PL104591B1 - Sposob przerobu odpadow z rafinacji ogniowej olowiu surowego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przerobu odpadów z rafinacji ogniowej olowiu surowego, dotyczacy szlikrów z likwacji, szlikrów z odmiedziowania, zgarów z wstepnej rafinacji utleniajacej oraz zgarów i pylów srebrowych z procesu przerobu piany srebronosnej, polegajacy na przetapianiu i redukcji w jednym ze znanych pieców obrotowych.

Znany sposób przerobu szlikrów i zgarów otrzymanych podczas rafinacji olowiu surowego polega na prze¬ topieniu tych materialów w jednym ze znanych krótkich pieców obrotowych. Szlikry lacznie ze zgarami przera¬ bia sie najczesciej wspólne z innymi drobnoziarnistymi materialami,olowiowymi, na przyklad z tlenkiem olo¬ wiu z procesu spiekania surowego tlenku cynku w piecach obrotowych, lub ze szlamami olowiowymi z odpylania gazów technologicznych tasmy spiekalnej w procesie IS.

Jako dodatki stosuje sie sode kalcynowana w ilosci 5—10% wagowych wsadu, drobny zlom zelaza w ilosci —20% wagowych wsadu oraz reduktor w postaci koksiku w ilosci 5—10% wagowych wsadu. Po zaladowaniu skladników wsadu do pieca i nagrzaniu ich do temperatury okolo 1100°C w wyniku przebiegu znanych proce¬ sów metalurgicznych otrzymuje sie olów surowy i zuzel, które segreguja wedlug gestosci, tworzac kapiel ciekle¬ go olowiu i warstwe zuzla. Po rozdzieleniu olowiu i zuzla, olów rafinuje sie znanymi sposobami, natomiast zuzel przerabia sie w procesie przewalowym celem odzysku zawartego w nim olowiu i innych lotnych skladników, takich jak na przyklad cynk. W zaleznosci od udzialu poszczególnych skladników we wsadzie otrzymuje sie olów surowy zawierajacy rózne ilosci zanieczyszczen, których przecietna zawartosc wyrazona w procentach wagowych jest nastepujaca: 0,5-2% Cu, 1-5% Sb+As+Sn, 0,1-0,8% Ag oraz zuzel zawierajacy 2-5% Cu, -15% Pb, 0,5-1,0% Sb+As+Sn.

Zasadnicza niedogodnoscia stosowanego sposobu jest otrzymywanie olowiu surowego o stosunkowo duzej ilosci zanieczyszczen, a w szczególnosci zawierajacego podwyzszona zawartosc antymonu, arsenu i cyny przy jednoczesnej wysokiej zawartosci srebra, co wymaga stosowania duzej ilosci czynników rafinujacych w postaci NaOH i NaN03 przy wstepnej rafinacji utleniajacej oraz cynku przy rafinacji od srebra, co znacznie zwieksza koszty tego procesu. Podwyzszona zawartosc zanieczyszczen w olowiu jest równiez przyczyna nadmiernie dlu¬ giego czasu rafinacji, co powoduje zmniejszenie przepustowosci kotlów rafinacyjnych. Ponadto w procesie rafl-2 104591 nacji olowiu osiaga sie niski uzysk olowiu rafinowanego, powstaje duza ilosc odpadów w postaci szlikrów, zgarów i piany srebrowej, które wymagaja dalszego przerobu, a miedz znajdujaca sie w zuzlu zostaje bezpowrot¬ nie stracona, gdyz jako skladnik nielotny nie moze byc odzyskana w procesie przewalowym.

Zasadniczym celem wynalazku jest wykorzystanie metali stanowiacych zanieczyszczenia olowiu surowego przy równoczesnym zmniejszeniu kosztów rafinacji.

Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze zgary ze wstepnej rafinacji utleniajacej przerabia sie w od¬ rebnym cyklu technologicznym z dodatkiem topnika kwasnego. Przy czym jako topnik kwasny stosuje sie korzystnie piasek w ilosci do 10% wagowych wsadu, a dodatek reduktora w postaci koksiku wynosi równiez nie wiecej jak 10% wagowych wsadu. Przetop prowadzi sie w temperaturze 1100—1200°C. W wyniku przetapiania tego wsadu otrzymuje sie stop olowiu, antymonu, arsenu i cyny, w którym suma zawartosci antymonu, arsenu i cyny dochodzi do 50% wagowych. Ponadto stop zawiera dodatkowo w zaleznosci od skladu chemicznego zgarów niewielkie ilosci miedzi oraz srebra. Ze wzgledu na niska zawartosc srebra otrzymany stop stosuje sie jako wsad do produkcji normowanych stopów olowiu twardego OT. Niska zawartosc srebra w stopie nie powoduje duzych strat tego metalu, a wiec stop nie wymaga klopotliwej operacji odsrebrzania.

Otrzymany zuzel, którego glównymi skladnikami sa krzemiany sodu, zawierajacy do 4% wagowych olowiu i niewielkie ilosci innych metali, a w szczególnosci antymonu, arsenu i cyny, stanowi material odpadowy lub przerabia sie go w innych agregatach metalurgicznych w celu odzysku uzytecznych skladników.

Materialy odpadowe w postaci szlikrów z likwacji, szlikrów z odmiedziowania oraz zgary i plyty srebrowe przerabia sie w odrebnym cyklu technologicznym, przy stosowaniu dodatków technologicznych wedlug znanego sposobu. W wyniku przetapiania tego wsadu otrzymuje sie olów surowy o podwyzszonej zawartosci srebra, który poddaje sie rafinacji od miedzi, antymonu i srebra znanymi metodami.

Zasadnicza zaleta sposobu wedlug wynalazku jest pelniejsze wykorzystanie metali stanowiacych zanie¬ czyszczenia olowiu surowego, a w szczególnosci antymonu, arsenu i cyny, które w stopie otrzymanymi przero¬ bu zgarów z wstepnej rafinacji utleniajacej, po usunieciu miedzi, bez dalszej rafinacji wykorzystuje sie do pro¬ dukcji handlowych stopów olowiu twardego o normowanej zawartosci Sb-As-Sn. Zuzel z tego procesu dzieki dodatkowi piasku wiaze czynniki alkaliczne, glównie krzemian sodu, co pozwala na bezpieczne skladowanie go bezposrednio na ziemi, poniewaz zuzel otrzymany w ten sposób nie uplynnia sie, a wiec alkalia nie przenikaja do gleby. Ponadto miedz zawarta w zuzlu uzyskanym z przerobu szlikrów oraz zgarów i pylów srebrowych, w od¬ rebnym cyklu technologicznym, odzyskiwana jest w procesie dalszego przerobu tego zuzla w piecu szybowym do produkcji miedzi.

Sposób wedlug wynalazku przedstawiono dokladnie w ponizszym przykladzie.

Do przerobu bierze sie nastepujace odpady z rafinacji olowiu surowego: 1200 kg szlikrów z likwacji zawie¬ rajacych wagowo 6% Cu, 65% Pb, 0,3% Sb, 1,0% As, 0,02% Ag, 300 kg pylów srebrowych zawierajacych wagowo % Pb, 65% Zn, 0,3% Ag, oraz 1000 kg zgarów z wstepnej rafinacji utleniajacej zawierajacych wagowo 28,1% Pb, 17,5% Sb, 0,97% Cu, 0,6% Sn, 0,2% As.

Szlikry z likwacji oraz pyly srebrowe przetapia sie wspólnie w krótkim piecu obrotowym, przy czym do wsadu dodaje sie 80 kg sody kalcynowanej oraz 80 kg koksiku.

Przetop prowadzi sie w ten sposób, ze do nagrzanego pieca laduje sie materialy wsadowe, a nastepnie wsad podgrzewa sie intensywnie do temperatury 1200°£. Po stopieniu tych materialów i zajsciu odpowiednich proce¬ sów metalurgicznych otrzymuje sie olów surowy zawierajacy wagowo: 0,4% Cu, 0,3% Sb, 0,1% As, 0,12% Ag oraz mieszanine zuzla, kamienia miedziowego iszpejzy zawierajace wagowo 8% Pb, 12% Cu, 1,5% As, 5% Zn, które kierowane sa do hutnictwa miedzi.

Olów surowy poddaje sie procesowi odmiedziowania, a nastepnie wstepnej rafinacji utleniajacej, po czym przerabia sie go dalej w celu odzysku srebra oraz uzyskania olowiu rafinowanego miekkiego.

Zgary z wstepnej rafinacji utleniajacej przerabia sie w odrebnym cyklu technologicznym. 1000 kg zgarów zawierajacych wagowo: 28,1% Pb, 17,5% Sb, 0,97% Cu, 0,6% Sn, 0,2% As przetapia sie w krótkim piecu obroto¬ wym z dodatkiem 100 kg koksiku i 70 kg piasku, w temperaturze 1100-1200°. W wyniku przetopu uzyskuje sie 450 kg stopu zawierajacego wagowo 60,02% Pb, 37,3% Sb, 0,637% Sn, 0,36% As, 0,74% Cu oraz 435 kg zuzla zawierajacego wagowo: 2,38% Pb, 1,57% Sb, 1,46% Cu, 0,72% Sn i 0,08% As.

Stop po rafinacji od miedzi wykorzystuje sie w kompozycji z olowiem do produkcji olowiu stopowego twardego OT, gdzie arsen i cyna, a w szczególnosci antymon wykorzystywane sa jako skladniki stopowe. Zuzel stanowi material odpadowy.104591 3

Claims (4)

Zastrzezenia patentowe

1. Sposób przerobu odpadów z rafinacji ogniowej olowiu surowego, dotyczacy szlikrów z likwacji, szlikrów z odmiedziowania, zgarów ze wstepnej rafinacji utleniajacej oraz zgarów i pylów srebrowych z procesu przerobu piany srebronosnej, polegajacy na przetapianiu i redukcji w jednym ze znanych pieców obrotowych z dodatkiem reduktora w postaci koksiku, znamienny ty m, ze zgary z wstepnej rafinacji utleniajacej przerabia sie w od¬ rebnym cyklu technologicznym z dodatkiem topnika kwasnego, a uzyskany stop stosuje sie jako wsad do pro¬ dukcji olowiu twardego.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jako topnik kwasny stosuje sie piasek w ilosci do 10% wagowych wsadu.

3. Sposób wedlug zastrz. 1,znamienny tym, ze koksik wprowadza sie w ilosci do 10% wagowych wsadu.

4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przetop prowadzi sie w temperaturze 1100-1200°C.