PL65772B1 - - Google Patents

Description

Tak przygotowana gestwe z lugow¬ nika wstepnego podaje sie do dalszego lugowania w ko¬ lejnych lugownikach w których gestwa jest mieszana pneumatycznie lub mechanicznie. Do lugowania wstep¬ nego i dalszego lugowania stosuje sie najczesciej mie¬ szalniki Pachuca w postaci duzej kadzi drewnianej wy¬ lozonej od strony wewnetrznej blacha olowiowa dla zabezpieczenia konstrukcji kadzi- od szkodliwego dzia¬ lania roztworu kwasu siarkowego. Mieszalnik posiada dno sciete* w postaci stozkowej a w osi mieszalnika usy¬ tuowana jest rura nieprzylegajaca do dna, do której do¬ prowadzane jest od dolu sprezone powietrze o cisnieniu od 2 do 6 atmosfer. W rurze unosza sie pecherzyki i tym samym dokonuje sie w sposób ciagly przeplyw ge- 10 15 20 25 30 stwy do góry oraz jednoczesnie opadanie czastek sta¬ lych na dno w przestrzeni mieszalnika poza rura.Niedogodnoscia znanego sposobu lugowania wstepne¬ go prazonej blendy cynkowej jest przede wszystkim ma¬ la wydajnosc transportu hydraulicznego blendy do, wstepnych lugowników w przypadku zawilgocenia blen¬ dy cynkowej oraz szybkie zuzycie instalacji rurociago¬ wej i czeste awarie urzadzen transportowych i nadaw¬ czych kierujacych prazonke bezposrednio do wstepnych lugowników. Poza tym niedogodnoscia sa znaczne gaba¬ ryty wstepnego lugownika, który ma na celu glównie wymieszanie Mendy. Nie bez znaczenia sa takze znacz¬ ne straty materialu cynkonosnego wskutek rozkurzu w czasie operacji transportu blendy oraz zapylenia z tego powodu pomieszczen magazynowych materialów cynko¬ nosnych a takze pomieszczen lugowni i duze zuzycie sprezonego powietrza tak do transportu materialu cyn¬ konosnego jak i wstepnego lugowania tego materialu.Dotychczas takze stosuje sie wstepne lugowanie pra¬ zonki bezposrednio wyladowywanej z pieców prazal- nych w korycie usytuowanym pod zasobnikami wyla¬ dowczymi prazalników. Do koryta pompuje sie stale roztwór do lugowania obojetnego, którego kwasowosc wynosi od 0,3 do 0,5% wagowych H2SO4. Prazonka spadajaca do koryta plynie wraz ze strumieniem roz¬ tworu do wglebienia skad za posrednictwem pomp pulpa przechodzi do kadzi wyposazonej w mechaniczny mie¬ szalnik.Niedogodnoscia tego sposobu pomimo ulatwienia transportu prazonej blendy cynkowej jest przede wszy- 65772«772 stkim malo wylugowanie itlenku cynku z powodu ni¬ skiej zawartosci kwasu siarkowego oraz znaczne odpa¬ rowanie wody z roztworu sluzacego do transportu blen¬ dy bo wymaga zainstalowania odciagów wentylacyjnych.Poza tym nastepuje szybkie zarastanie koryt osadem i krystalizacja siarczanu cynkowego.Znany takze sposób wtórnego lugowania osadów, zawierajacych cynk i pochodzacych z elektrolizy cynku polega na tytm, ze osad z oddzielaczow i klasyfikatorów gromadzi sie w zbiornikach w których rozciencza sie go woda w stosunku 1:1, po czym przepompowuje sie pompami szlamowymi do lugowników, zaopatrzonych w mieszadla mechaniczne. Rozpuszczanie cynku prze¬ prowadza sie dodajac do lugowników z pulpa osadu odmierzana ilosc stezonego kwasu siarkowego ze zbior¬ nika tak, aby po uplywie okolo 2 godz. lugowania kwa¬ sowosc roztworu wynosila okolo 3—4% wolnego kwasu siarkowego. W czasie procesu lugowania kwasowosc utrzymuje sie do 7% kwasu siarkowego w celu uniknie¬ cia przejscia do roztworu szkodliwych zanieczyszczen na przyklad arsenu, krzemionki i podobnych. Kwasna pulpe z lugowania zawierajaca okolo 3% H2SO4, kie¬ ruje sie do oddzielaczy w celu oddzielenia pulpy od nierozpuszczalnych czesci stalych, które odsacza sie i przemywa goraca woda na filtrach plaskich. Po obsu- szeniu osadu kieruje sie go do przeróbki hutniczej na drodze ogniowej. Kwasny roztwór z lugowania, zawie¬ rajacy 130—150 g/1 Zn i 1—3 g/l Fe uzywa sie do wzbo¬ gacenia w zelazo roztworów w urzadzeniach do zobo¬ jetnienia blendy lub tlenku cynku. W przypadku wystar¬ czajacej zawartosci zelaza w tych urzadzeniach kwasny roztwór z lugowania osadu po oddzieleniu czesci nie¬ rozpuszczalnych w oddzielaczach zobojetnia sie i kieruje sie na filtry Moore'a.Niedogodnoscia tego sposobu jest koniecznosc roz- ciencznia osadu woda przez co zwieksza sie objetosc roztworów w lugowni utlenionych materialów cynko¬ nosnych i tym samym powstaje koniecznosc eliminowa¬ nia czesci wody z roztworów siarczanu cynkowego przewaznie w koncowym stadium lugowania. Poza tym z powodu rozcienczania woda osadu zwieksza sie zu¬ zycie kwasu siarkowego oraz do lugowania nalezy sto¬ sowac stezony kwas siarkowy.Celem wynalazku jest usuniecie lub 00 najmniej zmniejszenie niedogodnosci w procesie wstepnego lugo¬ wania materialów cynkonosnych zwlaszcza prazonej blendy cynkowej. Aby osiagnac ten cel wytyczono so¬ bie zadania opracowania wstepnego lugowania prazonej blendy cynkowej polaczonego z jednoczesnym transpor¬ tem tej blendy do dalszych lugowników.Zadanie wytyczone w celu usuniecia podanych niedo¬ godnosci zostalo rozwiazane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze utlenione materialy cynkonosne transpor¬ towane w sposób ciagly za pomoca przenosnika slima¬ kowego w rurowej czesci koncowej obudowy slimaka miesza sie z elektrolitem zwrotnym z elektrolizy cynku przy zachowaniu stosunku objetosciowego materialów cynkonosnych do elektrolitu zwrotnego jak 1 : 8 oraz do 90% potrzebnej ilosci H2SO4 do (rozpuszczenia tlen¬ ku cynku zawartego w fugowanych materialach cynko¬ nosnych. Tak utworzona pulpe kieruje sie do zbiorni¬ ka przelotowego gdzie dokonuje sie dalsze wymieszanie materialu cynkonosnego oraz roztworu kwasu siarko¬ wego i siarczanu cynkowego. Jednoczesnie ze zbiornika przelotowego odbiera sie pulpe i kieruje sie do dal¬ szego lugowania znanym sposobem.Wytyczone zadanie rozwiazuje takze urzadzenie, które sklada sie z podajnika slimakowego w którym 5 drobnozwojowy sllimak umieszczony jest w rurze usy¬ tuowanej pod katem do poziomu podczas gdy dolna czesc drobnozwojowego slimaka usytuowana jest bezpo¬ srednio w warstwie materialu cynkonosnego, w górnej czesci rura polaczona jest najkorzystniej pod katem pro- 10 stym z przewodem doprowadzajacym elektrolit a na¬ przeciw tego przewodu rura posiada przewód odprowa¬ dzajacy pulpe, przy czym pod przewodem w zaglebieniu usytuowany jest stozkowy zbiornik przelotowy polaczo¬ ny z pompa. 15 Sposób lugowania utlenionych materialów cynkonos¬ nych zwlaszcza prazonej blendy cynkowej wedlug wyna¬ lazku daje w efekcie nieoczekiwanie wymieszanie i wstepne wylugowanie prazonej blendy cynkowej, kiero¬ wanej do lugowników, umozliwiajac tym samym zwiek- 20 szenie wydajnosci lugowników oraz jednoczesnie zmniejszajac udzial piasków po lugowaniu neutralnym.Szybkie laczenie roztworu kwasu siarkowego z blenda prazona w stosunkowo malej przestrzeni powoduje unik¬ niecie narastania pulpy na sciankach rury slimaka i 25 zbiornika przelotowego pomimo znacznego stezenia w roztworze siarczanu cynkowego. Poza tym sposób we¬ dlug wynalazku znacznie poprawia w warunki higie¬ niczne w lugowni i magazynie prazonej blendy cynko¬ wej przez ograniczenia zapylenia. Daje to takze w efek- 30 cie zmniejszenie strat blendy prazonej na skutek roz- kurzu. Zastosowanie sposobu powoduje takze zmniej¬ szenie zuzycia sprezonego powietrza przy transporcie prazonej blendy cynkowej.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w pnzykla- 35 dzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schematycznie urzadzenie do wstepnego lugowania pra¬ zonej blendy cynkowej w widoku z boku i czesciowym pionowym przekroju.Urzadzenie do wstepnego lugowania prazonej blendy 40 cynkowej sklada sie z podajnika slimakowego, w którym drobnozwojowy slimak 1 umieszczony jest w rurze 2 usytuowanej pod katem do poziomu. Dolny koniec sli¬ maka 1 jest usytuowany bezposrednio w warstwie pra¬ zonej blendy cynkowej znajdujacej sie na skladowisku 3. 45 W górnej czesci jura 2 w odleglosci ok. 30 cm od jej konca polaczona jest od góry z przewodem 4 tloczacym zwrotny (kwasny) elektrolit a naprzeciw od dolu rura 2 zaopatrzona jest w przewód 5 odprowadzajacy powsta¬ la pulpe. Slimak 1 napedzany jest silnikiem elektrycz- 50 nym 6 poprzez przekladnie 7. Pod przewodem 5 w zaglebieniu 8 usytuowany jest stozkowy zbiornik przelotowy 9 polaczony z pompa 10 napedzana silni¬ kiem elektrycznym 11 poprzez przekladnie 12. Pompa 10 polaczona jest z przewodem 13 tloczacym pulpe do 55 nieuwidocznionych na rysunku lugowników.Sposób lugowania utlenionych materialów cynkonos¬ nych wedlug wynalazku polega na tym, ze prazona blende cynkowa o sredniej zawartosci od 60 do 64 % wagowych Zn, od 1,5 do 3,0% wagowych Pb, okolo 60 0,2% wagowych Cd, od 3 do 4% wagowych Fe, od 0,2 do 0,3% wagowych Fe++, do 2% wagowych Mg i od 0,7 do 0,8% wagowych Si czerpie sie w sposób ciagly ze skladowiska 3 odslonietym na koncu slimakiem 1 .podajnika slimakowego, po czym slimak 1 przesuwa do 65 góry prazona blende cynkowa do rury 2 w której jest65772 umieszczony sam slimak 1. Blenda prazona w koncowej czesci rurowej obudowy slimaka 1 laczy sie w sposób ciagly z elektrolitem zwrotnym, który plynie od góry przewodem 4 i wymywa ze slimaka 1 blende prazona.Elektrolit zwrotny posiada od 40 do 45 g/l Zn, od 80 3 do 100 g/l H2S04 okolo od 40 g/l do 50 g/l MgO i oko¬ lo 1,5 g/l Mn. Stosunek objetosciowy podawanej cynko¬ wej blendy prazonej do elektrolitu zwrotnego utrzymuje sie jak 1 : 8. W czasie laczenia sie prazonej blendy cyn¬ kowej z elektrolitem zwrotnym nie nastepuje narastanie 10 pulpy, na wewnetrznych sciankach rury 2 slimaka 1, dzieki temu, ze proces ten dokonuje sie w malej objeto¬ sci oraz sama blenda prazona przemieszczajaca sie w rurze 2 stanowi pierscien uszczelniajacy przed mozli¬ woscia przedostania sie pulpy do wnetrza rury 2 nawet 15 w przypadku gdy rura 2 usytuowana jest pod katem do poziomu. Utworzona pulpa w koncowej czesci po¬ dajnika slimakowego splywa przewodem 5 do zbiornika przelotowego 9 z dnem stozkowym skad za pomoca pompy jest przetlaczana do lugowników nieuwidocznio- 20 nych na rysunku za pomoca przewodu 13. W czasie laczenia prazonej blendy cynkowej z elektrolitem zwrot¬ nym, w zbiorniku przelotowym 9 i w trakcie transpor¬ tu rurociagiem 13 do lugowników tlenkowe zwiazki cynku i kadmu w polaczeniu z H2SO4 tworza siarczany, 25 przy czym w utworzonej pulpie znajduje sie do 90% potrzebnej ilosci H2SO4. Pulpa ta zatem zawiera jeszcze nadmiar cynku nierozpuszczonego w H2SO4 z uwagi na koniecznosc koncowej neutralizacji w lugownikach po uprzednim utlenianiu Fe. Do lugowników nieuwidocz- 30 nionych na rysunku wraz z pulpa dozuje sie w sposób ciagly reszte elektrolitu zwrotnego.W sposobie lugowania utlenionych materialów cynko- nosnych wedlug wynalazku przewiduje sie ulepszenia, uzupelnienia i odmiany. Przykladowo moze byc podda- 35 ny lugowaniu tylko spiekany tlenek cynku albo material cynkonosny zawierajacy znaczne ilosci innych metali w postaci róznych zwiazków. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób lugowania utlenionych materialów cynko- nosnych, zwlaszcza prazonej blendy cynkowej za pomo¬ ca roztworu kwasu siarkowego, podawanych za pomoca przenosnika slimakowego w sposób ciagly, znamienny tym, ze w rurowej czesci koncowej w obudowie slima¬ ka miesza sie utlenione materialy cynkonosne z elektro¬ litem zwrotnym z elektrolizy cynku przy zachowania stosunku objetosciowego utlenionych materialów cynko- nosnych do elektrolitu zwrotnego jak 1 : 8 oraz do 90% potrzebnej ilosci H2S04 do rozpuszczenia tlenku cynku zawartego w lugowanych materialach cynkonosnych, po czyni utworzona pulpe kieruje sie do zbiornika przelo¬ towego gdzie dokonuje sie dalsze wymieszanie materialu cynkonosnego oiraz roztworu kwasu siarkowego i siar¬ czanu cynkowego, oraz jednoczesnie ze zbiornika prze¬ lotowego odbiera sie pulpe i kieruje sie do dalszego lu¬ gowania znanym sposobem.

2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sklada sie z podajnika sli¬ makowego w którym drobnozwojowy slimak (1) umie¬ szczony jest w rurze (2) usytuowanej pod katem do po¬ ziomu, podczas gdy dolna czesc drobnozwojowego sli¬ maka (1) usytuowana jest bezposrednio w warstwie ma¬ terialu cynkonosnego (3) a w górnej czesci rura (2) po¬ laczona jest najkorzystniej pod katem prostym z prze¬ wodem (4) doprowadzajacym elektrolit zwrotny a na¬ przeciw tego przewodu rura (2) posiada przewód (5) od¬ prowadzajacy pulpe, przy czym pod przewodem (13) w zaglebieniu (8) usytuowany jest stozkowy zbiornik prze¬ lotowy (9) polaczony z pompa (10).KI. 40a, 19/22 65772 MKP C22b 19/22 WDA-l. Zam. 3512, naklad 220 egz. Cena zl 10.— PL PL