PL68230B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.IX.1973 68230 KI. 40a,7/00 MKP C22b 7/00 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Andrzej Bydalek, Stanislaw Chorzepa, Henryk Orzechowski Wlasciciel patentu: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Polska) Sposób odzyskiwania metali niezelaznych ze szlamów cynowo-olowiowpch r Przedmiotem wynalazku jest sposób odzyskiwania metali niezelaznych ze szlamów cynowo-olowiowych metoda piro- metalurgiczna.Dotychczas znany sposób odzyskiwania metali niezelaz¬ nych ze szlamów cynowo-olowiowych polega na przetapia¬ niu szlamów w piecach plomiennych przy zastosowaniu jako reduktora wegla w postaci mialu weglowego lub koksowego oraz dodatku przewaznie sody jako topnika. Ze wzgledu na duze zawartosci zwiazków siarki, trwalych w warunkach re¬ dukcyjnych, otrzymuje sie zuzle poredukcyjne o sumary¬ cznej zawartosci Sn, Pb, Sb i Cu w granicach 10-20%.Niedogodnoscia jest równiez . wystepowanie w szlamach cynowo-olowiowych przewaznie duzej zawartosci cynku w postaci zwiazków chemicznych z tlenem i siarka, przyczyniajacych sie do wzrostu lepkosci i temperatury top¬ nienia zuzli Stosowanie weglika wapnia w technologii prze¬ robu zgarów i popiolów cynoworolowiowych nie prowadzi do zmniejszenia zawartosci metali niezelaznych w zuzlach poredukcyjnych, otrzymywanych z przerobu szlamów cyno¬ wo-olowiowych. Duza zawartosc Sn, Pb, Sb i Cu w zuzlach poredukcyjnych stwarza koniecznosc stosowania dodatko¬ wych zabiegów polegajacych na przeprowadzaniu zwiazków siarki z wymienionymi metalami w zwiazki chloru i nastep¬ nym odzyskiwaniem ich z tych zwiazków na drodze mokrej, wzglednie stosowania metody ,/ummg". Wymienione meto¬ dy wymagaja stosowania specjalnych urzadzen oraz wielo¬ stopniowego cyklu przerobu szlamów cynowo-olowiowych, powodujacego zwiekszenie strat bezzwrotnych.Celem wynalazku jest sposób odzyskiwania metali nieze¬ laznych ze szlamów cynowo-olowiowych nie posiadajacy wad dotychczas znanych sposobów a równoczesnie zapew¬ niajacy wysokie uzyski, zas zadaniem wynalazku jest opraco¬ wanie technologii dla osiagniecia tego celu.Cel ten zostal osiagniety w ten sposób, ze szlamy cyno- * wo-olowiowe poddaje sie odbywajacemu w jednym i tym samym piecu plomiennym procesowi przetwórczemu, który stanowia cztery etapy, a mianowicie: pierwszy etap suszenia w temperaturze 600-800°C w czasie 0,5-1,5 godziny, drugi etap prazenia odsiarczajacego w atmosferze silnie utleniajacej 10 w temperaturze 800-105 0°C w czasie okolo 2 godzin przy ciaglym mieszaniu zawartosci pieca, trzeci etap wstepnej re¬ dukcji za pomoca mialu koksowego w ilosci 5-8 procent wagowych i dodatku opartego na bazie kwasu borowego top¬ nika w ilosci 5-10 procent wagowych w temperaturze is 1050-1250°C w czasie okolo 2 godzin przy okresowym mie¬ szaniu zawartosci pieca, oraz czwarty etap pelnej redukcji za pomoca weglika wapnia o granulacji 4-7 mm w ilosci okolo 5 procent wagowych w temperaturze 1250-1300°C przez okolo 2 godziny przy ciaglym mieszaniu zawartosci pieca, ao przy czym pelna redukcje prowadzi sie do momentu wtopie¬ nia 80-95% weglika wapnia w mase zuzlowa.Zasadnicze korzysci techniczne wynikajace ze stosowania sposobu wedlug wynalazku to zwiekszony o 10-15 procent uzysk metalu, obnizenie w zuzlu poredukcyjnym sumarycz- *i nej zawartosci Sn, Pb i Cu ponizej 1,5%, oraz wyelimino¬ wanie stosowania wielostopniowego przetwarzania zuzla przy uzyciu róznego typu agregatów* Wynalazek jest przedstawiony w przykladzie wykonania: Przyklad: 1.300kg szlamu cynowo-olowiowego s* o skladzie: 8,24% Sn, 14% Pb, 0,38% Sb, 3,26% Cu, 68 2303 68230 4 21,75% Zn, 1,42% Fe, 11,89% S i zawartosci wilgoci w ilos¬ ci 35% laduje sie do gazowego pieca obrotowego wstepnie nagrzanego do temperatury 200-400°C, w którym poddaje sie go suszeniu w temperaturze 600-800°C w czasie 0,5-1,5 godziny. Nastepnie wysuszony szlam po uprzednim przeprowadzeniu regulacji palnika na spalanie przy nadmiarze powietrza N - 2 poddaje sie prazeniu odsiarczajacemu w sil¬ nie utleniajacej atmosferze w temperaturze 800-105 0°C w czasie okolo 2 godzin przy ciaglych obrotach pieca.W wyniku powyzszych zabiegów zawartosc siarki w szlamach obniza sie do ilosci ponizej 1%. Z kolei wyprazony szlam, po uprzednim przestawieniu palnika na redukcyjne warunki spa¬ lania przy nadmiarze powietrza N ¦ 1,2, poddaje sie wstepnej redukcji za pomoca reduktora w postaci mialu ko¬ ksowego, w ilosci 70 kg oraz za pomoca topnika opartego na osnowie kwasu borowego w ilosci 90 kg, przy czym redukcje prowadzi sie przez okolo 2 godziny, w czasie których zwiek¬ sza sie temperature wsadu do okolo 1250°C. Redukcja wstepna wymaga okresowego mieszania co 0,5 godziny przez okolo 10 minut, az do uzyskania calkowitego uplynnienia zuzla. To okresowe mieszanie przeprowadza sie przez waha¬ dlowe obroty pieca. W przypadku wystapienia trudnosci z uplynnieniem zuzla zwieksza sie dodatek kwasu borowego o 10-20% w stosunku do zawartosci poczatkowej.W koncowej fazie przerobu przeprowadza sie pelna re¬ dukcje metali przez wprowadzenie do wsadu 50 kg weglika wapnia o granulacji 4-7 mm, rozprowadzanego równomier¬ nie po powierzchni roztopionej masy. Redukcje za pomoca weglika wapnia prowadzi sie w temperaturze 1250-130(fC przez okolo 2 godziny przy ciaglym mieszaniu zawartosci pieca. W czasie tej redukcji nalezy zwracac szczególna uwage na to, aby nie dopuscic do calkowitego wtopienia sie wegli¬ ka wapnia do zuzla, gdyz wówczas nastepuje ponowne jego wzbogacenie sie w wyredukówane poprzednio metale. Proces redukcji za pomoca weglika wapnia nalezy uwazac za zakon¬ czony z chwila, gdy na powierzchni masy zuzlowej znajduje sie jeszcze 5-10% niewtopionego weglika wapnia. Po'pobra¬ niu kontrolnej próbki zuzla i stwierdzeniu zawartosci nieprze- reagowanego weglika wapnia w ilosci okolo 5-10% naste- 5 puje spust zuzla, a nastepnie spust stopu metalowego.W wyniku tak przeprowadzonego procesu przerobu szla¬ mów otrzymuje sie zuzel poredukcyjny zawierajacy ponizej ! 1,5% Sn, Pb i Cu, przy czym zawartosc wystepujacej w nim cyny wynosi 0,6-0,9%, olowiu 0,2-0,5%, a miedzi io okolo 0,1%. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób odzyskiwania metali niezelaznych ze szlamów is cyn owo-olowiowy eh, znamienny tym, ze odbywajacy sie w jednym i tym samym piecu plomiennym caly proces prze- ' twórczy prowadzi sie w czterech etapach, przy czym w pierwszym etapie szlam cynowo-olowiowy poddaje sie suszeniu w temperaturze 600-800°C w czasie 0,5-1,5 go- ao dziny,, a w drugim etapie prazeniu odsiarczajacemu w atmo¬ sferze silnie utleniajacej w temperaturze 800-1050°C w czasie okolo 2 godzin przy ciaglym mieszaniu zawartosci pieca, natomiast trzeci etap wstepnej redukcji szlamów cyno- wo-olowiowych prowadzi sie za pomoca mialu koksowego *» w ilosci 5-8 procent wagowych i dodatku opartego na bazie kwasu borowego jako topnika w ilosci 5-10 procent wago¬ wych w temperaturze 105 0-125(P C w czasie okolo 2 godzin przy okresowym mieszaniu zawartosci pieca, oraz czwarty etap pelnej redukcji szlamów cynowo-olowiowy eh za *° pomoca weglika wapnia o granulacji 4-7 mm w ilosci okolo 5 procent wagowych w temperaturze 1250-1300°C przez okolo 2 godziny przy ciaglym mieszaniu zawartosci pieca, przy czym pelna redukcje szlamów cynowo-olowiowych prowadzi sie do momentu wtopienia 80-95% weglika •• wapnia w mase zuzlowa. Prac. Repr. UP PRL. W-wa, zam. 142/73 naklad 130+18 Cena 10 zl PL