Способ переработки металлургических шлаков

 

Использование: цветная металлургия, использование шлаков для извлечения цветных металлов из них, Сущность: шлаковый расплав продувают при 1150-1250°С продуктами сжигания природного газа в топках и конверсорах, причем соотношение расхода продуктов сжигания газа в конверторах к расходу продуктов сжигания газа в топках составляет 0,05-0,1. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 С 22 В 7/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4937017/02 (22) 28.03.91 (46) 15.02.93. Бюл. ¹ 6 . (71) Народное предприятие "СКБЦМ" Концерна "БУТЭК" (72) Д.И,Чижов, М.А.Найманбаев, Е.С,ГринГнатовский, M.À.Hèåòáàåâ, В.В.Котляренко и В.И.Шачнев . (56) Евдокименко А.И., Костерин В.B. Природный гаэ в цветной металлургии. M.: Металлургия; 1972, с.221-227.

Металлургия и обогащение руд цветных металлов. Научные труды № 47. М,: Металлургия, 1979, с. 155.

Изобретение относится к металлургии,. в частности к получению металлов восстановлением пирометаллургическим способом.

Известен пирометаллургический способ.переработки шлаков путем продувки посредством топок продуктами сжигания природного газа шлаков при температуре

1150-1250 С. Недостатком известного способа является низкое извлечение цветных металлов.

Цель изобретения — повышение степени извлечения цветных металлов,, Для достижения поставленной цели дополнительную продувку шлаков ведут продуктами сжигания природного газа в . конверсорах, причем продувку шлаков осуществляют при отношении расхода продуктов сжигания природного газа в конверсорах к расходу продуктов сжигания природного газа в топках в пределах от

0,05...0,1, „„59„„1794951 А1

2 (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ШЛАКОВ (57) Использование: цветная металлургия, использование шлаков для извлечения цветных металлов из них. Сущность: шлаковый расплав продувают при 1150-12500С продуктами сжигания природного газа в топках и конверсорах, причем соотношение расхода продуктов сжигания газа в конверторах к расходу продуктов сжигания газа в топках составляет 0,05-0,1. 1 табл.

Сущность заявленного изобретения заключается в том, что продувку шлакового расплава ведут как продуктами сжигания природного газа, получаемых в топках, так и продуктами высокотемпературной кисло- „д родной конверсии природного газа, получаемых в конверсорах, которые отличаются от тапок как по конструкции, так и по режиму работы.

В топках осуществляют сжигание при- 0 родного газа с воздухом при температуре Ul

1350 С, При этом в продуктах сжигания пол- а учают незначительное количество восстановительных газов, Содержание суммы окиси углерода и водорода в продуктах сжигания не превышает при этом 5...10%.

В конверсорах осуществляют сжигание природного газа с кислородом, т.е, ведут процесс высокотемпературной кислородной конверсии при температуре 1350РС.

Содержание суммы окиси углерода и водорода в продуктах высокотемпературной кислородной конверсии в конверсорах со1794951 ставляет 85, вследствие чего при подаче этих продуктов в расплав значительно повышается содержание восстановительных газов в ванне печи, В известном техническом решении, выбранном в качестве прототипа, максимальное содержание суммы окиси углерода и водорода в продуктах сжигания природного газа не превышает 10/. Извлечение цинка составляет. 76 . Восстановление находящихся в шлаковом расплаве окислов отгоняемых металлов газообразными васстановителями и, следовательно, извлечение цветных металлов из шлаков сводится в конечном итоге к восстановлению окислов металлов окисью углерода и водородом, Чем больше в газовой фазе ванны печи содержится окиси углерода и водорода, тем интенсивно идет процесс восстановления окислов металлов, что способствует повышению извлечения цветных металлов из шлакового расплава, В заявленном решении продувку шлаков осуществляют при отношении количест-. ва {расхода) подаваемых в шлаковый расплав продуктов высокотемпературной кислородной конверсии или другими словами расхода продуктов сжигания природного газа в канверсорах K количеству подаваемых в шлаковый расплав продуктов сжигания природного газа в топках в пределах

0,05...0;1.

В таблице приведены экспериментальные исследования процесса пирометаллургическай переработки цинкосодержащих шлаков, показывающие зависимость степени извлечения цинка от соотношения количества подаваемых в шлаковый расплав продуктов высокотемпературной кислородной конверсии к количеству подаваемых в шлаковый расплав продуктов сжигания природнога газа в топках.

Из приведенных в таблице данных видно, что степень извлечения цинка возрастает при увеличении отношения количества подаваемых в шлаковый расплав продуктов высокотемпературной кислородной конверсии к количеству подаваемых в шлаковый расплав продуктов сжигания природного газа в топках свыше 0,05, При увеличении отношения количества подаваемых в шлаковый расплав продуктов высокотемпературной кислородной конверсии к количеству подаваемых в расплав продуктов сгорания свыше 0,1 процесс становится менее экономичным. При отношении количества подаваемого в шлаковый расплав продуктов высокотемпературной кислородной конверсии к количеству подаваемых в шлаковый расплав продуктов сжигания природного газа в топках равном

0,125 степень извлечения цинка увеличива"0 ется незначительно. Однако, при этом увеличивается расход кислорода и топлива, что приводит к снижению экономичности способа, Таким образом, по сравнению с извест15 ным пирометаллургическим способом переработки шлаков предложенный способ позволит увеличить извлечение цинка из шлаков на 11-18 %;

Примеры осуществления пирометал20 лургического способа переработки шлаков, содержащих цветные металлы, Шлаковозгоначную печь залили цинкосодержащими шлаками в количестве 75 т, Через топки в шлаковый расплав подачи

25 40000 нм /ч продуктов снижения природного газа, получаемых в топках и 4000 нм /ч продуктов высокотемпературной кислородной конверсии, получаемых в конверсорах.

Пример 1, Отношение количества

30 подаваемых в шлаковый расплав продуктов высокотемпературной кислородной конверсии в конверсорах к количеству подаваемых в шлаковый расплав продуктов сжигания природного газа было равно 0,1. Начальное

35 содержание цинка в залитом в печь шлаке составляло 13,5 . Температура шлака в ванне поддерживалась постоянной и составляла 1150-1250 С. После окончания продувки конечное содержание цинка со40 ставило 0,95 . Извлечение цинка из шлакового расплава составила 93 по сравнению с извлечением цинка известным способом.

Пример 2; Отношение количества подаваемых в шлаковый расплав продуктов

45 высокотемпературной кислородной конверсии в конверсорах к количеству подаваемых в шлаковый расплав продуктов сжигания природного газа было равно 0,075. После окончания продувки конечное содержание

50 цинка составило 1,35 . Извлечение цинка из шлакового расплава составило 90 no сравнению с извлечением цийка известным способом, 1794951

Составитель Л, Кольцова

Редактор В. Трубченко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Н. Слободяник

Заказ 407 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Формула изобретения

Способ переработки металлургических шлаков, включающий продувку шлакового расплава .при 1150-1250 С продуктами сжигания природного газа в топках, отличающийся тем, что, с целью повышения степени извлечения цветных металлов, шлаки дополнительно продувают продуктами сжигания природного газа в конверсорах, причем продувку осу-. ществляют и ри. отношении расхода продуктов сжигания газа в конверсорах к расходу продуктов сжигания газа в топках, равном 0,05-0,1.