PL161291B1 - Sposób przerobu zlomu kabli miedziowych PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób przerobu zlomu kabli miedziowych, które przed przerobem poddaje sie procesowi rozdrobnienia, znamienny tym, ze zlom kabli miedziowych przerabia sie w konwertorze, lacznie z nieklasyfikowanym kawalkowym zlomem miedziowym i stopem miedziowym z redukcji wtórnych utlenionych surowców miedzionosnych, które zawieraja lacznie co najmniej 5% wagowych Zn i/lub Pb oraz ze zwirem lub piaskiem w ilosci 1-7% wagowych w stosunku do calosci wsadu, przy czym zlom kabli miedziowych wprowadza sie do konwertora w ilosci 5 - 30% wagowych w stosunku do lacznej ilosci wprowadzanego do konwertora, nieklasyfikowanego, kawalkowego zlomu miedziowego i stopu miedziowego, w co najmniej 5 porcjach, o kawalkowatosci nie wiekszej niz 500 mm, a proces przerobu prowadzi sie tak, ze najpierw do konwertora wprowadza sie lacznie ze zwirem 5-70% wagowych przeznaczonego do przerobu nieklasyfikowanego zlomu miedziowego i calosc przeznaczonego do przerobu stopu miedziowego z redukcji wtórnych utlenionych surowców miedzionosnych, który wprowadza sie do konwertora w stanie plynnym lub stalym, po czym do czesciowo roztopionego wsadu wprowadza sie przez dysze powietrze, rozpoczynajac proces swiezenia, a gdy nastepuje intensywne odpedzanie cynku i olowiu wylacza sie grzanie i wprowadza sie pierwsza porcje rozdrobnionych kabli, a kazda nastepna porcje kabli wprowadza sie po wypaleniu skladników organicznych z uprzednio wsadowanej (43) Zgloszenie ogloszono: 10.12.1990 BUP 25/90 (45) O udzieleniu patentu ogloszono: 30.06.1993 WUP 06/93 ( 1 2 ) OPIS PATENTOWY ( 1 9 ) PL (1 1 ) 161291 ( 1 3 ) B1 ( 21) Numer zgloszenia: 284142 22) Data zgloszenia: 02.03.1990 (51) IntCl5: C22B 7/00 C22B 15/06 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób przerobu złomu kabli miedziowych izolowanych olejem, smołą, papierem i gumą lub masami plastycznymi, przydatny również do przerobu kabli zbrojonych stelą o średnicy poniżej 10 - 15 mm, trudnych do rozbrojenia na drodze mechanicznej nawet po zwęgleniu izolacji.

Znany sposób przerobu złomów kabli miedziowych izllowanych gumą lub masami plastycznymi polega na mechanicznym wleloεlppnlowym rozdrabnianiu złomu kabli i odddielaniu rdzenia miedziowego głównie na drodze separeaci powietrznej lub wodnej.

Sposób ten jest bardzo uciązliwy ponieważ w zależności od rodzaju złomu kabli i stosowanej izolacji wymaga ścisłego doboru parametrów separacci oraz doboru odpowiednich urządzeó. Ponadto w każdym przypadku w odpadzie pozostaje cząść rdzenia miedziowego nie dającego sią wyddieeić, który jest bezpowromie tracony. Sposób ten nie znalazł dotychczas zastosowania do przerobu kabli izllowαnych olejem, ιιηο^, papierem i gumą lub masami plastycznymi.

Znany i stosowany sposób przerobu złomu kabli izlloranych olejem, smo^, papierem i gumę lub masami plastycznymi polega na tym, że umieszcza sią je w piecach Voigta, w których przy stosunkowo niskich temperaturach nastąpuje z^^ąlen^e izolacji, którą nastąpnie usuwa sią na drodze meJChαeeznnJ. Sposób ten wymaga dopalania gazów piecowych przy znacznym rozchodzie paliwa. Ponadto ze wzglądu na periodyczny charakter procesu dopalanie gazów nie jest całkowite. Uniemmiżiwia to właściwy przebieg u^lizacji chloru i siarki z gazów co wpływa na zanieczyszczenie środowiska. Dodatkową niedogodnością tego sposobu Jest to, ze przewody zbrojone i o mmłych średnicach, nawet po zwęgleniu izolacji są trudne do rozbrojenia .

Istota wynalazku polega na bezpośrednim przerobie z^omu kabli miedziowych w piecach hutniczych, łącznie z innym wsadem miedzionośnym zawierającym Zn i/uub Pb.

Zgodnie z wynalazkiem złom kabli miedziowych przerabia sią w konwutorze, łącznie z niJklθeyeklrwanym, kawałkowym zoomem mudza-owym i stopem (nudnoNym z redukcci wtórnych utlernonych surowców miJdzilelśnych, które zawierają łącznie co najmniej 5% wagowych Zn i/uub Pb oraz ze żwirem lub piaskes^i w ilości 1—7% wagowych w stosunku do całości wsadu. Złom kabli miedziowych wprowadza sią do w ilości 5 - 30% wagowych w stosunku do łącznej ilości wprowadzonego do koewrJtlra nieklαsyeklrwanegl złomu miedziowego l stopu miedziowego w co najmniej 5 porcjach o kawałkowości nie wiąkszej nu 500 mm. Proces prowadzi sią tak, że najpierw do konwrJtora wprowadza sią, łącznie ze żwirem 5 - 70% wagowych, przeznaczonego do przerobu neeklasyellrwanegl złomu miedziowego i całość przeznaczonego do przerobu stopu miedziowego z redukcci wtórnych utlenionych surowców mlJdzilnlśeych, który wprowadza sią do konwietora w stanie płynnym lub stałym. Nastąpnie do c^ścion roztopionego weedu doprowadza sią przez dysze powietrze l rozpoczyna sią proces świeżenia. W czasie gdy eastępuje intensywne odpędzanie cynku i/uub ołowiu, wyłącza sią grzanie i wprowadza sią pierwszą porcją rozdrobnionych kalali. Nastąpne porcje kabli wprowadza sią po wypaleniu składników organicznych z uprzednio wsadowanej poreci, przy czym co najmniej trzy pierwsze porcje rozdrobnionych kabli wsaduje sią do konwie^^, łącznie z kawałkowym nuklasyfikowanym zoomem miedziowym. Po zαwsedowanιu całości neeklasyeklrwanegl złomu miedziowego wprowadza sią do konwieto^ nie nącej n.ż trzy porcje wsadu składającego sią wyłącznie z kabli miedziowych, po czym po wprowadzeniu ostatniej porcc i wsadu prowadzi sią proces rafinacji - az do uzyskania miedzi konwiflornej o żądanym składzie.

Złom kabli mledllowdjh można również przerabiać w ^cwulone łącznie ze stopem Cu-PbFe. W tym przypadku złom kabli miedziowych rozdrobniony do kawałkowitości nie rląkszJj niz 1000 mm wprowadza sią do klnwiJtltα w którym znajduje sią stop Cu-Pb-Fe, zawierający wagowo co najmniej 5a Pb, 2-15% Fe i nie wiącej niz 5% Zn oraz 1 - 5% wagowych piasku lub żwiru. Złom kabli miedziowych wprowaddasią do krnwutora w ilości 2 - 15% wagowych w stosunku do ilości przerabianego w koπwiJtorle stopu, w co najmniej 5 porcjach. Pierwszą porcją złomu kabli wprowadza sią do konwietora w trakcie świeżenia po wyłączeniu palników, gdy znajdujący sią w stop osiągnie tempeJatutą powyżej 1200°C. Nastąpne porcje

161 291 złomu kabli wprowadza się po wypaleniu składników organicznych z uprzednio wsadowanej porcji, po czym w miarę wzrostu zawartości zuzla w konweetorze zlewa się go wprowadzajęc do konweerora, każdorazowo po zlaniu zuzla, piasek w ilości 1 - % wagowych w stosunku do całości wsadu. Konweetorowanιe prowadzi się az do uzyskania miedzi kont^^rtor^owej o_ żędanym składzie·

Złom kabli miedziowych można tez przerabiać w piecu elektrycznym. Wówwzas złom kabli miedziowych przerabia się łęcznie z wtórnymi utlenionymi surowcem, miedzionośnymi składającymi się głównie ze zgarów i zuzli, zawierającymi co najmniej 5% wagowych Zn i/lub Pb. Złom kabli miedziowych wprowadza się do pieca w ilości 3 - 40% wagowych w stosunku do pozostałego wsadu, w co najmniej 5 porcjach, o kaw^-^ko^^t^^c^i. nie większej niż 500 mm, przy temperaturze topu powyżej 1000°C, trm^E^r^^^lrze gazów piecowych powyżej 800°C i przy zawertości 0₂ w gazach opuszczajęcych piec nie mieeszej niż 3% objętościowych, przy czym kazdę następnę porcję ' kabli miedziowych wprowadza się po wypaleniu składników organicznych z poprzedniej porcji. Otatnię porcję kabli wprowadza się do pieca co najmniej 30 minut przed spustem meslu.

Sposób według wynnlazku ummoliwia całkowity odzysk miedzi ze złomów kabbi, przy czym nieoczekiwane okazało się, że warunki termodynamiczne procesu zabezpieczają całkowite spalenie składników organicznych stanowiących izolację kabbi, a warunki flzylcochemiczne p^wodją, ze siarka i chlor przechodzące z izolacji w całości łączą się z meialam. zawartymi w pyłach /Zn i Pb/, które kierowane są do odpyli. Umoożiwia to przerób złomu kabli miedziowych bez zanieczyszczania środowiska.

Nie bez znaczenia jest również fakt, ze sposób według wynalazku jest energooszczędny, ciepło ze spalania składników organicznych kabli poprawia bilans energetyczny procesu.

Sposób według wynalazku przedstawiono dokładnie w poniższych przykładach.

Przykład 1. Do konwertoca wprowadza się 700 kg żwiru a następnie 1300 kg kawałkowego nleklasyiklewanego złomu miedziowego zawierającego wagowo 5% Pb, 8% Zn, 7% Fe,

3% Al oraz 5500 kg miedzi szybower , zawierającej wagowo 4% Zn, 5% Sn, 6% Pb i 1,5% Fe. Włącza się palniki a po stopieniu części wsadu do yonwertoca doprowadza się przez dysze pαweerrze. Doprowadziwszy do roztopienia większej ilości mealu ciepe^m utleniającego się glinu i żelaza, w chwwii gdy następuje intensywne odpędzanie cynku i ołowiu, wyłącza się palniki i wprowadza do konwertora 800 kg wsadu składającego się z 550 kg nieklasyfyOowalrgo złomu miedziowego i 250 kg pociętego na odcinki długości 25co złomu tabli miedzio wych zbrojonych. Po wyppleniu składników organicznych wsadu, co objawia się zmnejtzrnrem dymienia i następuje po około 10 mm., wsaduje się następną porcję wsadu. W sume wprowadza się S poreci wsadu składającego się z 550 kg meklasyfllewθnego złomu miedziowego i z 250 kg złomu kabla miedziowego zbrojonego. Następnie w odstępach 10 min. wprowadza się 2 porcje po 250 kg pociętego na odcinki 25 cm złomu kabla miedziowego zbrojonego.

W jednym cyklu konwertocowama wprowadza się do konwertora 2750 kg złomu kabli miedziowych zbrojonych. Po wprowadzeniu całości wsadu w dalszym ciągu prowadzi się proces konwertorowama. Po 80 mn., gdy zawartość ołowiu w meealu wynosi < 0,;%, z^e^wa się zuzal zawierający wagowo 25% Cu i 20% Fe, a następnie zlewa się miedź ko^^^^tor^t^wą zawierającą wagowo 98,5% Cu oraz poniżej 0,2% Pb, 0,i% Sn i 0,1% Sb.

Przykład II. Do konwertoca wprowadza się 800 kg żwiru, a następnie 5600 kg kawałkowego neklasyfklewanrgo złomu miedziowego zawierającego wagowo 5% Pb, 8% Zn, 7%

Fe, 3% Al. Włącza się palnik i ogrzewa wsad do teo^pr^t:ucr 800°C. Przy tej ^pp^^rze do kni^^^itora wprowadza się 4200 kg płynnego stopu o t^p^wrze 1280°C zawierającego wagowo 4% Zn, 6% Sn, 5% Pb i 7% Fe i rozpoczyna proces świeżenia. Po 20 mu. świeżenia wyłącza 6ię palnik i wprowadza do konwertoca 800 kg wsadu składajęcego się z 600 kg nieklasyflkowanrgo złomu miedziowego i z 200 kg pociętego na odcinki długości 30 cm złomu kabli miedziowych. Następną porcję tego wsadu wprowadza się po wypaleniu się składników organicznych, co następuje po około 10 min. W ten sposób wprowadza się 6 poreci wsadu, a następne co 10 minut dodaje 6ię 2 porcje wsadu składające się tylko z 200 kg pociętego

161 291 na odcinki 30 cm złomu kabli miedziowych zbrojonych. W jednym cyklu konwertorowania przerabia się 1600 kg złomu kabli miedziowych zbrojonych. Po wprowadzeniu całości wsadu w dalszym cięgu prowadzi się proces konwertoΓoeeale. Po 90 mn. świeżenia, gdy zawartość ołowiu w meealu wynosi < 0,2%, zlewa się żużel zawierający wagowo 25% Cu i 20% Fe, a następnie zlewa miedź kom^^rtoi^t^we zawierającą wagowo 98,5% Cu oraz poniżej 0,:% Pb.

Przykład 111. Do nagrzanego do temppeatury 1200°C konwertłra zalewa się 120 Mg stopu miedzi zawierającego 12% Pb, 3% Zn i 8% Fe oraz 60 Mg medż^i. zawiesinowej zawierającej 98,5% Cu. Następnie zawsadowuje się 4 Mg piasku i przy zapalonym palniku rozpoczy3 na proces świeżenia podajęc przez dysze powwetrze w ilości 12000 Nm /h. Po 20 minutach wyłączę się palnik i podaje do konwertora 0,5 Mg złomu kabla miedziowego pociętego na odcinki długości 25 cm. Kolejna porcje 0,5 Mg tego złomu podaje się co 10 minuu. W etapie tym zaesadowuJe się 2 Mg złomu kabla. Po upływie 1 godz. licząc od początku świeżenia, przerywa się Je, zlewa 18 Mg żużla zawierającego 50% Fe, 1% Cu i 1% Pb. Po załadowaniu 4 Mg piasku zapala się palnik i rozpoczyna proces świeżenia. Po 20 minutach wyłącza się palnik i zawaadowuje 0,5 Mg złomu kabla miedziowego. Następne porcje podaje się co 10 minuu. W etapie tym zawsadowuje się 3 Mg złomu kabla. Łącznie w Jednym cyklu przerabia się 5 Mg złomu kabla. Po zβeeadłeanlu załącza się palnik prowadzi dalej proces świeżenia. Po 2,5 h świeżenia zlewa się żużel zawierejący 25% Pb i 30% Cu, a następnie miedź konwertorową zawierającą 98,5% Cu i 0,;% Pb.

Przykład IV. Po spuście żula do pieca elektrycznego ładowany jest zwrotny żużel szybowy w ilości 6 Mg zawierający 4% Cu i 10% Zn oraz 3,5 Mg utlenoonych wtórnych surowców mirdzlonośnyyh /zgary, żużle/ zal.rra;]^y^yyh około 35% Cu, 3% Pb i 20% Zn z dodatkiem 300 kg koksiku i 1000 kg kamienia wapiennego. Stapianie i redukcję tego wsadu prowadzi się przez h, W okresie tym do pieca wprowadza się złom kabli miedziowych pocięty na odcinki 25 cm w porcjach po 150 kg co 10 min. Następnie do pieca wprowadza się 80 kg koksiku i 270 kg kamienia wapiennego, po czym zalewa 2,7 Mg zuzla konwertorowego zawierającego 25% Cu, 7%

Zn i 10% Pb. Po 20 minutach rozpoczyna się dozowanie złomu kabla miedziowego w porcjach po 150 kg co 10 W międzyczasie po upływie 1 h od zalania zuzla spuszcza się 5 Mg stopu miedziowego zawierającego 10% Sn, 8% Pb, 5% Zn i 7% Fe. Po podaniu 9 porcji złomu kabla /1350 kg/ przerywa się wsadowmie kabla, a po 10 minutach dodaje się 100 kg koksiku i 350 kg kamienia wapiennego, a następnie zalewa 3,5 Mg zuzla kon^^rtor^c^wego zawieraj ącego 1,5% Cu. 20 minut po zalaniu tego zuzla podaje się 150 kg złomu kabla, a po 10 minutach następną porcję 150 kg, po czym po 30 minutach spuszcza się 12 Mg zuzla odpadowego zawierającego 0,4% Cu. W jednym cyklu przerabia się 4,35 Mg złomu kabla miedziowego, co przy cyklach daje 17,4 Mg/24 h.

161 291

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1· Sposób przerobu złomu kabli miedziowych, które przed przerobem poddaje się procesowi rozdrobnienia, znamienny tym, ze złom kabli miedziowych przerabia się w konwertorze, łęcznie z nieklasyfloownnym kawałkowym zoomem miedzoowym i stopem miedziowym z redukcji wtórnych utlenoonych surowców miedzionośnych, które zawieraję łęcznie co najmniej 5% wagowych Zn i/Uub Pb oraz ze żwirem lub piaskeem w ilości 1 - % wagowych w stosunku do całości wsadu, przy czym złom kabli miedziowych wprowadza się do konwortora w ilości 5 - 30% wagowych w stosunku do łęcznej ilości wprowadzanego do konwortora, nieklasyf ikowanego, kawałkowego złomu miedziowego i stopu miedziowego, w co najmniej 5 porcjach, o kawałkowatości nie większej niz 500 mm, a proces przerobu prowadzi się tak, ze najpierw do ko^weto^ wprowadza się łęcznie ze żwirem 5 - 70% wagowych przeznaczonego do przerobu nieklθsyfkOewanego złomu miedziowego i całość przeznaczonego do przerobu stopu miedziowego z reduk^! wtórnych utlenoonych surowców miedzionośnych, który wprowadza się do kor^weto^ w stanie płynnym lub stałym, po czym do częściowo roztopionego wsadu wprowadza się przez dysze powieerze, rozpoczynajęc proces świeżenia, a gdy następuje intensywne odpędzanie cynku i ołowiu wyłęcza się grzanie i wprowadza się pierwszę porcję rozdrobnionych kabbi, a każdą następnę porcję kabli wprowadza się po wypaleniu składników organicznych z uprzednio esadoeaπej poreci, przy czym co najmniej trzy pierwsze porcje rozdrobnionych kabli wsaduje się do konwortota łęcznie z kawałkowym nieklasyflOownnym miedziowym, a po zaesadoeanlu całości nieklasyflowwanego złomu miedziowego wprowadza się do konwertora nie więcej niz trzy porcje wsadu składającego się ^^łęcznie z kabbi miedziowych, po czym po wprowadzeniu ostatniej poreci wsadu prowadzi się proces rafinacji az do uzyskania miedzi konwortorowrj o zędanym składzie.
2. 2. Sposób przeoobu zoomu kabli miedzoowych, które przed przeoorem poddaje sią procesowi rozdrabniania, znamienny tym, ze złom kabli miedziowych rozdrobniony do kawałkowatości nie większej niż 1000 mm wprowadza się do konwertota w którym znajduje się stop Cu-Pb-Fe zawierajęcy wagowo co najmniej 5% Pb, 2-15% Fe i nie więcej niz 5% Zn oraz 1 - % wagowych piasku lub żwiru, przy czym złom kabli miedziowych wprowadza się do konwertora w ilości 2 - 15% wagowych w stosunku do ilości przerabianego w konwertotze stopu w co najmniej 5 porcjach w ten sposób, ze pierwszę porcję złomu kabli wprowadza się do kont^^ercora w trakcie świeżenia, po wyłączeniu palników gdy znajdujący sią w konwortotzr stop osiągnie t^ppeaturę powyżej 12OO°C, natomiast następne porcje złomu kabli wprowadza się po wypaleniu składników organicznych z uprzednio wsadowanej porrci, po czym w miarę wzrostu zawartości żużla w konwertotze zlewa się go wprowadzając do konwortora każdorazowo po zlaniu zuzla piasek lub żwir w ilości 1 - 5% wagowych w stosunku do całości wsadu, a konwortorowanle prowadzi się az do uzyskania miedzi konwortorowrj o zędany^m składzie.
3. 3· Sposób przerobu złomu kabli miedziowych, które przed przerobem poddaje się procesowi rozdrabniania, znamienny tym, ze złom kabli miedziowych przerabia się w piecu elekrnycznym, łęcznie z wtórnymi utlenoonymi surowcami miedzionośnymi składającymi się głównie ze zgarów i żużli, zawierającymi co najmniej 5% wagowych Zn i/uub Pb, przy czym złom kabli miedziowych wprowadza się do pieca w ilości 3 - 40% wagowych w stosunku do pozostałego wsadu w co najmniej 5 porcjach o kawałkowa^eci nie większej nz 500 mm, przy temperaturze topu powyżej 1000Oc, temperaturze gazów piecowych powyżej 800°C i przy zawartości 0^ w gazach opuszczających piec nie mmejszej nż 3% objętościowych, przy czym kazdę następną porcję kabli miedziowych wprowadza się po wypaleniu składników organicznych z poprzedniej a ostatnią porcję kabbi wprowadza się do pieca co najmniej 30 minut przed spustem medalu.

   161 291