PL69600B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: OLXII. 1967 Wielka Brytania Opublikowano: 15.YIIM973 KI. 40a,19/32 MKP C22b 19/32 UKD Wspóltwórcy wynalazku: Helmut Maczek, Peter Mantney Wlasciciele patentu: Metallurgical Processes Limited, Nassau (Wyspy Bahama), Imperial Smelting Corporation (N.S.C.) Limited, Londyn (Wielka Brytania), Metallurgical Development Company, Nassau (Wyspy Bahama) Sposób oczyszczania cynku Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania cynku, w szczególnosci zas usuwania arsenu z cynku wytwarzanego w piecu szybowym.Arsen jest jednym ze skladników utleniajacych sie pod¬ czas procesu wytapiania wielko-piecowego oraz, arsen ten za- « nieczyszcza cynk uzyskany ze skroplenia gazów wielkopieco¬ wych.Usuniecie arsenu zanieczyszczajacego cynk odbywa sie poprzez domieszanie sodu do cieklego cynku a nastepnie usuniecie kozucha zanieczyszczen sodowoarsenowych, zbie- 10 rajacych sie na powierzchni cieklego metalu.Ogólnie znanym sposobem jest dodawanie sodu i trocin do cieklego cynku, albo jednoczesnie, albo tez kolejno, wytrzymanie ich przez krótki okres czasu a nastepnie usunie- is cie kozucha szumowin z powierzchni cieklego metalu. W ten sposób zawartosc arsenu w cynku mozna 'zredukowac z 200-400 g/tone do okolo 20 g/tone. Usuniety kozuch za¬ nieczyszczen posiada pewna zawartosc cynku stanowiaca 1,5% do 2% cynku otrzymywanego w wielkim piecu. Kozuch ao z szumowin zostaje ponownie wlaczony do przygotowywa¬ nego wsadu wielkiego pieca stanowiac zawartosc cynku stale krazaca w procesie wytapiania.Obecnie odkryto, ze zawartosc cynku stale krazaca w obiegu moze byc w duzym stopniu zmniejszona, o ile do t§ cynku zostanie dodany chlorek amonowy wraz z sodem, a nastepnie czynnik szumotwórczy jakim sa trociny.Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania cynku zanieczyszczonego arsenem, który to sposób sklada sie z od¬ dzialywania na ciekly cynk poprzez chlorek amonowy i me- so taliczny sód a nastepnie usuwanie szumowin powstalych na powierzchni cieklego cynku.Najwlasciwszym jest dodawanie czynnika szumotwórcze- go do metalu zanim jeszcze kozuch zostanie usuniety.Korzystnym tez jest dodawanie niewielkiej ilosci alumi¬ nium do cynku wraz z dodawaniem sodu w poczatkowym stadium procesu oczyszczania.Ustalono, ze stosujac tak zmodyfikowany sposób oczysz¬ czania sodem jaki opisano powyzej, ilosc usuwanych szumo¬ win zostaje zmniejszona o okolo 60%, co znacznie zmniejsza ilosc niewykorzystanego cynku krazacego w obiegu.Sposób oczyszczania wedlug wynalazkujest przedstawio¬ ny za pomoca przykladów, z których przyklad I przedstawia dotychczas stosowany sposób oczyszczania natomiast przyklad II i III przedstawiaja sposób oczyszczania wedlug wynalazku.Przyklad I. Cynk znajdujacy sie w kadzi, do której splywa kondensat z cynkowego pieca wytapiajacego, zostal spuszczony do czerpaka o pojemnosci okolo 2 ton, w którym styka sie z sodem dodanym do cynku w postaci grudek w ilosci 5-10, kazda o ciezarze 100 g. Ciekly cynk zostaje dobrze wymieszany w celu zapewnieniajak najlepsze¬ go kontaktu pomiedzy cynkiem i sodem. Nastepnie podczas dalszego mieszania zostaje doprowadzona pewna ilosc trocin okolo 1/2 kg, którym z kolei pozwala sie wyplynac na po¬ wierzchnie metalu. Ciala stale zebrane na powierzchni rozto¬ pionego cynku zostaja usuniete jako zwile. Zwile te posiadaja wysoka zawartosc cynku, który nie zdazyl sciec z innych cial stalych - trocin i utleniajacych szumowin - usunietych z czerpaka. 69 6003 69600 4 Cynk po tego rodzaju obróbce zostaje zlany do odpowied¬ niej kadzi Zebrane zwile wraz z odpadami z innych faz procesu zos¬ taja powtórnie doprowadzone do obiegu przygotowujacego wsad dla pieca wytapiajacego.Przyklad II. Okolo 2,2 tony cynku zawierajacego arsen spuszczono przy temperaturze 48f/C do czerpaka od¬ lewniczego o pojemnosci okolo 2,3 tony. Spust trwal 8 do 10 minut. Zgodnie z wynalazkiem w czerpaku przed dokona¬ niem spustu cynku zawierajacego 0,025% arsenu, umieszcza sie na dnie osiem stugramowych pretów metalicznego sodu wraz z brykietowanym chlorkiem amonowym w ilosci okolo 1 kg i trocinami W miare przybywania cynku w czerpaku podczas spustu, mieszanina chlorku amonowego i trocin po¬ krywa scisla warstwa powierzchnie plynnego cynku, calko¬ wicie odmiennie niz w poprzednio stosowanych sposobach, w których nie uzywa sie mieszaniny chlorku amonowego i trocin.Trociny nastepnie spala sie i czesc chlorku amonowego wyparowuje. To zabezpiecza zarówno przed doplywem powietrza do powierzchni cieczy jak i przed ochlodzeniem cieczy. Czerpak wypelnia sie w 1/4, i zawartosc jego zostaje wymieszana za pomoca mieszadla, podczas gdy w dalszym ciagu cynk wlewa sie do czerpaka. Bezposrednio, po zakon¬ czeniu spustu szumowiny zostaja wymieszane a nastepnie usuniete za pomoca perforowanego zgarniacza. Zawartosc szumowin w czerpaku wynosi tylko okolo 20 kg w porówna¬ niu z 58 kg w sposobie przedstawionym poprzednio.Przyklad III. Cynk w kadzi zostaje spuszczony do czerpaka o pojemnosci 2 ton. Podczas napelniania cynkiem czerpaka, prety sodowe w ilosci 5-10 sztuk, okolo 450 g stopu Zn/Al o podstawie glinu zawierajacego 15% aluminium oraz chlorek amonowy w ilosci okolo 1/2 kg dodaje sie do czerpaka i miesza wraz z wyplywajacym metalem. Po napel¬ nieniu czerpaka dodaje sie trociny 1 rozpoczety zostaje pro- • ces szumowania za pomoca perforowanego zgarniacza.Stwierdzono, ze szumowiny wytwarza sie tym sposobem latwiej i szybciej oraz, ze straty metalu sa duzo mniejsze.Uzyskuje sie zmniejszenie zawartosci cynku w szumowinach o okolo 60% w porównaniu ze znanym sposobem. io W zakresie przedstawionego wynalazku mozna dokonac wielu modyfikacji. Inne czynniki szumotwórcze moga tez byc uzyte zamiast trocin, na przyklad mial koksowy, sprosz¬ kowany popiól lub inne materialy o stosunkowo duzej powierzchni bocznej swoich drobin. ii PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób oczyszczania cynku, zwlaszcza usuwania arse¬ nu z roztopionego cynku przez dzialanie nan sodem, zna- 30 mienny tym, ze roztopiony cynk poddaje sie dzialaniu chlor¬ ku amonowego jako dodatku do sodu w celu zmniejszenia strat metalu.
2. 2. Sposób wedlug zastrz.l, znamienny tym, ze czynnik tworzacy zwile dodaje sie do roztopionego cynku przed usu- »• • waniem zwilu.
3. 3. Sposób wedlug zastrz.2, znamienny tym, ze jako czynnik zwilotwórczy stosuje sie trociny, opilki, mial kokso¬ wy lub sproszkowany popiól paliwowy.
4. 4. Sposób wedlug zastrz.l, znamienny tym, ze do cynku oo dodaje sie aluminium, jako dodatek do sodu i chlorku amo¬ nowego. Prac. Repr. UP PRL. W-wa, zam. 204/73 naklad 130+18 Cena 10 zl PL