Шихта вельцевания
Н.С..Крысенко, И.Н.Тарасенко, 6;Ю;Огородничук, Э.Л.Кадзаев, А.Г.Сланов и К.К.Жаров
1 ! ,1
Запорожский индустриаль ый институт: и Конс антиновский завод нукрцйяпИ -= :=(72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) 6ИХТА ВЕЛЬЦЕВАНИЯ
Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам; переработки отходов цинкового производства.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является шихта- вельцевания, содержащая цинковый кек и коксик j1).
Недостатком известного способа яв" ляется низкая степень извлечения цветных металлов при переработке цинковых концентратов.
Цель изобретения - повышение извлечения тяжелых цветных металлов.
Поставленная цель достигается тем, что шихта вельцевания, содержащая цин ковый кек и коксик, дополнительно содержит окисленный марганецсодержащий материал при следующем соотнов1ейии компонентов, вес.3;
Цинковый кек 61,5-655
Коксик 33,0-35)0
Окисленный марганецсодержащий материал Остальное
Предлагаемая шихта готовится следующим образом.
При составлении шихты вельцевания из цинкового кека и мелкого коксика в нее добавляют окисленный марганецсодержащий материал, например окисленную марганцевую руду, пироллю" зит, крупностью 0,5-2,0 мм. Такую смесь тщательно перемешивают и далее подвергают переработке во вращающейся трубчатой печи. В печи шихта по ходу процесса еельцевания проходит следую-,. щие стадии: подготовительная эона
600-800 С реакционная эона 1250-1300 С .1 о и довоэгоночная зона 1250-1050 С.
При попадании такой шихты в подго® товительную зону печи, протяженность которой 8-10 м, при 750-800 С проис" ходит диссоциация окйси марганца марганцевой руды по уравнению
Ип0 1»- Hn0 + 0,5 ОЯ.
3,0 мм вод.ст., производительность печи в период испытаний составляла
4,5-5,0 т/ч шихты. В, результате испытаний получают вельцокислы с кулеров, выход которых 70,0"75,04, и вельцокислы с мешочных фильтров, выход которых 25,0-30,04 от всего количества получаемых вельц-окислов.
Результаты испытаний по переработке цинковых кеков в вельц-печи приведены в таблице.
Из данных таблицы видно, что добавка в шихту вельцевания цинковых кеков окисленной марганцевой руды по- ложительно сказывается на увеличении растворимых форм цинка и кадмия в получаемых вельц-окислах. Так, при вельцевании стандартной шихты, состоящей только из цинкового кека и коксика, растворимость, например, в кулерной вельц-окиси в среднем для цинка 94 704 и для кадмия 67,43. Добавление в шихту вельцевания 23 марганцевой руды от веса перерабатываемого цинкового кека (шихта 1) позволяет увеличить растворимость контролируемых металлов в этих же окислах до 953 для .цинка и до 683 для кадмия.
Добавление в.шихту вельцевания
83 марганцевой руды от веса цинкового кека позволяет получить раствориЭ мость цинка 97,43, а кадмия 86,23, т.е. по сравнению со стандартной шихтой растворимость цинка в полученных вельц-окислах увеличива- . ется для цинка на 2,74 и для кадмия на 18,83.
Использование предлагаемой шихты вельцевания цинковых кеков позволяет повысить растворимость в вельцокислах цинка на 2,73 и кадмия на
18,8; повысить извлечение.в товарную продукцию цинка на 2,43 и кадмия на
163; повысить извлечение тяжелых и благородных. металлов при переработке клинкера в шахтной печи улучшить санитарные условия для обслужи" вающего шахтную печь персонала за счет уменьшения пылевыноса шихты иэ печи в момент загрузки.
926052
Выделяемый атомарный кислород пе-" реходит в газовую фазу печи и скис" ляет находящиеся там сульфиды цинка и кадмия, температура воспламенения которых составляет 615 С и 735 С, повышая растворимость их в получаемых вельц-окислах.
Такая обработка газовой фазы атомарным кислородом позволяет .снизить восстановительную .способность вельц- 1в окислов, а следовательно, и повысить растворимость цинка и кадмия в них и повысить извлечение их в товарную продукцию при последующей гидрометал" лургической переработке этого вида сырья, Испытывают следующие шихты вельцевания.
Стандартная шихта: цинковый кек
67,03; коксик 33,0<о (шихта О) .
Шихта l цинковый кек 65,7Ф; кок сик 33,0г; марганцевая руда 1,33 (2Ф от веса цинкового кека).
Шихта 2. Цинковый кек 63,6/; коксик 331;. марганцевая руда 3,4ь (53 от веса цинкового кека) .
Шихта 3. Цинковый кек 61,83; коксик 33,0ã.; марганцевая руда 5,23 8,0 ь от веса цинкового кека).
Выбранные предельные расходные количества окисленной марганц вой руды в шихте вельцевания обьясняются следующим образом.
Ъ
Заметное повышение растворимости цинка и кадмия в получаемых вельцокислах наблюдается только при рас.ходе 23 марганцевой руды от веса кека. В значительной степени растворимость этих металлов повышается при добавлении s шихту вельцевания до Sr, марганцевой руды. При большем расходе марганцевой руды растворимость цинка и кадмия в вельц-окислах повышается в незначительной степени, но значительно удорожается процесс вельревания в целом. Вельцевание
45 опытных шихт проводят на промышленной вельц-печи длиной 41,0 м и диа° метром 2,3 м при следующих условиях: температура отходящих газов 600-650 С, разряжение в пылевой камере 0,5926052 (1!
1
1
I
1 <
1
Ia. I!
1. 1
1!
<Ч
00 О
<Ч о
Ю Ю
QO 00 О О
Э
Ф х
Э а Э ъо <Ч ° с Ю ъо 04 О . О м Ю а, а О CA CD . C4I а .4.0 CJ\ ОЪ CA Ю О .м -з. О1 .ОЪ C7l Ч. 1 4/Ъ < 1 13 ох < I аА.. CD LA - Ф о о а а Ю Ю Ю о о о =г .В с Ф m 4<4Р Щ а Ф О s а Z 4II 4«С 36 >4 а ы Ф а х О 4« о с 1 I 1 1 WIO. 1 4 О 1 1 ъо ъо CD а О Ю л а. CD со О ъо о о о 4О CD 1 О о с с4 (f4 1 I LA <Ч а - 1 Ю (Ч LA -- Ф Ю Ю С4< С4< а а (Ъ 1 с lO (Ч О I I 1 I (Ч ° Ь со а <Ч LA а <Ч Ю а а (Ч (Ч Ю Ю ъо а аА а сМ S а о 03 v 4(< 4 1 l 1 < 1 1 1 1 Ч:< I I 4.Э I I 1 1 1 I 1 1 1 ! < < ! 1 Ю <Ч LA л о 4О м а ol c41 Ю O Ф О л о со О ((- л л Ю о О Э Э Х СЙ ol м Q. в О Ф ОЪ Э Z сЕ. 4 4 О. Ф Ф о оо в g Co rl CA CA C(4 m 1 I 1 с 1 <Ч I (Ч OO Ol сч Ф . Ф 00 СО 01 ОЪ 1 I 1 1 1 Ч I О о .О С". от а Оо (Ч Ю о о О4 -Ф, .0 (Ч м ° а Ф Ф о о о 1 Я 1 I 0aO 1 о 0 < I 1 м м а LA Ю о о 4О а ОО .й о м LA Ю о ъо а CD С0 ОЪ Ю <Ч М ъо О о Ю м О О Ю ф м ъО О 1 g < Л 3 00 м 4О ъо СО ° 1 м м ъо 4О С.Э I с Э и д Р! 1 1 I 1 1 1 1 1 I ! I 1 х 1 4<< 4<: 1 1 I 4
aI!I Cr,< 1 Э Ф 04! =та< м м м Ю Ю! х 1 X 1 U I Y О 1 У з х Э v о Ю S 4<< и Ф =г о м .м CD м м о Ф м м о о о Ю Ю Ю 4 \ М М м м < — — - 4 1 .Х I I Ф 1 У 1 I 1 о М л 4О о Ю л 4О л Ю Ю LA LA LA ъо ъО О h-X д Р IU о X Cl о 46 I4,< 4<< CL о т Y о 1 х 4l! с о S х о ч =4.а C ae Ф ф. й 1 4«О а 1 Ф Iл х с 1 4
: < а Э 4.< I 1 Cf о 1 I 1 1 I 1 1 l3 I 1. lD 1 < 1! 1 t 1 I 1 I 1 1 1 4 1 1 1 I с 1, < 4 < | о 1 4/4 1 с с." «Ч т S I о ( о Z х Ф > о Iо Ф 4CI 44I S о С: <Ч Ю 4О а .л Ю л О\ л (Ч о О CD: -CD X < Ф 4:0 3 " 0 (О Z х Э iЪЯ о X а в 4Т4 00 и< Л1 ОЪ I» 4(I . О О 00 Ю Ю М о о в 00 00 Л о о - 1 Ф О Ф ° A о о о СО CO Л Ю ъо 4О а а аan СО (Ч <Ч Л Л Со а а а (Ч О -т м Ю о о о CO 40 1 -б Ю Ю о о о О\ Ю -ф - 3 LA ъо ъо О а а м LA a LA ъо О 4О - 1 - - и М Ю м м м о о о Ю Ю м м м м м м О ъо О Ю Ю m м м ъо О 4О C4I <Ч <Ч )26o52 01 00 О 4ььь ° ь ОО сО Э Э С С1 О и Ш ltd Э Э С! 4сс -Ф ° ь л О1 М ° ь О 01 I I 1 О о - j К) CD -Ф LA ° ь Ф о о LA. 1 ° ь о ОЪ 44 Ъ ° ь о 01 ИЪ с о о Ю С! «ф Ю о а цр ъО ° LA a 4 а CD CD ОЪ ° ь о LA 4D о. О с о CFl -Ф 4«с 00 а Ю СО ъО с сО М\ 4«ь 4Л Ch СО Ф" U о Х С1 о Ф 1U 4Ч Ю ел О -а. ° ь е4 Э \ Э Cf Э а Э Э 3 а а CJ a СО О Э 4!I Х Э cf С.Э 4 4Ъ 4ьО а СО CO CA 01 4 Г! О1 ОЪ 1 Х, 1 Е X 1! С о 1 Э и а! Ф 4I O I О. Э 41 X .а z c М! Оь с о 4Ч..а! Ю о - Ф ° ь о 1«ь м ° ь о 4 с м CD л - Ф о сО LA Ю 4D СО ° ь 4ь \ О -аъО о lA с м сО.э Ю о 4М сО ° ь о 4 Ф ° \ 4ьО чэ 4ьО с0 о С4 М\ а Сс1 О М4ь с о ° ь 4D а о сО 4« ° ь Г \ ъО 40 X ме Э U Cf о 4.) 4D 4ь4 ° ь I сО О\ 4Ч Ю ° ь «4 сО С Э Д1 а Ь- K Х X x z 45 и и Э 4It Ò 1о о 44 4М с Ю М\ LA СЧ М1 о Ф4Ъ о ° ь lA м о ° ь lA м о LA 4ь Ъ ° ь 4ь4Ъ 4ьО о о ° ь Ю 4ь4Ъ 4ьО 4ьО 4 О Ю 4 \ сО! 1 Э М1 ° ь ОЪ CO 20 Ю О сО OO сО Ж =т XI .Э C1 t» 4Р! U I 2 1 X Э1 CL X! O z! а .Э I t м! о С 1 Ф О! 0К I 0 C-, I Уй, I Y о 1 1 1 Т 1 D 1 Q ! 4Il AC I ф а I 03 ! ЭО 1.X а I Z Э 441 C 1 %:> ! C1Y 1 Э 4Z X о е О С Ф I 1 1 1 1 I о 1 I СЭ I 1 1 Э I ь-4 е х 1 1 1 1 О I I I 1 1 1 1 I I I 1 I 1 1, 1 IJ I О 1ь о 1 I ! 1 !! iI 1 у!,I -О С4 с. . х -I о Ч 1 М4 I 4 Ы 1 44 Х,,1 1, I I БГ I N 3 1 ! . 1 II 4It К I Ii < Ф Ф 1; ! 41m CZ I сО . с<ъ с ° ь ° ь в о ел ОЪ ÑÎ 47 CA 4V ° ь .a с л ь ео О1 О1 ОЪ LA 4 4Ъ СО Ф ° ь ° \ tA 4М ь Л CIO Ce В 44 Л ° ь % ° ь Cg 4с СО CcI Ch Ю Ю О О «СО Щ 926052 Ю 33 с IX Э 3Е О с СС О Cl.! 1 р 1 бЪ 1! I ! II О1 Ю О ОО )о I 1 ! < с I )M I 1 1 I j li а I Ф бСО л ОЪ о 1 X !. 1 ь О б. )Л О Е, ых .О 1 с э— Э.1 о lA С) LA ° \ C) lQ oP Ф а 0 Ъ Ю о ОО бЛ O о Э О х а z e IQ С C I ОЪ бхб Ю QCI ОЪ бхб Ю л 36 а х сх О е <) ! О1 ° х lA б Ф б ОЪ lA о IU О X CL О о ° Ь о ОО.j Э IQ Ц(QI а л б) ОО Ф )о 1 1 I 1 с 1 I N 1 1 I Г Г CO ОО б) C) LA о О1 Ю Cl бх \ бхб бх \ сО о о Ю -:) О с Э Ф З I» оМ х с X K а X Ф )О Ю Ш б- Э о О <.Э МЪ ° х бб\ бб Ъ ° М\ . C) Ю LA б хЪ о LA ФО М\ Ш LA I ! l- 1 Х 1 3О X l Ве З х (4 с о X х О =г оР с Э ! Q Ф О Ф CL lQl Л к с Z X IQ Е 3Е а о Э ! -С 1 33 I б Ч) Lg 1 1 1,! I I O 1I ;! I !. ! 1 1 б. 1 1 O 1 1 У)б LA l -О ) I Q I o 1 1 l . 1 ! р )8 б ! Г ь бЛ 1 с с! I бхб бЧ ! хО ! 1 в а б I 1 1 о I ° ОО I CIg )Ч О 1 1 б IQ Щ ав баб Ю Ol z а! > х I X 3 1 U 1 Y I О Д 1 Y 1 ! Э I 1 hC 1 I 1 С Э а ЗО. б) Ю л. О л бЧ СО 926052 12 Формула изобретения Составитель Л.Рякина Редактор В.Бобков Техред Ж.Кастелевич Корректор М.Коста Заказ 2893/11 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 Шихта вельцевания, содержащая цинковый кек и коксик,. о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения извлечения тяжелых цветных металлов из цинковых концентратов, она дополнительно содержит окисленный марганецсодержащий материал при следующем соотношении компонентов, вес.3 0 Цинковый кек Коксик Окисленный марганецсодержащий материал Остальное Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Лоскутов Ф.М. Металлургия свин-. ца и цинка. М., "Металлургия", 1956, с.412-418.
