Способ переработки оловосодержащихматериалов

 

Совхоз Советсинк ,Социапнстичесник .;Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 8401 ?6 (6l ) Дополнительное к авт. свив-ву (22)Заявлено 09.08.79 (21) 2807490/22-02. (5! )М. Кл. с присоединением заявки М

С 22 В 15/06

9еуднрвтнвнный квяитвт

CCCP в делам нввбрвтвний и вткрытиВ (23) Приоритет t

Опубликовано 23.06.81 Бюллетень М 23 (И) УЙ К 669. 648 (oss s).

Дата опубликрвания описания 25, 06. 81

С.Н.Сутурин, В.Е.Дьяков, А.В.Долгов, P.È.×åðêàññêèé, Б.В.Климонтав, В.А.Кувшинов, А.П.Литовченко, Н.II.Êàøàðíîâ, З.Г.Садыков, В.П.Сулаков (72) Автори изобретения

1

Магнитогорский дважды ордена Ленина гю

Красного Знамени металлургический к Ленина

Институт гндродинамики Сибирского о деления АН СССР ..и Новосибирский ордена Ленина оловянный-.комбинат (71) Заявители

{54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОЛОВОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ

1 Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к технологии переработки оловосодержа- щих отходов из ванн горячего лужения °

Известен способ переработки оловосодержащих материалов, включакицнй их расплавление втворение в расплав алюминия или алюминиевого сплава, и последующую рбработку расплава хлористым флюсом (11

Недостатками йзвестного способа являются высокий выход съемов при больших содержаниях железа в металле и низкое прямое извлечение олова.

Цель1 изобретения - повышение извлечения олова прн переработке onoso содержащих отходов из ванн горячего лужения жести.

Поставленная цель достигается тем, что обработку флюсом ведут при 470. 540 С н расплав подвергают центробежной фильтрации, причем в качестве алюминиевого сплава используют силн

2 коалюминий с содержанием кремния 315Х, а в качестве флюса-карналлит или смесь его с сульфатом аммония или флюсовый скраф, содержащий хлористый

ЦИНК е

Способ осуществляется следукщим образом.

Оловосодержащие отходы ванн горячего лужения жести расплавляют при

550-600оС втворяют алюминий, обрабатывают металл хлористым флюсом при

470"540оС, а затем подвергают центробежной фильтрации. При этом железо, связанное с оловом в соединение, 3$ . взаимодействует с алюминием с образованием твердого, нерастворимого в олове соединения, создакваего на поверхности металла пену, которая при фильтрации обычно не задерживается в фильтре. Металл обрабатывают при

470-540©С хлорис пим флюсом типа карналлита, хлористого цинка или отработанньвв флюсовым скрафом, содер" жашим хлористый цинк. При этом пленка .8401 алюминия, покрывающего крис таллы, хлорируется и пена превращается в1 кристаллические съемы, легко отделяю щиеся центробежной фильтрацией от металлического олова.

Обработка металла флюсом при температуре ниже 470 С ведет к увеличению количества пены, а обработка при температуре более 540 С " к о аалению и окатыванию пены в гранулах 10 ухудшая показатели фильтрации, дучшие показатели достигаются, когда алюминий вмешивают в виде его сплава с

3-157. кремния, так как. кремний образует более прочное интерметаллическое 1у соединение, способствуя снижению выхода олова в съемы. РасхоД алюминия или его сплава берут равным 1-14 кг железа в металле. При расходе алюминия менее указанного железо переходит в съемы связанным с оловом с увеличением выхода олова в съемы, а при более высоком расходе последующая обработка металла флюсом становит- ся продолжительной и ухудшаются по- Z5 казатели центробежной фильтрации. В качестве хлористого флюса используют карналлит. Поверхность кристаллов очищается хлоридом магния и кристаллы укрупняются. В качестве флюса исполь- Зо зуют смесь карналлита с сульфатом аммония в соотношении 1: (0,6"0,9).

При этом происходит реакция образова:— ния хлористого аммония, который обесг печивает хлорирование пленок алюми- у ния. Так как реакция образования хлористого аммония более медленная, чем реакция хлорирования алюминия хлористым аммонием то эффективность его использования довольно выаокая и 4g доля бесполезно возгоияемого хлористого аммония значительно снижается.

При расходе сульфата аммония в смеси в соотношении более высоком, чем 1:0,9, имеет место разложение избытка суль- 45 фата до сернистого газа.. Расход флюса должен составлять 13 кг на тонну олова. При расходе флюса меньше указанного увеличивается продолжительность обработки металла и снижается качество центробежной фильтрации. При расходе флюса более

3 кг на тонну происходит его оплавление, окатывание в гранулы и увеличивается выход олова в съемы.

После обработки металла хлористым флюсом интерметаллические соединения железа с алюминием из пены выделяются

76 4 в зернистые съемы, хорошо поддающиеся фильтрации. Без обработки металла флюсом соединения железа с алюминием не отфильтровываются и в виде пены проходят сквозь фильтрующую щель.

Для центробежной фильтрации в металл погружают вращающийся фильтр, состоящий из двух конусообразных тарелей, соединенных большими основания ми с образованием фильтрующей щели.

Расплавленный металл втягивают в полость фильтра через отверстия у вершины конуса тарели, и под действием центробежных сил металл продав ливают сквозь фильтрующую щель.

Твердые примеси задерживаются в полости фильтра. Фильтр периодически приподнимают над поверхностью расплава, раздвигают соединенные тарели и осадок твердых примесей выбрасывают из полости фильтра.

II р и м е р 1. В стальном котле рас" плавляют 40 кг оловосодержащих отходов лужения, содержащих 1Х железа.

При 550оС растворяют 0,56 кг алюминия, т. е. с расходом 1,4 кг на кг железа.

Расплав охлаждают до 530 С обрабатывают,вмешиванием хлористого флюсакарналлита, взятого в количестве

160 кг, а затем съемы .отделяют центробежной фильтрацией.

Получают металл с содержанием железа менее 0,017 и 1,9 кг съемов содержащих 21Х олова. Съемы перерабатывают известными способами. Прямое извлечение олова в регенированный продукт составляет 97,57.

Пример 2. В остальном котле расплавляют 40 кг оловосодержащих отходов лужения, содержащих 1,07 железа. При 550 6 растворяют 0,48 кг алюминиевой лигатуры, содержащей 10 кремния, т. е. с расходом 1,2 кг на кг железа. о

Расплав охоаждают до 480 С -и об-, рабатывают хлористым флюсом в количестве 100 r, содержащим смесь карналлита и сульфата аммония в соотношении 1:0,9.. Примеси отделяют центроб ежной фильтрацией.

Получают металл с содержанием железа менее 0,017 и 1,7 кг съемов, содержащих 23,57 железа, 47Х олова.

Съемы перерабатывают известными спо собами. Прямое извлечение олова в регенерированный продукт составляе

97,7Х Выход олова в съемы 2,02Х.

8401 76 го

Пример 3. В стальном котле расплавляют 40 кг оловосодержащих отходов лужения, содержащих 10Х железа. При 550 С растворяют 0,52 кг алюминиевой лигатуры, содержащей 10Х кремния, т. е. с расходом 1,3 кг на кг железа. Расплав охлаждают до 51(fL, обрабатывают флюсовым скрафом в количестве 1 кг, взятом в качестве хлористого флюса, и содержащим кроме хлорно" того цинка 2Ж железа и олово. Примеси отделяют центробежной фильтрацией.

Получают металл с содержанием желе-. за менее 0,01Х и 1,8 кг съемов, со-. держащих 22,27 железа, 48,5 олова.

Съемы перерабатывают. Прямое извле-. чение олова в регенерированный продукт составляет 97,5Ж.

Предлагаемый способ позволяет снизить выход олова в съемы на 2-3Х и повысить тем самым прямой выход олова в продукт.

Формула изобретения

1. Способ переработки оловосодержащих материалов, включающий расплавление их, втворение в расплав алюминиевого сплава или алюминия и последующую обработку расплава хлористым флюсом, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения олова при переработке оловосодержащих отходов из ванн горячего лужения жести, обработку флюсом ведут при 470 .-540 С и расплав подвергают центробежной фильтрации.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и,,é с я тем, что в качестве алю иниевого сплава используют силикоалюминий с содержанием кремния 3-15Х, а в качестве флюса-карналлит или смесь его с сульфатом аммония или флюсовый скраф, содержащий хлористый цинк.

Ис точники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Основы металлургии т. 11. М., Металлургиздат, 1962, с. 753. а

Составитель А. Кальницкий

Редактор Н. Егорова Техред,АЛабинец, Корректор Л. Иван аказ 4670 36 Тираж 681 Поднис но

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП атент, г. Ужгород, ул. Проектная,4