PL110859B1 - Method of recovery of metals from dusts formed during agglomeration of zinc-lead concentrates - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób odzysku me¬ tali, a zwlaszcza olowiu i kadmu z pylów powsta¬ jacych podczas spiekania koncentratów cynkowo- -olowiowych na maszynie spiekalniczej Dwight- -Lloyd'a.W procesie spiekania koncentratów cynkowo- -oldwiowych na maszynie spiekalniczej Dwight- -Lloyd'a otrzymuje sie spiek cynkowo-olowiowy stanowiacy wsad metalonosny dla pieca szybowego do produkcji cynku i olowiu oraz pyly odzyskiwane z gazów prazalnych w urzadzeniach odpylajacych.Pyly te zawieraja glównie olów i kadm oraz pewne ilosci cynku. Zawartosc tych metali w wymienio¬ nych pylach zalezna jest od rodzaju spiekanych koncentratów, ich skladu chemicznego i mineralo¬ gicznego oraz od ich udzialu w spiekanej mieszance wsadowej.Wedlug dotychczasowego sposobu odzysku metali z wymienionych pylów, poddaje sie je lugowaniu w roztworach zawierajacych kwas siarkowy, w wy¬ niku czego czesc zawartego w pylach kadmu i cynku przechodzi do roztworu. Uzyskany w ten sposób roztwór poddaje sie wzbogaceniu w kadm metoda jonitowa, a nastepnie zadaje pylem cynkowym w celu wytracenia gabki kadmowej, lub weglanem sodu w celu wytracenia weglanu kadmu. Gabke kadmowa, wzglednie weglan kadmu przetwarza sie na kadm metaliczny. Uzyskane podczas lugowania pylów szlamy poddaje sie zageszczaniu w osadni¬ kach Dorre'a i zawraca do procesu spiekania w 10 15 20 25 30 2 celu odzysku olowiu oraz pozostalosci cynku i kadmu.Niedogodnoscia tego sposobu; odzysku metali z pylów powstajacych podczas spiekania koncentra¬ tów cynkowo-olowiowych jest wystepowanie du¬ zych strat kadmu w procesie spiekania, wynikaja¬ cych z wielokrotnego zawracania pylów i szlamów do obiegu materialów na spiekakd oraz strat kad¬ mu w cynku z pieca szybowego, Jednoczesnie za¬ wracanie szlamów do wsadu ns; spiekalnie powo¬ duje pogorszenie warunków prowadzenia procesu spiekania, a w szczególnosci powoduje zmniejszenie przewiewnosci wsadu, wskutek czego obnizeniu ulega jakosc spieku, glównie j££o wytrzymalosc.Zawracanie szlamów do procesu spiekania w znacz¬ nym stopniu ogranicza udzial surowców tlenko¬ wych, a w szczególnosci surowego tlenku cynku z procesu przewalowego w mfeszance wsadowej na maszyne spiekalnicza.Zgodnie ze sposobem wedlug wynalazku pyly otrzymane z odpylania gazów prazalnych z ma¬ szyny spiekalniczej i zawiera 56—66% Pb, 1—5% Cd i 1—6% Zn, wzglednie szlamy powstale po lugowaniu wymienionych pylów i zawierajace 59_69<)/0 pb 0,5—3% Cd i 0,5—3% Zn, badz oby¬ dwa te skladniki lacznie, miesza sie z reduktorem weglowym, korzystnie koksikiei^i, w ilosci 4,5— 15,5 cz. wagowych oraz topnikiem zasadowym za¬ wierajacym glównie wodorotlenek lub weglan so¬ dowy w ilosci 10,5—40,5 cz. wagowych. Korzystnie 110 859110 859 dodaje sie do mieszanki zlomu zelaznego w ilosci 5—15 cz. wagowych. W trakcie mieszania nawilza sie mieszanke do zawartosci 3—14% wagowych wody, a nastepnie poddaje ja procesowi redukcji i stapiania w piecu plomiennym, stacjonarnym lub obrotowym. W trakcie topienia wsadu, w tem¬ peraturze 1000—1300°C w czasie 2—8 godzin odpe¬ dza sie kadm oraz czesc cynku. Pary kadmu pow¬ staja w procesie w wyniku przebiegu nastepuja¬ cych reakcji chemicznych: CdO + 1/2 C = Cd + 1/2 C02 CdS + Na2C03 + 1/2 C = Cd + Na2S + 3/2 C02 CdS04 + Na2C03 + 1/2 C = Cd + Na2S04 + 3/2 C05 CdS + Fe = Cd + FeS CdS + 2NaOH + 1/2 C = = Cd+Na2S + H20 + 1/2 C02 CdS04 + 2NaOH + 1/2 C = = Cd + Na2S04 + H20 + 1/2 COz Pary kadmu utlenia sie do tlenku kadmu, który w postaci pylu wychwytuje sie w urzadzeniach od¬ pylajacych. Uzyskane w ten sposób pyly zawiera¬ jace 5—50% kadmu, glównie w postaci tlenku i siarczanu oraz pewne ilosci, cynku i olowiu kie¬ rowane sa do dalszego przerobu jedna ze znanych metod. Podczas przetopu mieszaniny pylów i szla¬ mów w piecu plomiennym, olów wydziela sie z jego zwiazków w wyniku reakcji chemicznych podobnych do przedstawionych dla zwiazków kad¬ mu, a po zakonczeniu procesu wytopu spuszcza sie go z pieca i oddziela od zuzla. Zuzel zawierajacy 1—5% Pb, 3—10% Zn i 0,1—0,3% Cd kieruje sie do pieców przewalowych w celu odzysku tych metali.Sposób wedlug wynalazku jest dokladnie wyja¬ sniony na przykladach jego wykonania.Przyklad I. 50 cz. wagowych pylów z odpy¬ lania gazów prazalnych z maszyny spiekalniczej o zawartosci 56% Pb, 1% Cd i 1% Zn oraz 50 cz. wagowych szlamów powstalych po lugowaniu wy¬ mienionych pylów i zawierajacych 59% Pb, 0,5% Cd i 0,5% Zn miesza sie w mieszalniku dwuwalowym z 7 cz wagowymi koksiku, 20 cz. wagowymi wegla¬ nu sodowego oraz dodaje w trakcie mieszania 8 cz. wagowych wody. Otrzymana mieszanine wsadowa laduje sie porcjami do nagrzanego do tempera¬ tury 1000°C pieca obrotowo-wahadlowego.. Po za¬ ladowaniu mieszanki do pieca dodaje sie 5 cz. wa¬ gowych zlomu zelaznego, po czym uruchamia sie palnik umieszczony w czolowej scianie pieca i intensywnie nagrzewa wprowadzone do pieca materialy wsadowe do temperatury 1100°C. Po 2 godzinach przez otwory spustowe wylewa sie z pieca olów i zuzel. Otrzymuje sie 54 cz. wagowe olowiu surowego i 53 cz. wagowe zuzla. W filtrze workowym uzyskuje sie 4 cz. wagowe pylów o za¬ wartosci 15% Cd.Przyklad II. 100 cz. wagowych szlamów pow¬ stalych po lugowaniu pylów z gazów prazalnych z maszyny spiekalniczej o zawartosci 69% Pb, 3% Cd i 3% Zn miesza sie w mieszalniku bebno¬ wym z 15 cz. wagowymi weglanu sodowego, 5 cz. wagowymi wapna i 10 cz. wagowymi koksiku.Otrzymany w ten sposób material wsadowy o kon¬ systencji sypkiej, wprowadza sie w sposób ciagly 5 do pieca plomiennego. W piecu, w temperaturze 1300°C nastepuje intensywna redukcja zwiazków kadmu i olowiu oraz topienie skladników wsado¬ wych. Po napelnieniu wanny pieca stopionym ma¬ terialem, poprzez otwory spustowe, spuszcza sie 10 olów surowy i zuzel. Otrzymuje sie 65 cz. wago¬ wych olowiu i 39 cz. wagowych zuzla. Ponadto w filtrze "wordkowym uzyskuje sie pyly w ilosci 6 cz. wagowych o zawartosci 40% Cd.Przyklad III. 100 cz. wagowych pylów z od- 15 pylania gazów prazalnych z maszyny spiekalniczej o zawartosci 65% Pb, 5% Cd i 6% Zn, lacznie z 10 cz. wagowymi topnika w postaci zuzla z pro¬ cesów hutniczych, zawierajacego wodorotlenek so¬ dowy i 5 cz. wagowymi weglanu sodowego miesza 20 sie w mieszalniku bebnowym, dodajac porcjami 15 cz. wagowych roztworu alkalicznego, zawiera¬ jacego wodorotlenek sodowy. Otrzymana w ten sposób mieszanine o konsystencji sypkiej wprowa¬ dza sie porcjami do pieca obrotowo-wahadlowego. 29 Po zaladowaniu pieca uruchamia sie palnik umie¬ szczony w jego scianie czolowej i intensywnie na¬ grzewa wprowadzona do pieca mieszanine ma¬ terialów wsadowych. Po 8 godzinach utrzymywania wsadu w temperaturze 1100°C, stopiona mase wy- 31 lewa sie z pieca i oddziela olów surowy od zuzla.Otrzymuje sie 61 cz. wagowych olowiu surowego i 39 cz. wagowych zuzla. W filtrze workowym, sta¬ nowiacym urzadzenie odpylajace, gazy z pieca, uzyskuje sie pyly w ilosci 9 cz. wagowych o za- M wartosci 50% Cd.Zastrzezenie patentowe Sposób odzysku metali, zwlaszcza olowiu i kadmu z pylów powstajacych podczas spiekania koncen- 35 tratów cynkowo-olowiowych i szlamów powstalych po lugowaniu pylów z odpylania gazów prazalnych otrzymywanych przy spiekaniu koncentratów cyn¬ kowo-olowiowych na maszynie spiekalniczej Dwight- -Lloyd'a, metoda przetapiania wymienionych pylów 45 i szlamów z reduktorem weglowym i topnikiem zasadowym w piecu plomiennym stacjonarnym lub obrotowym, znamienny tym, ze wymienione pyly o zawartosci 56—66% Pb, 1—5% Cd i 1—6% Zn i wymienione szlamy o zawartosci 59—69% Pb, 50 0,5—3% Cd i 0,5—3% Zn zmieszane ze soba w do¬ wolnym stosunku, miesza sie z reduktorem weglo¬ wym w ilosci 4,5—15,5 cz. wagowych oraz topni¬ kiem zasadowym zawierajacym wodorotlenek lub weglan sodowy w ilosci 10,5—40,5 cz. wagowych, 55 w trakcie mieszania dodaje wody do zawartosci 3—14% wilgoci w mieszance, po czym tak uzyskana mieszanke wsadowa wprowadza sie do pieca plo¬ miennego i prowadzi w temperaturze 1100—1300°C proces wytopu.OZGraf. Z.P. Dz-wo, z. 446 (115+20) 1.82 Cena 45 il PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób odzysku metali, zwlaszcza olowiu i kadmu z pylów powstajacych podczas spiekania koncen- 35 tratów cynkowo-olowiowych i szlamów powstalych po lugowaniu pylów z odpylania gazów prazalnych otrzymywanych przy spiekaniu koncentratów cyn¬ kowo-olowiowych na maszynie spiekalniczej Dwight- -Lloyd'a, metoda przetapiania wymienionych pylów 45 i szlamów z reduktorem weglowym i topnikiem zasadowym w piecu plomiennym stacjonarnym lub obrotowym, znamienny tym, ze wymienione pyly o zawartosci 56—66% Pb, 1—5% Cd i 1—6% Zn i wymienione szlamy o zawartosci 59—69% Pb, 50 0,5—3% Cd i 0,5—3% Zn zmieszane ze soba w do¬ wolnym stosunku, miesza sie z reduktorem weglo¬ wym w ilosci 4,5—15,5 cz. wagowych oraz topni¬ kiem zasadowym zawierajacym wodorotlenek lub weglan sodowy w ilosci 10,5—40,5 cz. wagowych, 55 w trakcie mieszania dodaje wody do zawartosci 3—14% wilgoci w mieszance, po czym tak uzyskana mieszanke wsadowa wprowadza sie do pieca plo¬ miennego i prowadzi w temperaturze 1100—1300°C proces wytopu. OZGraf. Z.P. Dz-wo, z. 446 (115+20)

1.82 Cena 45 il PL