PL96920B1 - Sposob wstepnej obrobki pylu lotnego zawierajacego olow i urzadzenie do wstepnej obrobki pylu lotnego zawierajacego olow - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób Wstepnej obróbki pylu lotnego zawierajacego olów, przed jego redukcja w piecu metalurgicznym i urzadze¬ nie dó wstepnej obróbki pylu lotnego zawieraja¬ cego olów.Gdy zlom zawierajacy olów, na przyklad z ba¬ terii akumulatorowych, przetapia sie w piecach metalurgicznych celem ponownego odzyskania za¬ wartego w nim olowiu i Innych metali, wtedy wytwarza sie jako produkt uboczny pewna ilosc pylu zawierajacego czasteczki metalu. Ten tak zwany pyl lotny unosi sie wraz z gazami odlo¬ towymi, które wyplywaja z pieca przez odpowied¬ nie kanaly wylotowe i zawsze po ochlodzeniu dy¬ mu pyl ten wychwytywany jest przez filtry ele¬ ktrostatyczne, filtry rekawowe lub inne urzadze¬ nia odpylajace i doprowadzany znowu do wy¬ mienionych pieców metalurgicznych w celu od¬ zysku zawartych w nim metali.Pyl taki sklada sie zasadniczo z tlenku olowiu i z niewielkich ilosci tlenków innych metali, które znalazly sie w pierwotnych wsadach piecowych jako skladniki stopu, lub tez jako zanieczyszcze¬ nia. Pyl zawiera ponadto równiez i inne zwiazki chemiczne metali, zwlaszcza chlorki, siarczki i siar¬ czany. Jesli usiluje sie ten pyl lotny topic i redu¬ kowac w piecu metalurgicznym, oddzielnie albo w mieszaninie z innymi materialami, wówczas czesc tego pylu zostaje znowu uniesiona przez gazy od¬ lotowe, wskutek czego wystepuje ponowne twó- rzenie sie pylu przez odparowanie i powtórna kondensacje zwiazków zawierajacych metale. Na¬ wet jesli potrzebne skladniki redukcyjne i wy¬ twarzajace zuzel znajduja sie we wsadzie pieco¬ wym, uzyskuje sie zaledwie czesciowe stopienie i redukcje doprowadzonego pylu lotnego. Przy ciaglej pracy pieca ilosc znajdujacego sie w obie¬ gu pylu lotnego wzrasta z tym% ze jego sklad chemiczny . zmienia sie niepozadanie, poniewaz wzrasta Udzial trudnych do zredukowania chlor¬ ków, siarczków i siarczanów w stosunku do ilosci tlenków, podczas gdy zawartosc metali ulega ob¬ nizeniu.Celem wynalazku jest podanie sposobu wstepnej obróbki cieplnej pylu lotnego zawierajacego olów, przy którym unika sie wymienionych wad i dzieki któremu uzyskuje sie material lepiej nadajacy sie do obróbki w piecu metalurgicznym, przy czym uzyskuje sie w ten sposób znacznie zwiekszony uzysk metalu w porównaniu z tym, jdki mozna bylo otrzymac dotychczas przy stosowaniu zna¬ nych sposobów.Cel ten zgodnie z wynalazkiem osiagnieto dzieki temu, ze pyl lotny przetapia sie w stosunkowo niskiej temperaturze, przy mozliwie jak najmniej¬ szej redukcji, przy czym stopiona gestoplynna ma¬ se chlodzi sie az do calkowitego skrzepniecia, a skladniki stopowe polepszajace przebieg procesu i/lub gotowy pólprodukt wprowadza sie W jednym 96 9?03 96 920 4 lub kilku okresach procesu, przed, podczas lub po stopnieniu pylu.Osadzajacy sie w filtrach i urzadzeniach do oczyszczania gazów odlotowych pyl lotny jest nad¬ zwyczaj drobnoziarnisty i nawet aglomerowanie go do wiekszych czasteczek moze ograniczyc powtór¬ ne tworzenie sie pylu podczas kolejnego topnie¬ nia w piecu. Przy ogrzaniu, pyl lotny zaczyna zbijac sie w grudki, a pózniej staje sie plynny przy temperaturze, która zalezy od jego skladu, a zwlaszcza od zawartosci zanieczyszczen takich jak cyna. Przez ochlodzenie stopionego wsadu o- trzymuje sie zakrzepniete masywne bloki pólpro¬ duktu, które nie sprawiaja zadnych klopotów wy¬ mienionego na wstepie rodzaju.W sposobie wedlug wynalazku dodaje sie przed procesem topienia pylu lotnego skladniki zuzlo- twórcze, takie jak boraks i/lub soda. Taki dodatek ulatwia topienie pylu.W nastepnym przykladzie sposobu wedlug wy¬ nalazku, przed, podczas lub po stopieniu wsadu, korzystnie dodaje sie skladnik podwyzszajacy tem¬ perature topnienia, na przyklad wapno. Przez to podwyzsza sie temperature topnienia masy pylowej tak, ze unika sie tego, by zakrzepniete kawalki pólproduktu topily sie podczas nastepnej obróbki w piecu metalurgicznym zanim zostana przemiesz¬ czone do nizszej strefy tepienia w piecu szybo¬ wym. Dzieki temu nie dopuszcza sie .do topienia bloków pólproduktu w górnej strefie rAeca szybo¬ wego, a tym samym eliminuje sie niekorzystne zjawisko zatykania we wsadzie kanalów dla prze¬ plywu powietrza.W sposobie wedlug wynalazku zaleca sie do gestoplynnej masy stopionego wsadu dodawanie skladnika redukcyjnego zawierajacego zelazo w postaci wypalków pirytowych, tlenku zelazawego, zendry zelaza lub wiórków zelaznych, albo tez mieszaniny dwóch lub kilku tycb skladników.Przez to znowu podwyzsza sie temperature top¬ nienia masy pylowej tak, ze dzieki temu unika sie topienia kawalków pólproduktu zanim prze¬ mieszcza sie one do strefy topienia w* piecu szy¬ bowym. Masywne, stwardniale kawalki pólproduk¬ tu ulatwiaja korzystne ulozenie sie wsadu w szy¬ bie pieca. W porównaniu z dodatkiem wapna, do¬ danie zelaza czyni zakrzepniete kawalki pólpro¬ duktu bardziej twarde, przez co lepiej nadaja sie one na wsad i na obróbke w piecu, tym bardziej, ze zawarte w tym wsadzie zelazo posiada zdolnosc laczenia sie z siarka i z innymi zanieczyszczenia¬ mi podczas kolejnego procesu redukcyjnego. Do¬ danie materialu zawierajacego zelazo podczas ob¬ róbki wstepnej, zastepuje zatem skladniki, które musialyby byc dodawane w nastepnym procesie przetapiania tego pólproduktu.Przedmiotem wynalazku jest równiez urzadzenie do obróbki pylu lotnego, które zawiera znany kosz zasypowy dla pylu lotnego, piec z trzonem, z otwo¬ rem wylewowym i palnikiem do topienia pylu lotnego, oraz kadz zbiorcza dla gestoplynnej ma¬ sy, przy czym kosz zasypowy jest swoim otworem ujsciowym polaczony poprzez przenosnik do rów¬ nomiernego podawania wsadu z otworem zasypo¬ wym pieca, zas zarówno piec jak i przenosnik sa wyposazone w dozowniki skrzydelkowe do do¬ zowania dodatków stopowych. Ponadto w obrebie kadzi zbiorczej jest usytuowany palnik do pod¬ grzewania tej Jtadzi oraz dostawczy mieszalnik do mieszania gestoplynnej masy znajdujacej sie w kadzi zbiorczej.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym poka¬ zano, ze urzadzenie do topienia pylu lotnego skla¬ da sie z znanego kosza zasypowego 2 polaczonego swym otworem ujsciowym, poprzez przenosnik 4 z otworem pieca. Pyl lotny 1 zostaje doprowa¬ dzony za pomoca przenosnika 4 do pieca 3, który to przenosnik na rysunku pokazano jako prze¬ nosnik slimakowy. W przenosniku 4 mozna do pylu lotnego 1 dodac dodatkowy skladnik 5, na przyklad sode lub boraks ze znanego dozownika , który dozuje ten skladnik proporcjonalnie do dostarczanej w kazdej chwili przez przenosnik 4 ilosci pylu lotnego. Przenosnik 4 dziala zatem jako mieszarka pylu lotnego 1 i skladnika dodawanego . Mieszanka pylu 6 pada na ukosny trzon 7 pie¬ ca 3, gdzie zcstaje podgrzana przez plomien 8 palnika ropnego 9 umieszczonego nad trzon i skie¬ rowanego w jego kierunku. Stopiona gestoplynna masa 10 splywa po trzonie 7 pieca do otworu wy¬ plywowego 11, gdzie z dozownika 13, który moze byc sterowany w taki. sam sposób jak dozownik mozna doprowadzac dodawany skladnik 12, na przyklad w postaci drobnoziarnistego materialu zawierajacego zelazo.Powstala w wyniku tego gestoplynna masa 16 splywa w koncu do zbiornika 14, gdzie podgrzewa sie ja poprzez kadz za pomoca palnika ropnego 19 przy stalym mieszaniu dokonywanym przez mieszalnik 17. Kiedy zbiornik 14 jest wypelniony, mieszalnik 17 zostaje odsuniety i ten zbiornik moze zostac oprózniony do innego zbiornika, albo wymieniony na inny odpowiedni zbiornik, przy czym gestoplynna mase 16 w kazdym przypadku chlodzi sie az do zakrzepniecia, aby pózniej po¬ dzielic ja na odpowiednie kawalki dla zaladowania do metalurgicznego pieca do topienia.Wymienione powyzej rodzaje pylu lotnego nie posiadaja okreslonych temperatur topnienia, lecz przy ogrzewaniu staja sie najpierw miekkie i kle- jowate ze sklonnoscia do zbijania sie w grudki, a przy pewnej wyzszej temperaturze staja sie plyn¬ ne. Ta wymieniona ostatnio temperatura oznacza w tym przypadku temperature topnienia materialu . Pozbawiony cyny, lotny plyn olowiowy ma ty¬ powa temperature topnienia 580°C, co oznacza ze w piecu szybowym topi sie „za wczesnie".Okazalo sie, ze istotnie mozna podwyzszyc tem¬ perature topienia przez obróbke wstepna za po¬ moca sposobu wedlug wynalazku, a mianowicie do 680°C przy dodaniu 5°/o wypalków pirytowych, i do 850°C przy dodaniu 15% wypalków piryto¬ wych.Jesli pyl lotny zawiera cyne* to juz on sam ma wyzsza temperature topnienia, na przyklad 750°C, jednak równiez i ta temperature mozna podwyzszyc przez obróbke wstepna proponowa¬ nym sposobem wedlug wynalazku, a mianowicie do 800°C przy dodaniu 5*/o wypalków pirytowych, 40 45 50 55 6096 920 6 i do 870°C przy dodaniu 10% wypalków piryto¬ wych.Przy dodatku wapna hydratyzowanego zamiast wypalków pirytowych uzyskuje sie nieco wyzsza temperature topienia przy takim samym procen¬ towo dodatku, jednakze mozna równiez uzyskac taka sama temperature topienia przy mniejszym dodatku.Kiedy ulega stopieniu i zredukowaniu w piecu metalurgicznym nieobrobiony uprzednio pyl lot¬ ny, uzysk metalu wynosi wtedy zaledwie 50—60% calkowitej ilosci pylu. Przy topieniu pylu lotnego w warunkach odpowiadajacych opisanym, przy czym ten pyl lotny ulegl obróbce wstepnej spo¬ sobem wedlug wynalazku, mozna osiagnac uzysk metalu wynoszacy 70—73% calkowitej ilosci pylu, co oznacza okolo 95% teoretycznego odzysku, a zatem cala, okreslona na drodze analizy zawartosc metalu w pyle. PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wstepnej obróbki cieplnej pylu lot¬ nego zawierajacego olów przed jego redukcja w piecu metalurgicznym, znamienny tym, ze pyl lot¬ ny przetapia sie w stosunkowo niskiej tempera¬ turze przy , mozliwie jak najmniejszej redukcji, przy czym stopiona gestoplynna mase chlodzi sie az do calkowitego skrzepniecia, a skladniki stopo¬ we polepszajace przebieg procesu i/lub gotowy pól¬ produkt wprowadza sie w jednym lub w kilku okresach procesu, przed, podczas lub po przeto¬ pieniu pylu. 15 20
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze do pylu lotnego przed topieniem dodaje sie zuzlotwórcze skladniki chemiczne takie jak boraks i/lub soda.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze przed, podczas lub po topieniu dodaje sie material podwyzszajacy temperature topienia, ko¬ rzystnie wapno.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze po stopieniu pylu do gestoplynnej masy dodaje sie skladnik redukujacy, zawierajacy zela¬ zo w postaci wypalków pirytowych, tlenku zelaza¬ wego, zendry lub opilków zelaznych, albo tez mie¬ szaniny dwóch lub kilku tych skladników.
5. 5. Urzadzenie do wstepnej obróbki pylu lotnego zawierajacego olów, znamienne tym, ze stanowi go znany kosz zasypowy (2) dla pylu lotnego (1), piec (3) z trzonem (7), otworem wylewowym (11) i pal¬ nikiem (9) do topienia pylu lotnego (1) oraz kadz zbiorcza (14) dla gestoplynnej masy (16); przy czym kosz zasypowy (2) jest swoim otworem ujsciowym polaczony poprzez przenosnik (4) do równomier¬ nego podawania wsadu z otworem zasypowym pieca (3), zas zarówno piec (3) jak i przenosnik (4) sa wyposazone w dozowniki skrzydelkowe (13, 14) do dozowania dodatków stopowych (12, 5).
6. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze w obrebie kadzi zbiorczej (14) jest usytuowany palnik (19) do podgrzewania tej kadzi oraz zamo¬ cowany uchylnie mieszalnik (17) do mieszania ge¬ stoplynnej masy (16) splywajacej do kadzi zbior¬ czej (14). PL