FI56028C

FI56028C - BEHANDLINGSFOERFARANDE FOER MALMER OCH ANRIKNINGAR

Info

Publication number: FI56028C
Application number: FI225970A
Authority: FI
Inventors: Anatoly Petrovich Sychev; Vladimir Grigorievich Feldman; Vladimir Nikolaevich Kostin; Viktor Vladimirovich Tsyganov; Veniamin Borisovich Meierovich; Georgy Vladimirovich Kim; Nikolai Konstantinov Salamatov; Vyacheslav Petrovich Kuur; Nikolai Gavrilovich Brjukhanov; Ivan Stepanovich Savarin; Ivan Semenovich Voronin; Sauk Temirbaevich Takezhanov; Karl Andreevich Vixne
Original assignee: V Na Issl Gornometallurg I Tsv
Priority date: 1970-08-17
Filing date: 1970-08-17
Publication date: 1983-11-28
Also published as: FI56028B

Description

ΓβΙ KUULUTUSJULKAISU rrnn»ΓβΙ AD PUBLICATION rrnn »

Ma lbj utläggni ngsskrift *> o U l o C ,4~ Patentti myönnetty 12 11 1979 Patent oeddelat ^ ^ (51) Kv.lk.1/lnt,CI.* C 22 B 5/00 SUOMI —FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 2259/70 (22) Hakemlspilvi — Ansttknlngadag 17-08.70 (FI) (23) Alkupllvi—Glltlghetsdag 17.08.70 (41) Tullut julkiseksi — Bllvlt offentllf l8.02.72Ma lbj utläggni ngsskrift *> o U lo C, 4 ~ Patent granted 12 11 1979 Patent oeddelat ^ ^ (51) Kv.lk.1 / lnt, CI. * C 22 B 5/00 FINLAND —FINLAND (21) Patent application - Patentansökning 2259/70 (22) Hakemlspilvi - Ansttknlngadag 17-08.70 (FI) (23) Alkupllvi — Glltlghetsdag 17.08.70 (41) Has become public - Bllvlt offentllf l8.02.72

Patentti- ja rekisterihallitus NihUviksIpenon ja kuuLlulkalsun pvm—National Board of Patents and Registration of NihUviksIpeno and Kuullalsals

Patent- och registerstyrelsen ' ' Ansttkan utlagd oeh utl.$krtft«n publkerad 31.07.79 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prlorltet (71) Vsesojuzny Nauchno-Issledovatelsky Gornometallurgichesky Institut Tsvetnykh Metallov, Vostochno-Kazakhstanskaya oblast,Patent- och registerstyrelsen '' Ansttkan utlagd oeh utl. $ Krtft «n publkerad 31.07.79 (32) (33) (31) Requested Privilege — Begird prlorltet (71)

Ust-Kamenogorsk, lU, USSR(SU) (72) Anatoly Petrovich Sychev, Ust-Kamenogorsk, Vladimir Grigorievich Feldman, Ust-Kamenogorsk, Vladimir Nikolaevich Kostin, Moskva,Ust-Kamenogorsk, lU, USSR (SU) (72) Anatoly Petrovich Sychev, Ust-Kamenogorsk, Vladimir Grigorievich Feldman, Ust-Kamenogorsk, Vladimir Nikolaevich Kostin, Moscow,

Viktor Vladimirovich Tsyganov, Moskva, Veniamin Borisovich Meierovich,Viktor Vladimirovich Tsyganov, Moscow, Veniamin Borisovich Meierovich,

Alma-Ata, Georgy Vladimirovich Kim, Ust-Kamenogorsk, Nikolai Konstantinovich Salamatov, Ust-Kamenogorsk, Vyacheslav Petrovich Kuur, Ust-Kamenogorsk, Nikolai Gavrilovich Brjukhanov, Ust-Kamenogorsk,Alma-Ata, Georgy Vladimirovich Kim, Ust-Kamenogorsk, Nikolai Konstantinovich Salamatov, Ust-Kamenogorsk, Vyacheslav Petrovich Kur, Ust-Kamenogorsk, Nikolai Gavrilovich Brjukhanov, Ust-Kamenogorsk,

Ivan Stepanovich Savarin, Ust-Kamenogorsk, Ivan Semenovich Voronin, Ust-Kamenogorsk, Sauk Temirbaevich Takezhanov, Ust-Kamenogorsk,Ivan Stepanovich Savarin, Ust-Kamenogorsk, Ivan Semenovich Voronin, Ust-Kamenogorsk, Sauk Temirbaevich Takezhanov, Ust-Kamenogorsk,

Karl Andreevich Vixne, Leninogorsk, USSR(SU) (7^) Oy Kolster Ab (5U) Malmien ja rikasteiden käsittelymenetelmä - Behandlingsförfarande för malmer och anrikningarKarl Andreevich Vixne, Leninogorsk, USSR (SU) (7 ^) Oy Kolster Ab (5U) Ore and concentrate treatment method - Behandlingsförfarande för Malmer och anrikningar

Esillä oleva keksintö liittyy ei-rautametalleja ja harvinaisia maametalleja sisältävien malmien ja rikasteiden käsittelymenetelmään.The present invention relates to a process for the treatment of ores and concentrates containing non-ferrous metals and rare earths.

Ennestään tunnetaan tällainen menetelmä esim. norjalaisesta patentista 123 UU7. Sen mukaan sulfidimalmeja tai rikasteita, jotka on esikuivattu kosteuspitoisuuteen n. 0,5 %* pasutetaan sulatetaan teknistä happea sisältävässä ilmakehässä, minkä jälkeen sula pelkistetään sähkötermisesti. Osa panosaineen pölyfraktiosta poistetaan ja sitä käsitellään ei-rautametallien poistamiseksi.Such a method is already known, for example, from Norwegian patent 123 UU7. According to this, sulphide ores or concentrates pre-dried to a moisture content of about 0.5% * are roasted, melted in an atmosphere containing technical oxygen, after which the melt is electrothermically reduced. A portion of the dust fraction of the feedstock is removed and treated to remove non-ferrous metals.

Kun tätä menetelmää käytetään sellaisten malmien käsittelemiseksi, jotka sisältävät 10—70 % lyijyä, 7-U0 % sinkkiä, 0-6 % kuparia ja noin 1U % rikkiä, syntyy vaikeuksia siitä, että jos rikki on epätäydellisesti pasutettu (epätäydellinen rikinpoisto), sulatteen jäännösrikki keskeyttää haihtuvien materiaalien höyryjen kondensoitumisprosessin ja lisää kuonan mukana poistettavien ei-rautametallien ja harvinaisten maametallien hävikkiä. Sitäpaitsi tässä tapauksessa, kun käsitellään malmeja ja rikasteita, jotka sisältävät pienen määrän rikkiä, esim.When this method is used to treat ores containing 10 to 70% lead, 7 to U0% zinc, 0 to 6% copper and about 1 U% sulfur, there are difficulties in that if the sulfur is incompletely roasted (incomplete desulphurisation), the residual sulfur in the melt interrupts the condensation process of vapors of volatile materials and increases the loss of non-ferrous and rare earth metals removed with the slag. Moreover, in this case, when dealing with ores and concentrates containing a small amount of sulfur, e.g.

%, on välttämätöntä käyttää polttoainetta panoksen sulattamiseksi. Tuloksena syntyy pakokaasuja, jotka sisältävät vain mitättömän määrän rikkihappoanhydridiä.%, it is necessary to use fuel to melt the charge. The result is exhaust gases that contain only a negligible amount of sulfuric anhydride.

2 560282 56028

Keksinnön päätarkoituksena on esitellä menetelmä, joka tekee mahdolliseksi käsitellä malmeja ja rikasteita, jotka sisältävät 10-70 % lyijyä, 7-^0 % sinkkiä, 0-6 % kuparia ja vähintään 1U % rikkiä, siten, että niistä tulevat ei-rautametallit täydellisemmin ekstrahoiduiksi polttoainetta käyttämällä ja että tuloksena syntyy kaasuja, jotka sisältävät runsaasti rikkihappoanhydridiä, mikä on arvokas teollisuuden raaka-aine, esim. rikkihapon ja rikin valmistuksessa.The main object of the invention is to present a process which makes it possible to treat ores and concentrates containing 10-70% lead, 7- ^ 0% zinc, 0-6% copper and at least 1U% sulfur, so that the non-ferrous metals from them become more fully extracted using fuel and that the result is gases rich in sulfuric anhydride, which is a valuable industrial raw material, e.g. in the production of sulfuric acid and sulfur.

Keksinnön mukaisesti on saatu aikaan menetelmä sulfidimalmien tai rikasteiden käsittelemiseksi, jotka sisältävät 10-70 % lyijyä, 7-^0 % sinkkiä, 0-6 % kuparia ja vähintään 1U % rikkiä, jossa hienoksi jauhetun malmin tai rikasteen ja kierrätetyn pölyfraktion, joka on erotettu S02-pitoisista jätekaasuista, muodostama seos teknisen hapen avulla viedään sulatus- ja pasutuskammioon rikin poistamiseksi -siitä ilman ulkoapäin tuotua lämpöä, minkä jälkeen sula metalli, josta rikki on poistettu, pelkistetään sähkötermisesti.According to the invention there is provided a process for the treatment of sulphide ores or concentrates containing 10-70% lead, 7-- 0% zinc, 0-6% copper and at least 1U% sulfur, wherein the finely ground ore or concentrate and the recycled dust fraction separated From the SO2-containing waste gases, the mixture formed by the technical oxygen is introduced into the melting and roasting chamber to remove sulfur - without the heat introduced from outside, after which the melted desulfurized metal is electrothermically reduced.

Menetelmälle on tunnusomaista, että seosta pasutetaan ja sulatetaan kunnes on saavutettu vähintään 90 #:inen rikin poisto.The process is characterized in that the mixture is roasted and melted until a desulfurization of at least 90% is achieved.

Rikin täydellisestä poistamisesta sulatetusta panoksesta on tuloksena sähköuunissa pelkistettyjen metallien höyryjen tehokas kondensoituminen ja tämä pienentää huomattavasti kuonan mukana poistettavien ei-rautametallien hävikkiä.The complete removal of sulfur from the molten charge results in efficient condensation of the vapors of the metals reduced in the electric furnace, and this greatly reduces the loss of non-ferrous metals removed with the slag.

Johtuen siitä, että pakokaasujen mukana poistettu panoksen pölyfraktio palautuu täydellisesti prosessiin mukaan ja sekoittuu lähtöpanokseen, ei ole enää tarpeen saattaa tätä pölyfraktiota erikoiskäsittelyyn, siten puhtauden metallien saalis kasvaa.Due to the fact that the dust fraction of the charge removed with the exhaust gases is completely returned to the process and mixed with the starting charge, it is no longer necessary to subject this dust fraction to special treatment, thus increasing the yield of metals of purity.

Johtuen siitä, että rikki on täysin poistettu sulatetuista panoksista, pakokaasut sisältävät hyvin runsaasti (aina 90 %) rikkihappoanhydridiä, mikä on arvokas teollisuuden raaka-aine.Due to the fact that sulfur has been completely removed from the smelted batches, the exhaust gases are very rich (up to 90%) in sulfuric anhydride, which is a valuable industrial raw material.

3 560283,56028

Jotta olisi helpompi ymmärtää esilläolevaa keksintöä, sen kuvausta valaistaan piirustuksella, joka esittää diagramman malmien ja rikasteiden käsittelyprosessista.To facilitate understanding of the present invention, its description will be illustrated by a drawing showing a diagram of a process for processing ores and concentrates.

Esitetty malmien ja rikasteiden käsittelymenetelmä toteutetaan seuraavasti.The presented method for processing ores and concentrates is carried out as follows.

Käsiteltävä panos, joka koostuu hienojyväisen malmin tai rikaste A:n ja yhdessä pakokaasujen kanssa poistetun panoksen pölyfraktio B:n seoksesta, syötetään yhdessä hapen kanssa aggregaatin sulatuskammion 2 pasutusuuniin 1.The batch to be treated, consisting of a mixture of fine-grained ore or concentrate A and the dust fraction B of the batch removed together with the exhaust gases, is fed together with oxygen to the roasting furnace 1 of the melting chamber 2 of the aggregate.

Malmi tai rikaste, joka sisältää 10-70 % lyijyä, 7“^0 % sinkkiä, 0-6 % kuparia ja vähintään l4 % rikkiä, kuivatetaan alustavasti siten, että sen kosteuspitoisuus ei ylitä 2 %.The ore or concentrate containing 10 to 70% lead, 7 to 0% zinc, 0 to 6% copper and at least 14% sulfur is preliminarily dried so that its moisture content does not exceed 2%.

Sulatuskammiossa 2 panos pasutetaan ja sulatetaan. Tässä tapauksessa panos "" ja happi ovat kammiossa sellaisessa suhteessa, mikä mahdollistaa täydellisen tai melkein täydellisen rikinpoiston, jonka ansiosta prosessi toteutetaan polttoainetta käyttämättä.In the melting chamber 2, the charge is roasted and melted. In this case, the charge "" and the oxygen are in the chamber in a ratio that allows complete or almost complete desulfurization, which allows the process to be carried out without the use of fuel.

·" Sulatettu panos kammiosta 2, jossa lyijy sublimoituu osittain, syötetään sähköuuniin 3, missä.pelkistysprosessi toteutetaan.· "The molten charge from the chamber 2, where the lead is partially sublimed, is fed to an electric furnace 3, where the reduction process is carried out.

Perusosa pelkistetystä lyijystä eristetään suoraan sähköuunissa 3 ja poistetaan siitä vaiheittain. Kupari, mikäli sitä esiintyy panoksessa, eristetään myös uunissa. Sähköuunissa 3 tapahtuu myös sinkin sublimointi sulatteesta. Muodostuneet sinkkihöyryt yhdessä lyijyosan kanssa syötetään lauhduttimeen U, jossa höyryt kondensoituvat, samalla kun pakokaasut poistuvat.The basic part of the reduced lead is isolated directly in the electric furnace 3 and removed from it in stages. Copper, if present in the charge, is also isolated in the furnace. In the electric furnace 3, sublimation of zinc from the melt also takes place. The zinc vapors formed together with the lead part are fed to the condenser U, where the vapors condense while the exhaust gases are removed.

Pakokaasut, joilla on korkea rikkihappoanhydridipitoisuus, syötetään sula-tuskammiosta 2 pölynpoistimiin 5 puhdistusta varten, missä tapauksessa nämä kaasut poistavat pölyfraktion B panoksesta ja sublimaatit osittain.Exhaust gases with a high sulfuric anhydride content are fed from the melting chamber 2 to the dust extractors 5 for cleaning, in which case these gases partially remove the dust fraction B from the charge and the sublimates.

Pölystä puhdistettu, aina 90 % rikkihappoanhydridiä sisältävä kaasu ohjataan jatkokäsittelyyn, kun taas panoksen pölyfraktio B palautetaan prosessiin mukaan, so. lisätään sekoitiimessa o käsiteltävään malmiin tai rikasteeseen.The dust-purified gas, always containing 90% sulfuric anhydride, is directed to further processing, while the dust fraction B of the charge is returned according to the process, i. is added to the ore or concentrate to be treated in the mixer o.

**

Esitetty menetelmä tekee mahdolliseksi irrottaa malmista ja rikasteesta aina 95 % ja enemmänkin lyijyä ja sinkkiä verrattuna niiden pitoisuuteen lähtöpanoksessa.The presented method makes it possible to remove up to 95% and more of lead and zinc from the ore and concentrate compared to their concentration in the starting charge.

Malmien ja rikasteiden käsittelyprosessin toteuttaminen ilman polttoainetta mahdollistaa käyttökustannusten huomattavan alentamisen.Implementing a process for handling ores and concentrates without fuel allows for a significant reduction in operating costs.