JPS59211538A - 硫黄を含有する酸化鉛原料より鉛を製造する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 る元素で汚染されている硫黄賞有一酸化鉛原料よシ、そ
の内容？！Ｉを攪拌することのできる炉において上記原
料を溶練することによって、約２％以下の、硫黄金賞を
有する鉛を製造する方法に関する。

特に、本発明は複雑硫化物精鉱の如き多金域原料の冶金
処理で得られる種々のダスト、灰、スラグの如き含鉛中
間生成物を処理することに関するものである。

鉛は通′帛、硫化物糸鉛原料、例えば狛鉱より装造され
る。然しなから、鉛は又指猶された台船中間生成＊ｆＦ
）　’７１０き全域、酸化物、硫酸塩糸の鉛原料より製
造することもできる。この型式の中間生成物μ生として
、異なる櫛類のダストフィルター例えはダストフィルタ
ーバッグ、コットレル除塵機などで得られるダスト生成
物より成る。これらの中間生成ｗＪは通常、非布に複雑
で、普通、主としてＰｂ％Ｃｕ，　Ｎｉ、８ｉ，　Ｃｄ
，　Ｓｎ，　Ａｓ，　Ｚｎ。

ｓｂ　の酸化物及び（又は）懺離塙から成る。ダストは
又時には有効量の貴金属を含有する。塩素、弗素の如き
ハロケ゛ンも又辿常存在する。ダストの組成は広く変り
、従って２０％以上の鉛を含有する原料の鉛成分が軽済
的に該原料より製造されるけれども、代表的原料の組成
を列挙することはできない。理解できるように、ダスト
が工程金に隣的に笑行できるようにするために含有しな
けれはならない鉛の最小量は存在する他の金属、主とし
て錫及び賃金机の値によって自然と変る。上池の線類の
中間生成物は非鉄相線方法で多量に生成され、一般にか
ムリの金桐の有効値を示している。

本出願人のさきの出願でめるスエーデ゛ン特許第７３／
７２／７−３及び７３／７２／ざ一ｌ号明細−書は、溶
練及び精練単位としてカルドー型の如き上吹回転型転！
ＰＬ？Ｉ−使用して上記種類のＪＪＡ科よりそれぞれ鉛
分製造し、鉛を植装する方法を記述している。これに加
えて、本出願人のさきの特許間４１１　ｉ＋＜　Ｓ　Ｅ
　−　８　−　７　ｇ　０　７　３　、５；　’７　−
　ｕ及Ｕ　７ｇ０７３．！；ｇ−２は就中、凹じ型式の
台船中間生成物、特に多１、律の鋼及び（又は）ｍ累を
含Ｍ″ｊる中間生成物よシ鉛を製造、精練する方法を記
述している。これらの公知の方法の丁べてに共通する特
徴は鉛を２段階方法で製造することであり、それでは鉛
原料を７ラツクスと一緒に、炉における原料の表面上を
通る酸素一燃料焔の助けで溶融して、硫黄の少ない釦と
２０〜ＳＯ％、通富３Ｓ〜ＳＯチのＰｉ）０一含有ｆｊ
１．−　ｆ！：有する酸化鉛の多いスラグとを生成する
。浴湯はそれから還元牧階にかけられ、そこでコークス
又は他の適当な還元剤を浴湯に碓加し、一方、熱を浴湯
に与えかつ転炉を浴湯に飄い乱流を作り出すような速度
で回転する。炉に装入してから浴湯を排出するのに要す
る時間を言めて全溶練サイクルは正常の作業プラントで
約５．３時＋１ｃである。

本出願人のさきの％計明細畳に記述したように、例えは
４全回転することによって浴湯を激しく攪拌することの
できる炉の使用は、酸化鉛原料を処理する公知の伝統的
方法、例えは竪型炉、フラッシュ炉又は緩やかに回転す
る回転炉型の炉例えば辿′吊このような鉛原料を処理す
るのに１更用される所請６短かい回転炉（にｕｒＺｔｒ
ｏｒＴＩＴＩｅｌｏｆｅｎ　）　’で実施する方法に散
べて非常に尚い溶練容量と頃艮した熱経国とを生ずる。

然しながらこの方法で達成することのできる非常に改良
した工程経僑にも拘らず、作業コスト及び累項資本はな
お古い、試験方法からの移イテをある茎）甘、江目され
ないものとするほど尚い。工程経通は少くとも２つの王
賛な理由のため浴株サイクルの長さに依存する。ａちそ
れは炉容量での影臀、？Ａぎすれは生産性でりり、又一
部では原料全沼融、還元しながら加熱するのに安する油
又は他の燃料の用が処理時間の増加とともに目然に増加
するためで、ある。従って、伝１；ｊｌ’。

的な占い方法に関連して緒論で述べた方法の競争葡さら
に助長するために、工程時間の減少、即ちより短かいｒ
ｅｉ線時開時間して大きな費望がある。

公知の２段階方法に関連するさらに不利な点は工程の第
／段階中にスラグに含有される酸化鉛の富が９−Ｉライ
ニングを損傷し、又高い作業コストのもととなるレンガ
禎への重大な損害を起すほど商いことである。

前述の種類の方法で溶練サイクルを実施するのに要する
時間は５本発明により浴融、還元工程を同時に実砲する
とき、そｎにより２段階工程を単一段階工程に転換して
、生成するスラグにおいて高い酸化鉛含量を同時に避け
ながら非常に減少できることを意外にも発見した。この
点では、又フラックスが８１０２とＣａＯの両者が略等
量に含有する正確に指定さｒＬｆｃスラ、グを形成する
ために添加さｎる。本方法は以下に述べる工程を特徴と
する′ものである。

斯くて％鉛原料とフラックスとがコークス又は他の適当
な面木還元剤とともに炉に装入さｎるとき、低い硫黄含
有量の粗鉛が、スラグの鉛含有量を同時に低く維持しな
がら生成さする。このように同時に装入物を溶融還元す
ることに対する心壁条件の一つは炉装入物が溶練サイク
ルの全体に亘って激しくかつ均一に攪拌されることであ
る。前述のようにスラグ組成は臨界的であることが又発
見さｎた。従って、炉に装入さｎるフラ゛ソクスの電は
スラグに存在する亜鉛の量と鉄の量との合計が３θ〜ｑ
Ｏ係、好賛しくは約３．Ｓ″係に達り、、　一方シリカ
と酸化カルシウムの各含有量が夫々約コθ係又はその直
上となるように１．！Ｊ節する。本発明による方法によ
りば％溶練サイクルの長さを予め必要とする時間の５５
〜６５係に減少することができ、そｎは又工程に要する
油の量における減少ケ公知の２段階方法に委するものの
３θ〜５θ係となることを意味している。

鉛原料、フラックス及び還元剤は炉に装入する前に一つ
の装入物に一緒に混合することができるが、混合した装
入物を多数の少ない装入物に分け。

各装入物を別々に炉に装入するのが好捷しく、一方炉同
容物は各装入毎、浴融工程を開始する前に穏やかに加熱
さγしる。使用するフラックスは石灰及び鉄−珪酸塩含
有物質が好ましく、一方コークスが還元剤として好適で
ある。装入さｎる還元剤の量は装入物における非−金６
４姶の少くとも全部を金縞に還元さ１しるような量とす
るが、還元剤の獣は、装入ζ勿における他の、さらに難
２還元性の金槁、レリえば錫會釦相に還元することが望
ま往るときは増加することができる。

炉の内容物はこｎを多くの手段５例えば気動的（ｐｎｅ
ｕｍａ＝ｌｌｃａｌｌｙ　）　、機械的又は誘電的（ｅ
ｌｅｃｔｒｏｌｎｄｕｃｔｌｖｅｌｙ　）　　に攪拌す
ること力監できる。使用する炉単位が静置式反応炉例え
ばＬＤ−型の反転式転炉であるときは、炉内容物を攪拌
する最適の手段は気動的に圧搾空気によるものであり、
こｎはガスの平衡［ｅ溶湯にランス又は他の適当な様式
により導入することによって達せらする。好ましい他の
ものは溶湯が機械的に、炉を回転することによって攪拌
さ扛るものであり、この場合カルドー型の如き上吹回転
型転炉が使用さｎる。この点で、適当な攪拌は炉が炉の
内面で混１１定して約０．３−３ｍ／ｒ−、好ましくハ
／〜、ｌ　ｎ１／ｓの周速度で回転するとき達せらｎる
。

装入物ｆ浴融、還元するのに要する熱は油−酸素バーナ
ーの助けで適当に与えら扛る。溶融及び還元サイクル中
の油の流量は装入物トン当り約０．３〜／　、　Ｏｔ／
ｍｉｎで変り、そ）下限ハサイクルの初期に適用さｎる
。加熱工程は酸イし焔の助けで行なうのが好甘しく、そ
才′シにより消費さｔＬる油の量は中性又は弱酸化焔で
加熱するときに必要とするものの僅か約７０係になるこ
とが発見さｒした。こｎはコークス１′１）費を僅かに
増加するかもし扛ないが、そｒＬにも拘らすコークスカ
ロリーは油カロリーより高１曲でないからエネルギーコ
ストは非゛／６に低いことは６ωかである。加熱は溶融
及び還元工程中、／１００〜１１５θ℃、好寸しくに約
／／、２５℃の装入物１品度？Ｊｉ当に保つような手段
で行なわ扛る。

本発明を図面に基いてさらに詳細に説明する。

図Ｉｍは本発明の妊ましｌＡ実施νＵのブロック略図で
ある。

１實化鉛原料、例えば始−ダストベレットなフラックス
例えば石灰及び粒状ファーヤライト（ｆａｙａｌｌｔｅ
　）　　スラグ及び固体還元剤例えばコークスと共に炉
Ｋ［人する。炉−装入工程中、炉装入物は装入物ケ徐々
に（・Ｗ拌しながら油−酸素バーナーの助けで加熱さｎ
る。装入物全体が炉に等大さｎたとき、固体還元剤の存
在において装入物を溶融、還元して硫黄の少ない鉛相と
スラグ相と全形成するように前記力ロ熱ケ保ちながら炉
の回転速度ケ約θ、　５　ｍｉｓから約３　ｍｉｓ　Ｉ
ＩＣ精加することによって攪拌を増加する。

本方法は２係以下の硫黄を含有する鉛と鉛含有量の低い
スラグを生成するのに必快な時間の長さの１６１継続さ
ｎる。装入物の攪拌は次いで停止きル。

その結呆鉛とスラグとは互に分離さｎ、その後スラグと
鉛とは別々に炉から取り出さｒしる。

実施例 次記の基木的分析例、　Ｐｂ　　弘Ｑ　４　ｂ　Ｚｎ　
　／　２％。

Ａｓ３．！ｆ；％、Ｃｕ／、１５１、Ｓｇ、θ係。

Ｂｌ　　Ｏ，！ｒ％、　Ｓｎ　　θ、６％？有する　銅
−転炉ダストより得らｎる酸化−硫酸鉛原料（ｏｘｌｄ
ｉｃ−ｓｕｌｐｈａｔｌｃ　１ｅａｄ　ｒａｗ　ｍａｔ
ｅｒｉａｌ　）より生成したベレツ）／、２．３）ンを
、内径２．５隅のカルド型の上吹回転型転炉に／、θト
ンの微粉石灰石、２．６トンの粒状ファヤライトスラグ
（鋼製造工程より得ら扛る鉄−シリケード基スラグ）及
び５〜／、ｌｔｍの粒度におけるθ、７トンのコーク゛
スとともに装入した。

装入４７１は油−酸素バーナーの助けでドウ状（ｄｏｕ
ｇｈｙ　）　　稠度に加−さｎｌそ１は装入開始から２
０分の時＋ｍＪｍ軽分した。転炉は実際の装入工程中、
　３　ｒ、ｐ、ｍで回転さ１．その直後、転炉（は／θ
ｒ、ｐ、ｍで回転さｎた。仄いで、さらに転炉に／２．
Ｓトンのイレッド、／トンの石灰石、２尾トンのファヤ
ライトスラグ及び１．５トンのコークスより１ｉｖ、る
装入物全導入した。加熱は／　Ｑ　ｒ、ｐ、ｍの転炉回
転速度で１５５分間続けら７また。転炉は仄いで出湯さ
ｎ、租鉛は１．θ係の硫黄全含有し一方スラブは／、を
係の鈴音含有した。転炉の出湯時のスラグの温度は７１
２０℃であった。を丘かに、スラグの基本ホ１」成はＺ
ｎ／４．５％、Ｆｅ　Ｉｇ係、Ａｓ／、ｌ１％、Ｓｎ／
、５％、３１０２２θ係。

ＣａＯ２、／係ｂ　ｖｇｏ　／　−５係であった。装入
及び炉の出湯？恒常する完全溶練サイクルは完了するの
に／にθ分ケ安した。

ｌＡ図闇の１ハ）年女説明 献イづｌａ　Ｌ＋ｉｌは本発明の実施例のブロック略図
であ　。

る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１亜鉛及び（又は）他の易酸化性元系で汚染された
   倣黄−含有酸化鉛原料よシ、装入物を攪拌できる炉にお
   いて原料を溶練することにより、約２％以下の硫黄含有
   −ｍを有する鉛を製造する方法において、飴原料を鉄−
   含有フラックス及び同体還元剤と一緒に炉に装入し；装
   入原料全攪拌しながら加熱して鉛相とスラグ相とを生成
   し；装入する還元剤の童を炉の少くとも全部の鉛成分が
   金禍鉛に還元されるように選択し；がっフラックス装入
   物の量及び組成を、存在する鉄及び亜ｊイｉの世の合計
   が３０Ｔ−９０％である最終スラグが生成され而もスラ
   グは７５〜２５％の５ｉ０２＆ヒ／！ｒ−，１！ｊ％（
   Ｄ、ＣａＯ＋１７）ｇｏ　’＆　宮’４４するよつに泗
   択すること全特徴とする上ｉピ方法。 （２）　　飴原料、フラックス及び還元剤を、溶融工程
   を開始する前に中間の穏やかな加熱をしながら複数の装
   入物で炉に装入する％計ｄぎ氷の範囲第（１）項記載の
   方法。 （３）石灰及び鉄−シリフート含有物質、好ましくは粒
   状ファヤライトスラグを７ラツクスとして使用する特許
   請求の範囲第Ｔ１１項又は弗（２）項記載の方法。 （４）微粉コークス、好ましくは２０ｍ以下の粒度の大
   き゛さで使用する％￥−ｆ請累の範囲第（１）項記載の
   方法。 （５）　　上吹回転型転炉例えばカルドー型転炉で行な
   いかつその内容物を攪拌するために転炉を回転する特許
   請求の範囲第（１）〜（４）槍の何れか７項記載の方法
   。 （６）　　溶融及び還元工程中、炉の内向で測定して約
   ０、Ｓ〜３　ｍ　／　ｓの周速度で・炉全回転する特許
   請求の範囲第（５）項記載の方法。 （７）　　油−ば素バーナーの助けで炉内容物を加熱す
   る特許請求の範囲第（１）〜（６）狽の（ｉＪれか／項
   Ｂ己載の方法。 （８）炉内容物ｔ−ｍ化焔で加熱する％　、ｉ′−Ｉ−
   Ｍ氷の範囲第（７）項記載の方法。 （９）　　スラグ組成を、存在する鉄及び亜鉛の合計量
   が約３５％ｒｓｐ、又５ｉｎ２カ約２０％、ＣａＯ＋　
   ＭｇＯが約２グチであるように選択する特許請求の範囲
   第（１）〜（８１項の何れか１項記載の方法。 （ＩＩ　　装入物温度を７１００〜７７５０℃、好まし
   くは約／／２５℃に保狩する特許請求の範囲第（１）〜
   （９）項の何れか１項記載の方法。