеты размером 50х50 мм, подсушили на лотке для загрузки сырья и порциями по 5 — 8 кг загрузили в печь сопротивления, имеющую в качестве расплава 100 кг смеси карбонатов натрия и калия.

При температуре 900 С, в течение 7,5 ч получили 103 кг свинца следующего состава, мас. : Sb 10,59; Sn 0,003: As 0.02; Bl

0,0177; Си 0,049; Ag 0,0035: Fe 0,0003; РЬ остальное.

Извлечение свинца составило 99,2, сурьмы — 96, олова и висмута более 907ь, Пример 2. В металлическом коробе порциями 40 — 50 кг смешивали 200 кг изгари, 269 кг пасты, 24,5 кг древесных опилок и

7 кг мазута, изготовили и подсушили брикеты диаметром 50 мм, затем проплавили в расплаве карбонатов в печи сопротивления, Всего за 23.5 ч при Т=1000 С получено 410 кг свинцового сурьмянистого сплава со след. содержанием, мас. : Sb 7,85; Sn

1772189

2. Шихта по и. 1, отличающаяся тем, что в качестве жидких нефтепродуктов используют мазут.

3, Шихта по и. 1. отличающаяся тем, что в качестве жидких нефтепродуктов используют нефть, 4. Шихта по и, 1, отличающаяся тем, что в качестве жидких нефтепродуктов используют отработанное масло.

Составитель Л.Кольцова

Редактор Б.Федотов Техред М.Моргентал Корректор Н. Кешеля

Заказ 3816 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Ф

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

0,003: As 0,02; Bi 0,0126; Си 0,053; Ag 0,003;

Fe 0.005; Pb остальное.

Достигнуто извлечение свинца 99,7 g, сурьмы 98 . олова и висмута более 907,.

Пример 3. В металлическом коробе 5 смешивали 40.5 кг сплесов и 30 кг пасты, 5,92 кг древесных опилок и 0,5 кг нефти, изготовили брикеты диаметром 50 мм, подсушили и проплавили в печи сопротивления и ри Т=1000 — 1060 С. 10

Получено 63 кг свинцового сурьмянистого сплава следующего состава, 7 o: Sb

10,82: Sn 0,003; В10,0185; Си 0,15; Ag 0,0033;

Fe 0,0005; Pb остальное, Извлечение металлов с учетом ошибки 15 взвешивания и точности анализов составило для свинца 99,5Д, сурьмы 97 . олова и висмута более 907,.

Избыток нефтепродуктов приводит к возникновению столба пламени. бесполез- 20 ному сгоранию топлива, при недостатке — в расплаве солей образовывались корольки свинца, плавающие на поверхности жидкого свинца. В течении 2-х дней работы с использованием жидких нефтепродуктов и 25 древесных опилок — нарушений технологии не замечено.

Преимуществом данной шихты является воэможность восстанавливать отходы

30 свинца беэ образования отходов в виде пыли и шлака, отсутствие вредных воэгонов свинца, уменьшение трудозатрат и воэможность переработки пылевидных отходов и паст, Формула иэоб ретения

1. Шихта для переработки аккумуляторного лома, содержащая аккумуляторный лом и другие отходы свинца, соду и углеродсодержащий восстановитель, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения извлечения свинца, сурьмы и других металлов и улучшения экологической обстановки окружающей среды, она в качестве углеродсодержащего восстановителя содержит древесные опилки в количестве 5,22-8.41 мас.ч. и жидкие нефтепродукты в количестве 0,7 — 1,53 мас.ч. на 100 мас.ч. свинцовых отходов..