Способ шахтной восстановительной плавки свинцового агломерата

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск из

Социалксткческкк

Республик и 910818 (6 ) Допол и к тельное к а вт. с вид- ву (22) Заявлено 11.07.80 (2! ) 2958245/22«02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. К .

С 22 В 13/00

Ркудерстееииый комитет

СССР оо делом иееоретеиий и открытий

Опубликовано 07.03.82. Бюллетень № 9 (>>) УД К669.431. .22 {088.8) Дата опубликования описания 09.03.82

А. М. Кунаев, И. P. Полывянный, Б. Б. Байеембаев;

Е. А. Мазулевский, Э. М. Рудяк и С. A. Тельбаев, ! !

I t !

Институт металлургии и обогащения А Казахской ССР

«,у д .А (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ШАХТНОЙ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ ПЛАВКИ

СВИНЦОВОГО А ГЛОМЕРАТА

Изобретение относится к цветной металлургии, к металлургии тяжелых цветных металлов, а именно к способам получения чернового свинца и цинка, в частности методом шахтной плавки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ восстанови.тельной плавки свинцового агломерата, включающий подачу части горячего восстановительного газа на границу металлшлак в интервале между выпусками шлака при постоянном общем расходе газа с повышением интенсивности продувки после выпуска шлака и понижением перед его выпуском j 1).

Недостаток известного способа состоит в относительно низкой степени извлечения цинка при переработке свинцовых высокоцинковистых агломератов.

Целью изобретения является повышение степени извлечения цинка при переработке свинцовых BbtcoKQUHHKoBHGTblx агломератов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу шахтной восстанови« тельной плавки, включающему подачу, части горячего восстановительного газа на границу металл — шлак в интервале между выпусками шлака при постоянном общем расходе газа с повышением интенсивности продувки после выпуска шлака и понижением перед его выпуском, давление в области фурм поддерживают в пределах

1,2 - 1,8 ата и восстановительный газ на границу металл — шлак подают при

1660-2000 С.

Принятые пределы по температуре и давлению газа - восстановителя объясняются тем, что снижение температуры о газа менее 1660 С не позволяет достаточно полно извлечь цинк из шлака в газовую фазу. Повышение температуры более 2000 С нецелесообразно, так как приводит к испарению свинца, расстройству хода процесса и сильному снижению извлечения свинца.

9108

Уменьшение давления ниже 1,2 ата. сопровождается снижением расхода газа и вследствие этого приводит к снижению скорости восстановительных процессов. в печи и снижению извлечения и свинца, и цинка. Повышение давления газа более

l.,8 ата заметно замедляет все процессы, происходящие в шахтной печи, что снижает производительность и извлечение металлов. .30

Способ осуществляют в установке, моделирующей шахтный восстановительный процесс. Свинцовый агломерат загружают в шахту модели шахтной печи.

Восстановительный газ подают при по- д мощи двух плазмотронов. Верхний плазмотрон подает восстановительный газ в. область фурм шахтной печи, а нижний— на границу металл - шлак. Агломерат плавится верхним плазмотроном и про- 20 дукты. плавки стекают в горн. При накоплении в горне достаточного коаичества расплава включают нижний плазмотрон, подающий газ — восстановитель íà границу металл - шлак. За 5 мин до выпус- 25 ка шлака. интенсивность дутья в нижнем плазмотроне снижают до 0,02-0,06 м /r-MHH при постоянном общем расходе газа, шлак отстаивается и его сливают через шлаковую летку. По окончании опьгга свинец, шлак и возгоны взвешивают и анализи2,4

94,0

0,11

1660

95,8

0,09

1800

1,4

1900

0,08

96,0

0,35

1,6

2000

0,07

96,1

0,31 и давления получено наименьшее остаточное,содержание цинка в шлаке (0,31%} и наибольшее его извлечение (96,1%).

Извлечение свинца во всех экспериментах сохраняется высоким.

Таким образом, применение предложенного способа повышает извлечение цинка в среднем на 5;3% и получаемые шлаки являются отвальным продуктом. руют+

Длительность планки 20-30 мин, время отстаивания шлака 5 мин. Количество

В опытах использован свинцовый агломерат, наиболее богатый цинком из перерабатываемых составов. Варьируют давление в области фурм и температуру газа - восстановителя. При давлении и температуре газа, соответствующих нижней границе предложенных пределов, остаточное содержание цинка в шлаке

2,4%, извлечение 94%. При средних значениях давления и температуры остаточное содержание цинка в шлаке значительно снижается, а извлечение повышается. При верхней границе температуры и

18 4 загруженного агломерата 14 кг, состав агломерата, %: РЬ 38,81; Си 1,09;

2и 18,21; Fe 9,19;Все 2,56. Количество получаемого чернового свинца колеблется в пределах 4,7-5,1 кг. Количество шлака 7,3-7,6 кг, состав шлака, %.:

ЯО 27,32, - 30,11; СаО 16,7318,30; ГеО 28,95 — 34,12; Си .,0,300,34. Количество возгонов 2,5-3,2 кг, состав возгонов, %! PQ 1,2-1,3; СО

0,03; А5 0,03; цинк остальное.

Газ - восстановитель получают воздушной конверсией природного газа в

IIJIBGMoTpoEBx при коэффициенте избьггка окислителя, равном 0,35, состав газа, %:

СО 16,6; Со 0,88; Н2 29,1; Н О

7,0; Нд. 46,42.

Температуру газа - восстановителя регулируют изменением мощности плазмотронов. gamete в установке регулируют давлением газа, подаваемого в плазмотрощд, и установкой шибера на выходе из шахты печи. Расход-газа в верхнем плазмотроне 3,75 r/c, в ниж« нем 0,51 г/с. Интенсивность продувки шлака нижним плазмотроном между выпусками поддерживают в пределах 5,5Я м /т мин.

В таблице представлены результаты опытов высокоцинковистого свинцового агломерата.

Фор мула изобретения

Способ шахтной восстановительной плавки свинцового агломерата, включающий

5 910818 6 подачу части горячего восстановительно- ти фурм попдермсивают в пределах С,21 го газа на границу металл - шлак в ин- 1,8 ата и восстановительный ra3 Ha Fpaтерв еле между выпусками шлака при по- . ницу металл- шлак подают при 1 660 стоянном общем расходе газа с повыше- 2000 С.

0 нием интенсивности продувки после выпус- % ка и понижением перед его выпуском, Источники информации, отличающийся тем, что, с принятые во внимание при акспертиэе целью повышения степени извлечения цин- 1. Авторское свидетельство СССР ка при переработке свинцовых высокоцин-, % 642364, кл. С 22 В 13/02, 1977 ковистых агломератов, давление в облас- $0 (1979).

Составитель Г. Кричевский .

Редактор И. Митровка Техред А. Бабинеп Корректор А. ференц

Заказ 1048/5 Тираж 657 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4