RO128995B1 - Process and installation for extracting gold, silver and other accompanying metal or non-metal elements from rosia montana and other similar ore deposits - Google Patents

Process and installation for extracting gold, silver and other accompanying metal or non-metal elements from rosia montana and other similar ore deposits Download PDF

Info

Publication number
RO128995B1
RO128995B1 ROA201200138A RO201200138A RO128995B1 RO 128995 B1 RO128995 B1 RO 128995B1 RO A201200138 A ROA201200138 A RO A201200138A RO 201200138 A RO201200138 A RO 201200138A RO 128995 B1 RO128995 B1 RO 128995B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
ore
electrolyte
pot
anodes
silver
Prior art date
Application number
ROA201200138A
Other languages
Romanian (ro)
Other versions
RO128995A2 (en
Inventor
Victor Spiridon Landes
Original Assignee
Victor Spiridon Landes
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Victor Spiridon Landes filed Critical Victor Spiridon Landes
Priority to ROA201200138A priority Critical patent/RO128995B1/en
Publication of RO128995A2 publication Critical patent/RO128995A2/en
Publication of RO128995B1 publication Critical patent/RO128995B1/en

Links

Abstract

The invention relates to a process and an installation for extracting gold, silver and other accompanying metal and non-metal elements from the Rosia Montana or other similar ore deposits. According to the invention, the process consists in conveying the ore (1), fluorspar (2), quartzite (3), bauxite (4) and magnesite (5) into some work bunkers, wherefrom they are subjected to some preparation operations consisting in sorting them on grates, crushing and sorting according to the granulometric sizes, afterwards there being performed the burning of the sulphur in the ore having a granulation smaller than 3 mm, at a temperature of 750...800°C and the briquetting of the desulphurized and granulated ore, respectively, then there is carried out the smelting of the gold, silver and, possibly, copper, in an arc furnace, followed by a discharging into a ladle, with plug or drawer closing, wherefrom the smelt is sent into a casting assembly, and on, after the metal solidification, the ingots being subjected to electrolytic refining of gold, silver and other possibly accompanying metals, in the conditions when the slag obtained when smelting gold and silver is used as electrolyte, the electrolyte being smelt in an arc furnace, the fluorspar, quartzite, bauxite, magnesite and the caustic lime being used as fusing agents. As claimed by the invention, the installation comprises at least a multi-level furnace, where the levels inter-communicate from the top downwards, a mixer with horizontal axle and with blades, a die (3) and a carrousel-type mechanized press, as well as an arc furnace, a ladle, a casting assembly and an arc furnace for electrolysis.

Description

Orice persoană are dreptul să formuleze tn scris și motivat, la OSIM, o cerere de revocare a brevetului deEveryone has the right to make in writing and motivated, at OSIM, a request for revocation of the patent of

Invenție, în termen de 6 luni de la publicarea mențiunii hotărârii de acordare a acesteiaThe invention, within 6 months from the publication of the mention of the decision granting it

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Invenția de față se referă la un procedeu și la o instalație pentru obținerea aurului și argintului și a altor elemente însoțitoare metalice și nemetalice din zăcământul de la Roșia Montană și din alte zăcăminte similare.The present invention relates to a process and an installation for obtaining gold and silver and other metallic and non-metallic accompanying elements from the Roşia Montană deposit and from other similar deposits.

Pe plan mondial, în prezent, la majoritatea minelor auro-argentifere, se aplică procedeul cianurării, la altele procedeul amalgamării și în altele cele două procedee combinate.At the world level, at present, for most of the gold-silver mines, the cyanide process is applied, in others the amalgamation process and in others the two combined processes.

Ambele procedee sunt toxice și pot afecta organismul uman, dar mâi toxic și cu consecințe greu de imaginat este primul procedeu.Both processes are toxic and can affect the human body, but the most toxic and unimaginable consequences is the first procedure.

Se fac cercetări în mai toate țările industrializate, posesoare de zăcăminte auro-argentifere, care să înlocuiască procedeul cianurării, dar mai toate sunt în fază de laborator.Research is being carried out in all the industrialized countries, possessing gold-silver deposits, to replace the cyanide process, but most of them are in the laboratory phase.

De asemenea, sunt cunoscute un procedeu și o instalație de extragere și separare a unor componente utile, din cenuși de termocentzrală, sterile și altele asemenea (RO 120047 B1).Also, there is known a process and an installation for extracting and separating useful components, from thermal ash, sterile ash and the like (RO 120047 B1).

Procedeul cunoscut constă, într-o primă fază, în topirea, la o temperatură deThe known process consists, in a first phase, of melting at a temperature of

1550...2000°C, a minereului, după care topitura este introdusă într-o instalație de separare, prin centrifugare, în care se imprimă componentelor o accelerație de până la 1500 de m/s2. în urma centrifugării, topitura se separă după densitățile componentelor, astfel: la periferia incintei interioare, se acumulează metalele prețioase precum aurul și argintul, platina, wolframul etc., în niște buzunare toroidale. Următorul strat relativ vertical conține o componentă lichidă cu peste 95% oxizi de fier, ce este evacuată pe la partea inferioară a instalației, după care se separă și se acumulează o altă componentă lichidă mai puțin densă, formată dintr-un amestec de oxizi de aluminiu și siliciu, și pe axa instalației, se separă un amestec de oxizi de calciu, magneziu siliciu etc., evacuat, prin canalele separate, în exterior (RO 120047 B1)1550 ... 2000 ° C of the ore, after which the melt is introduced into a separation plant, by centrifugation, in which an acceleration of up to 1500 m / s 2 is printed to the components. After centrifugation, the melt separates according to the densities of the components, as follows: at the periphery of the inner enclosure, precious metals such as gold and silver, platinum, tungsten, etc., accumulate in toroidal pockets. The next relatively vertical layer contains a liquid component with over 95% iron oxides, which is discharged at the bottom of the installation, after which another, less dense liquid component, consisting of a mixture of aluminum oxides, is separated and accumulated. and silicon, and on the axis of the installation, a mixture of calcium oxides, magnesium silicon etc., separated, is evacuated, through the separate channels, on the outside (RO 120047 B1)

Instalația cunoscută este alcătuită dintr-o incintă interioară, înconjurată de o zidărie refractară și o carcasă metalică, antrenată în mișcare de rotație. La partea superioară, sub un racord de alimentare, este fixat un element de dispersare, iar la periferia incintei interioare, sunt practicate niște buzunare toroidale în care se acumulează metalele prețioase. Componentele lichide, separate în straturi relativ verticale, delimitate net la partea inferioară, sunt evacuate în exterior, prin niște canale de evacuare și un racord axial, practicate într-o parte fixă din material refractar (RO 120047 Bl).The known installation consists of an interior enclosure, surrounded by a refractory masonry and a metal casing, involved in rotational movement. At the top, under a power connection, a dispersion element is fixed, and at the periphery of the inner enclosure, there are toroidal pockets in which precious metals accumulate. The liquid components, separated in relatively vertical layers, clearly delimited at the bottom, are discharged to the outside, through exhaust channels and an axial connection, practiced in a fixed part of refractory material (RO 120047 Bl).

Invenția de față rezolvă, în mod original, obținerea aurului și argintului, și este categoric superioară procedeelor de mai sus, prin aceea că procedeul constă în prima fază în concasarea minereului și sortarea acestuia; din buncărele de așteptare trece în niște dozatoare automate cu sistem gravimetric cu bandă cântar și, în continuare, sunt trecute întrun cărucior dozator, din care este deversat într-o chiblă ce este așezată pe platforma unui cărucior și este dirijată sub cârligul macaralei, ce susține jugul cu cele două cârlige și este ridicată de cârligele jugului și dirijată către buncărul de alimentare cu minereu granulat a unui cuptor, unde se face arderea sulfului la temperaturi de 750...800°C, iar din depozitul de calcar, calcarul cu granulația între Φ 60 și Φ 80 mm este adus la cuptorul de ardere a calcarului, pe benzi transportoare, unde cu ajutorul unui skip, este încărcat în partea superioară a unui cuptor care este încălzit cu gaz metan, la o temperatură de 1250°G, în zona arzătoarelor, astfel că, la coborârea calcarului în cuptor, acesta este disociat, după care varul ars este răcit și adus cu chibla în buncărul de lucru, de unde varul ars este trecut printr-un concasor cu fălci și de aici cade pe un ciur vibrator cu ochiuri de Φ 40 mm, din care clasa +40 mm este recirculată la concasorul cu fălci, iar clasa -40 mm este trecută în buncărul de așteptare, după care are loc elaborarea aurului și argintului în cuptorul electricThe present invention resolves, originally, the obtaining of gold and silver, and is definitely superior to the above processes, in that the process consists in the first phase of ore crushing and sorting; from the waiting bunkers it passes into automatic dispensers with gravimetric system with a weighing tape and then they are passed into a dispenser trolley, from which it is discharged into a pivot which is placed on the platform of a trolley and is guided under the crane hook, which supports the yoke with the two hooks and is raised by the hooks of the yoke and directed to the bunker with granulated ore supply of a furnace, where the sulfur is burned at temperatures of 750 ... 800 ° C, and from the limestone deposit, the limestone with the granulation between Φ 60 and Φ 80 mm is brought to the limestone burning furnace, on conveyor belts, where with the aid of a skip, it is charged to the top of a furnace that is heated with methane gas, at a temperature of 1250 ° G, in the area burners, so that when the limestone is lowered in the oven, it is dissociated, after which the burned lime is cooled and brought to the working bunker, where the lime has rs is passed through a jaw crusher and from here it falls on a vibrating sieve with Φ 40 mm mesh, of which the +40 mm class is recirculated to the jaw crusher and the -40 mm class is passed into the waiting bunker, after which takes place the elaboration of gold and silver in the electric oven

RO 128995 Β1 trifazic cu arc, în care minereul desulfurat este adus la forma de brichete, pentru ca măruntul 1 fin să nu fie antrenat de gazele ce se produc în cuptorul electric trifazic cu arc la topire, brichetarea are loc folosind un liant și un întăritor, fără a fi necesară uscarea, utilizând un 3 amestecător cu ax orizontal cu posibilitatea de rotire în ambele sensuri și după încărcarea cu brichete a cuptorului electric trifazic cu arc, se topește încărcătura și se obține aliajul, 5 urmată de dezoxidarea băii, prin difuzie sau prin precipitare, dându-se pe baie un amestec reducător, amestecul se dă pe zgură în mai multe rânduri, până zgura devine albă, și cu 7 câteva minute înainte de deșarjare, se trece la dezoxidarea, prin precipitare, dându-se în baie bucăți de dezoxidanți și se pregătește deșarjarea în oala de turnare, oală care poate 9 fi cu dop sau cu sertar și care este încălzită la cel puțin 1250°C și, de asemenea, se pregătește și ansamblul de turnare, astfel ca lingotiera normal conică să fie vopsită la interior 11 cu gudron deshidratat și preîncălzită la cel puțin 125°C; după turnarea aliajului, dopul sau sertarul oalei închide orificiul de curgere și oala de turnare cu zgura de la cuptorul electric 13 cu arc este dirijată către melanjorul cilindric, unde cârligul auxiliar al macaralei este agățat de axul de la fundul oalei și zgura este deversată în melanjor pentru stocare, iar după 15 solidificarea aliajului în lingotieră, se execută striparea lingoului, iar după răcirea lingoului, acesta este dirijat pentru rafinarea electrolitică a aurului, argintului și a altor metale 17 însoțitoare, și în continuare are loc elaborarea electrolitului în cuptorul electric cu arc, folosindu-se fondanți precum: fluorina, cuarțita, bauxita, magnezita și varul ars, și după 19 topirea materialelor, se iau probe pentru analiza chimică a electrolitului, după primirea rezultatului se fac corectări, prin adaos de materiale, și se măsoară temperatura băii cu 21 termocuplul de imersie Pt-Pt 10% Rh, și temperatura de turnare a electrolitului trebuie să fie cu cel puțin 6O...7O°C mai mare ca temperatura de topire a electrolitului, după care se 23 execută deșarjarea electrolitului într-o oală de turnare, care este dirijată spre cuva de electroliză unde, prin bascularea oalei de turnare, electrolitul este deșarjat și adaosul de 25 zgură în electrolitul din cuva de electroliză va fi de minimum 5%, urmând ca prin experimentări să se stabilească și valoarea maximă, și se execută apoi extracția metalului 27 din cuva de electroliză cu ajutorul oalei de extracție cu racord la sistemul vidare și cu anozi inerți realizați dintr-un bloc de oțel carbon sudabil, obținut prun forjare sau turnat din oțel OT 29 40-1 containerizat.RO 128995 Β1 three-phase arc, in which the desulphurized ore is brought to the form of briquettes, so that fine fin 1 is not entrained by the gases produced in the three-phase electric arc with melting arc, the briquetting takes place using a binder and a hardener. , without the need for drying, using a 3 horizontal shaft mixer with the possibility of rotating in both directions and after charging with lighters the three-phase electric arc furnace, melt the load and obtain the alloy, 5 followed by the deoxidation of the bath, by diffusion or by precipitation, giving a reducing mixture to the bath, the mixture is slag several times, until the slag becomes white, and 7 minutes before unloading, it starts to deoxidize, through precipitation, giving into pieces the bath. of deoxidizers and the preparation is prepared in the melting pot, pot which can be 9 with a plug or drawer and which is heated to at least 1250 ° C and also s e also prepares the casting assembly, so that the normal conical ingot can be painted inside 11 with dewatered tar and preheated to at least 125 ° C; after casting the alloy, the pot stopper or drawer closes the flow hole and the slag casting pot from the 13 electric arc furnace is directed to the cylindrical mixer, where the auxiliary hook of the crane is attached to the shaft at the bottom of the pot and the slag is poured into the mixer. for storage, and after 15 the solidification of the alloy in the ingot, the striping of the ingot is performed, and after cooling the ingot, it is directed for the electrolytic refining of the gold, silver and other 17 accompanying metals, and then the electrolyte is developed in the electric arc furnace. , using fluxes such as: fluorine, quartzite, bauxite, magnesite and burnt lime, and after 19 melting of materials, samples are taken for chemical analysis of the electrolyte, after receiving the result, corrections are made, by addition of materials, and the temperature of the bath is measured. with 21 Pt-Pt immersion thermocouple 10% Rh, and electrolyte casting temperature it must be at least 6O ... 7O ° C higher than the melting temperature of the electrolyte, after which the discharge of the electrolyte is carried out in a pouring pot, which is directed to the electrolysis tank where, by tilting the casting, the electrolyte is discharged and the addition of 25 slags in the electrolyte from the electrolysis tank will be at least 5%, followed by experimentation to determine the maximum value, and then the extraction of the metal 27 from the electrolysis tank is performed using the extraction pot. with connection to the vacuum system and with inert anodes made of a weldable carbon steel block, obtained forging or molded from steel OT 29 40-1 containerized.

Instalația conform invenției, așa cum s-a arătat mai sus, prezintă niște dozatoare 31 automate cu sistem gravimetric cu bandă cântar, în legătură cu un cărucior dozator și cu o chiblă ce este așezată pe platforma unui cărucior, și un cuptor, unde se face arderea sulfului 33 din minereuri, un amestecător cu ax orizontal pentru realizarea brichetării, iar pentru elaborarea aurului și argintului, este prevăzut un cuptor electric trifazic cu arc și o oală de 35 turnare, cu dop sau cu sertar, și o lingotieră normal conică, aflată în legătură cu o cuva de electroliză care este echipată cu o boltă formată dintr-un număr de sectoare de bolți mobile 37 și independente una de alta, care permit ridicarea și rotirea lor în timpul efectuării lucrărilor tehnologice la cuvă, sectoarele de bolți sunt construite din cărămizi refractare fasonate 39 cromomagnezitice, și pe sectoarele de bolți, sunt montate elemente de etanșare din tablă de oțel, sudate, răcite cu circulație de apă și la cuva de electroliză, ce folosesc anozii 41 carbonici precopți și anozi inerți, în care anozii carbonici precopți sunt încastrați în containere metalice, cuprinzând partea inferioară, cea superioară și suprafețele laterale, executate din 43 aliaje refractare.The installation according to the invention, as shown above, has 31 automatic dispensers with gravimetric system with weighing tape, in connection with a dispensing trolley and with a pivot which is placed on the platform of a trolley, and an oven, where the sulfur is burned. 33 of the ores, a mixer with horizontal axis for making the briquetting, and for the elaboration of gold and silver, there is provided a three-phase electric arc furnace and a casting pot 35, with stopper or drawer, and a normally tapered ingot, connected with an electrolysis tank which is equipped with a vault formed by a number of movable vault sectors 37 and independent of each other, which allow them to be lifted and rotated during the technological work in the basin, the vault sectors are constructed of refractory bricks molded 39 chromomagnetic, and on the domed sectors, there are mounted steel sheet sealing elements, welded, cooled with water circulation and electrolysis tank, using 41 precocious carbon anodes and inert anodes, in which precocious carbon anodes are encased in metal containers, comprising the lower, upper and the lateral surfaces, made of 43 refractory alloys.

Avantajele pe care le aduce această nouă tehnologie constă în faptul că: 45The advantages of this new technology is that: 45

- nu încalcă directivele de evaluare a impactului asupra mediului, respectând- does not violate the directives for environmental impact assessment, respecting

Convenția de la Berlin din 10 octombrie 2001, care prevede interzicerea folosirii cianurii în 47 exploatările miniere pe teritoriul Uniunii Europene și ca urmare nu acționează negativ asupraThe Berlin Convention of 10 October 2001, which provides for the prohibition of the use of cyanide in 47 mining operations in the territory of the European Union and consequently does not negatively affect the

RO 128995 Β1 solului și a apelor freatice, întrucât procedeul nu prevede crearea unui iaz de decantare, pentru depozitarea de sterile încărcate cu cianuri de sodiu și de metale grele toxice (plumb, cadmiu etc.), rezultate în procesul tehnologic;RO 128995 Β1 of soil and groundwater, as the process does not provide for the creation of a settling pond, for the storage of tailings loaded with sodium cyanide and heavy toxic metals (lead, cadmium, etc.), resulting in the technological process;

- spre exemplu. Compania Roșia Montană Gold Corporation prevede, în proiectul său, să se utilizeze 12.0001 de cianură de sodiu pe an, realizarea unui iaz de decantare pe valea Comei, pe o suprafață de circa 300 de hectare și cu un baraj cu o înălțime de 185 m;- e.g. The Roşia Montană Gold Corporation company envisages, in its project, the use of 12,0001 sodium cyanide per year, the construction of a settling pond on the Comei valley, on an area of about 300 hectares and with a dam with a height of 185 m;

- cea mai mică fisură în peretele acestui baraj ar distruge orașul Abrud aflat la 2 km și a celorlalte localități din aval;- the smallest crack in the wall of this dam would destroy the city of Abrud at 2 km and of the other downstream localities;

- tot atât de grav este faptul că fundul iazului este așezat pe gresii permeabile, așa că poate afecta nu numai solul, dar și apele freatice;- so serious is the fact that the bottom of the pond is located on the permeable sandstone, so it can affect not only the soil, but also the groundwater;

- alt pericol îl reprezintă alunecările de teren, care pot avea ioc;- Another danger is the landslide, which may have a crash;

- urmărește protecția mediului înconjurător din punct de vedere ecologic, prin prevenirea și controlul, pe de o parte, a emisiilor poluante, iar pe de altă parte, îmbunătățește condițiile de muncă, calitatea vieții și capacitatea de muncă a personalului, astfel că tehnologia prevăzută în invenție se încadrează în deplină conformitate cu reglementările Agenției Europene pentru Mediu și ale Biroului de Prevenire și Control Integral al Poluării și cu cele privind Convenția de la Viena, Protocolul de la Montreal, ca și Protocolul de la Kyoto, ca documente dintre cele mai semnificative referitoare la mediu și la poluare;- pursues the protection of the environment from an ecological point of view, by preventing and controlling, on the one hand, the polluting emissions, and on the other hand, it improves the working conditions, the quality of life and the working capacity of the personnel, so that the technology provided in The invention is in full compliance with the regulations of the European Environment Agency and of the Bureau of Comprehensive Pollution Prevention and Control and with those of the Vienna Convention, the Montreal Protocol, as well as the Kyoto Protocol, as the most significant documents concerning environmental and pollution;

- cu alte cuvinte, tehnologia prezentată în invenție este nepoluantă și ecologică;- in other words, the technology presented in the invention is non-polluting and environmentally friendly;

- nu presupune escavări la suprafață prin decopertare și ca urmare nu folosește explozii, pentru decopertare prin „pușcare cu consecințe grave, privind vibrațiile și undele seismice ce se vor produce, ci presupune redeschiderea minelor și dotarea acestora cu utilaje de ultimă generație, pentru ca exploatarea să decurgăîn condiții tehnice și economice avantajoase, fără să afecteze mediul înconjurător;- it does not involve surface excavation by stripping and therefore does not use explosions, for "stripping with serious consequences", on vibrations and seismic waves that will occur, but it involves re-opening the mines and equipping them with state-of-the-art equipment, for exploitation. to proceed in advantageous technical and economic conditions, without affecting the environment;

- nu prevede măcinarea formelor de relief, care sunt înglobate în spațiul geografic exploatabil, prin lucrări desfășurate în cariere la suprafață, și ca urmare nu este distrus peisajul caracteristic din zonă, permițând să fie folosit potențialul turistic;- it does not provide for the grinding of the relief forms, which are included in the exploitable geographical space, through works carried out in surface quarries, and as a result the characteristic landscape of the area is not destroyed, allowing the tourist potential to be used;

- nu presupune măsuri de strămutare și relocare impuse populației din zonă, cu consecințe grave pentru statul român;- it does not involve relocation and relocation measures imposed on the population in the area, with serious consequences for the Romanian state;

- nu presupune demolări de case, biserici, cimitire sau atingerea vestigiilor arheologice de mare interes științific și de valoare inestimabilă, când toate acestea intră în spațiul lor exploatabil;- it does not involve the demolition of houses, churches, cemeteries or the attainment of archaeological remains of great scientific interest and invaluable value, when all these enter into their exploitable space;

- invenția reprezintă de fapto soluție tehnico-științifică viabilă, pentru valorificarea nu numai a zăcământului de la Roșia Montană, ci și a altor zăcăminte din punct de vedere al compoziției chimice, cum ar fi: Roșia Poieni, Bucium Tarnița, Bucium Rodu, Bucium Poieni, Bucium Șasa, Dealul Boteș, Gura Barza etc.;- The invention represents a feasible technical-scientific viable solution, for the recovery not only of the Roşia Montană deposit, but also of other deposits from the point of view of the chemical composition, such as: Roșia Poieni, Bucium Tarnița, Bucium Rodu, Bucium Poieni , Bucium asa, Dealul Boteș, Gura Barza etc .;

- invenția prevede și valorificarea elementelor însoțitoare ale aurului și argintului, metalice și nemetalice, cum ar fi: sulful, fierul, vanadiul, titanul, cuprul, manganul. cromul, plumbul, zincul, arseniul, cobaltul, nichelul, bismutul, staniul, telurul, molibdenul, wolframul, germaniul, indiul, litiul și poate și altele ce vor fi decelate prin analize, spre deosebire de proiectul Roșia Montană Gold Corporation, care este interesată numai de aur și argint, iar celelalte elemente le trece în iazul de decantare;- The invention also provides for the use of the gold and silver accompanying elements, metallic and non-metallic, such as: sulfur, iron, vanadium, titanium, copper, manganese. chromium, lead, zinc, arsenic, cobalt, nickel, bismuth, tin, tellurium, molybdenum, tungsten, germanium, indium, lithium and perhaps others that will be detected by analysis, as opposed to the Roşia Montană Gold Corporation project, which is interested. only gold and silver, and the other elements pass them into the settling pond;

- invenția de față este preocupată și de valorificarea feldspațiilor prezenți, de asemenea, în zăcământ: cel sodic reprezintă o materie primă, pentru fabricarea sticlei, iar cel potasic poate fi utilizat în industria ceramică la fabricarea porțelanului;- The present invention is also concerned with the use of the feldspars present also in the deposit: the sodium is a raw material, for the manufacture of glass, and the potassium can be used in the ceramic industry in the manufacture of porcelain;

- cum în zăcământ se găsesc și minereuri cu conținut de sulfuri, și cum invenția prevede în fluxul tehnologic și o etapă de ardere a sulfului, ca urmare se degajă dioxid de sulf SO2, materie primă pentru fabricarea acidului sulfuric;- how to find ores containing sulphides, and how the invention provides in the technological flow and a step of combustion of sulfur, as a result of sulfur dioxide SO 2 , raw material for the manufacture of sulfuric acid;

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

- cu alte cuvinte, realizarea în practică a invenției, face ca Roșia Montană, 1 considerată în prezent zonă monoindustrială, să devină poliindustrială, ca urmare a faptului că, pe lângă sectoarele productive prevăzute în invenție, apare necesară o uzină de 3 fabricare a acidului sulfuric, o uzină de fabricat sticlă și o uzină ceramică, în special, pentru fabricarea porțelanului. 5- in other words, the practical implementation of the invention causes Roșia Montană, 1 now considered a monoindustrial area, to become polyindustrial, due to the fact that, besides the productive sectors provided for in the invention, a 3 acid manufacturing plant appears necessary. sulfuric, a glass manufacturing plant and a ceramic plant, in particular, for the manufacture of porcelain. 5

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a procedeului conform invenției, care cuprinde faze metalurgice și electrochimice, care se referă la electroliza topiturilor, în 7 vederea obținerii metalelor greu fuzibile și a metalelor rare, și care este în legătură și cu fig.1 ...28, care reprezintă: 9The following is an example of carrying out the process according to the invention, comprising metallurgical and electrochemical phases, which refers to the electrolysis of melts, in order to obtain the hard fusible metals and the rare metals, and which is also related to FIG. 1 ... 28, which represents: 9

- fig. 1a și 1b, fluxul tehnologic și schema generală a instalațiilor folosite în aplicarea procedeului propus;11FIG. 1a and 1b, the technological flow and the general scheme of the installations used in the application of the proposed process;

- fig. 2, cuptor multietajat pentru arderea sulfului din minereu;FIG. 2, multi-storey furnace for burning sulfur from ore;

- fig. 3, cuptor cu pat fluidizat pentru arderea sulfului din minereu;13FIG. 3, a fluidized bed furnace for the burning of sulfur from the ore; 13

- fig. 4, amestecător cu ax orizontal și cu palete;FIG. 4, mixer with horizontal shaft and blades;

- fig. 5, amestecător cu ax vertical și cu palete în genul unei betoniere;15FIG. 5, mixer with vertical shaft and blades like a concrete mixer; 15

-fig.6, desenele matriței pentru brichetarea minereului, a poansoanului și a pastilelor inferioară și superioară, inclusiv țeava de extracție (când se lucrează cu o singură matriță); 17-fig.6, the drawings of the mold for the briquetting of the ore, of the punch and of the lower and upper pellets, including the extraction pipe (when working with a single mold); 17

- fig. 7, presă mecanizată pentru brichetarea minereului;FIG. 7, mechanized press for ore briquetting;

- fig. 8, desenul unei brichete cilindrice;19FIG. 8, drawing a cylindrical lighter; 19

- fig. 9, cuptor electric trifazic cu arc, căptușit bazic cu cărămizi de magnezită;FIG. 9, three-phase electric arc furnace, basic lined with magnesite bricks;

- fig. 10, forme ale inelului bolții cuptorului electric cu arc;21FIG. 10, shapes of the arc ring of the electric arc furnace; 21

- fig. 11, zidirea bolții cuptorului electric cu arc;FIG. 11, the construction of the arc furnace vault;

- fig. 12, bena este un cilindru metalic, închis în partea inferioară cu benzi metalice 23 flexibile, prevăzute cu un sistem special de prindere;FIG. 12, the groove is a metal cylinder, closed at the bottom with flexible metal strips 23, provided with a special fastening system;

- fig. 13, cuptor electric cu bolta deplasabilă;25FIG. 13, electric furnace with movable vault; 25

- fig. 14, bena prinsă în cârligul macaralei cu încărcătură de brichete;FIG. 14, the latch trapped in the lighter loader crane hook;

- fig. 15, oală de turnare cu dop, secțiune și schiță;27FIG. 15, casting pot with stopper, section and sketch; 27

- fig. 16, detalii pentru închiderea și zidirea oalei de turnare cu dop;FIG. 16, details for closing and building the molding pot;

- fig. 17, zidăria refractară pentru oală de turnare cu sertar cu o capacitate de 1251;29FIG. 17, the refractory masonry for a molding pot with a drawer with a capacity of 1251; 29

- fig. 18, oală de turnare cu sertar;FIG. 18, casting pot with drawer;

- fig. 19, tipuri de lingotiere;31FIG. 19, ingot types; 31

- fig. 20, pod de turnare dublu cu lingotiere direct conice și maselotiere;FIG. 20, double casting bridge with directly conical ingots and masonry;

- fig. 21, prezentarea momentului turnării aliajului din oala de turnare în ansamblu de33 turnare, prin pâlnia de turnare, în partea de jos a lingotierelor invers conice, prevăzute cu maselotiere și a cârligului special de prindere a lingoului stripat;35FIG. 21, showing the moment of casting of the alloy from the casting pot as a whole of 33 casting, through the pouring funnel, at the bottom of the inverted conical ingots, provided with masonry and of the special hook for the striped ingot;

- fig. 22, secțiune printr-o cuvă de electroliză. Se observă infrastructura cuvei, construcția zidăriei cuvei și a bolții, prezența anozilor și sistemul lor de fixare cu tija anodică 37 din oțel. Se mai observă bara catodică din oțel și bucșele ceramice izolatoare;FIG. 22, section through an electrolysis tank. The infrastructure of the vessel, the construction of the masonry and the vault, the presence of the anodes and their fixing system with anodic rod 37 of steel are observed. There is also the cathode bar made of steel and the insulating ceramic bushes;

- fig. 23, secțiune transversală prin melanjorul cilindric, observându-se turnarea din 39 oala de turnare a „zgurii speciale pentru stocare și oala de turnare, din fața melanjorului pregătită să transporte „zgura specială la cuva de electroliză; 41FIG. 23, cross-section through the cylindrical mixer, observing the pouring from the 39 casting pot of the "special slags for storage and the casting pot, in front of the mixer ready to transport" the special slurry to the electrolysis tank; 41

- fig. 24, secțiunea A-A prin cuva de electroliză fig. 22, reprezentând o secțiune longitudinală pe axa de simetrie a cuvei, în care se observă înclinarea de 2 până la 8° față 43 de orizontală, pentru deșarjarea aliajului la baza vetrei catodice direct în oala de turnare așezată pe vagonul de transport; 45FIG. 24, section A-A through the electrolysis tank fig. 22, representing a longitudinal section on the axis of symmetry of the vessel, in which the inclination of 2 to 8 ° in front of the horizontal 43 is observed, for the unloading of the alloy at the base of the cathode glass directly in the casting pot placed on the transport wagon; 45

- fig. 25, vedere de sus a anozilor containerizați și secțiunea longitudinală C-C prin acești anozi; 47FIG. 25, top view of the containerized anodes and the longitudinal section C-C through these anodes; 47

- fig. 26, variantă de construcție a zidăriei pereților laterali â cuvei din fig. 22, continuată cu cărămizi de magnezită, eliminându-se masa carbonică stampată și coaptă; 49FIG. 26, variant construction of the masonry of the side walls - of the basin of fig. 22, continued with magnesite bricks, removing the printed and baked carbon mass; 49

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

- fig. 27, variantă de construcție a zidăriei cuvei din fig. 22, prin placarea direct pe cărămizile de magnezită ale plăcilor metalice executate din aliaj refractar;FIG. 27, variant construction of the masonry of the vessel of fig. 22, by plating directly on the magnesite bricks of the metal plates made of refractory alloy;

- fig. 28, variantă de construcție a vetrei catodice a cuvei din fig. 22, în care blocurile carbonice catodice sunt înlocuite cu masă carbonică stampată și coaptă.FIG. 28, construction variant of the cathodic glass of the vessel of fig. 22, wherein the cathodic carbon blocks are replaced by a molded and baked carbon mass.

în invenție, este prezentată organizarea unui combinat metalurgic, pentru valorificarea minereurilor auro-argentifere.In the invention, the organization of a metallurgical compound is presented, for the exploitation of the gold-silver ores.

Un combinat metalurgic integrat, pentru valorificarea aurului și argintului și a altor elemente însoțitoare metalice și nemetalice, cum este tratat în această invenție, impune existența următoarelor sectoare productive:An integrated metallurgical unit, for the use of gold and silver and other metallic and non-metallic accompanying elements, as treated in this invention, requires the following productive sectors:

- sectorul de pregătire granulometrică a minereului și a celorlalte materii prime;- the granulometric preparation sector of the ore and other raw materials;

- sectorul de ardere a sulfului din minereul cu conținut de sulfuri;- the sulfur burning sector of the sulphide-containing ore;

- sectorul de brichetare a minereului desulfurat;- the sector of briquetting of the desulfurized ore;

- sectorul de elaborare a aurului și argintului din minereu, în cuptorul electric trifazic cu arc;- the gold and silver ore processing sector, in the three-phase electric arc furnace;

- sectorul de elaborare a electrolitului în cuptorul electric trifazic cu arc;- the electrolyte elaboration sector in the three-phase electric arc furnace;

- sectorul de electroliză a topiturii, pentru obținerea elementelor însoțitoare metalice, în afară de depozitele prezentate mai departe, pentru minereu, fluorină, cuarțită, bauxită, magnezită și calcar, mai sunt necesare o serie de depozite acoperite, și anume: depozitul pentru dezoxidanți: ferosiliciu, silicocalciu, aluminiu sub formă de bucăți, sau granule, cocs de petrol, pulbere de grafit, pulbere de aluminiu, dezoxidanți complecși etc.- the electrolysis sector of the melt, to obtain the metal accompanying elements, in addition to the deposits presented below, for ore, fluorine, quartz, bauxite, magnesite and limestone, a number of coated deposits are required, namely: the depot for deoxidants: ferrosilicon, silicocalcium, aluminum in the form of chunks, or granules, petroleum coke, graphite powder, aluminum powder, complex deoxidants, etc.

în acest depozit, va există o moară cu inele, pentru obținerea materialelor pulverulente.In this warehouse, there will be a mill with rings, to obtain powdery materials.

Depozitul pentru materiale refractare precum: cărămizi poroase de șamotă, cărămizi de șamotă, cărămizi magnezitice, cărămizi cromomagnezitice, plăci din țesătură de fibre ceramice și plăci din țesătură de fibre de sticlă.The warehouse for refractory materials such as: porous foam bricks, foam bricks, magnesite bricks, chromomagnetic bricks, ceramic fiber fabric plates and glass fiber fabric plates.

De asemenea, vor fi depozitate, blocuri carbonice și dale carbonice, pentru zidirea cuptoarelor electrice și a cuvelor de electroliză, precum și masă carbonică și anozi precopți.Also, there will be deposited, carbon blocks and carbon slabs, for the construction of electric ovens and electrolysis tanks, as well as carbon mass and precocious anodes.

Depozitul va stoca electrozi și nipluri de grafit, pentru cuptoarele electrice cu arc. Este necesară o hală pentru zidirea bolților cuptoarelor electrice cu arc și a bolții cuvei de electroliză.The warehouse will store graphite electrodes and nipples for electric arc furnaces. A hall is required for the construction of the arc furnace bolts and the electrolysis tank vault.

Tot în această hală, se execută și zidirea oalelor de turnare, fie că sunt cu dop, fie că sunt cu sertar, și se pregătesc materialele refractare, pentru zidirea cuptorului de oxidare a sulfului din minereul cu sulfuri, a cuptoarelor electrice cu arc, a melanjorului și a cuvei de electroliză.Also in this hall, the masonry of the casting pots is executed, whether they are with a stopper or they are with a drawer, and the refractory materials are prepared, for the construction of the sulfur oxidation furnace from the sulphide ore, the electric arc furnaces, the of the mixer and the electrolysis tank.

De asemenea, se pregătesc pentru turnare ansamblul de turnare: pâlnie, lingotiere și funduri.Also, the casting assembly is prepared for casting: funnel, ingots and bottoms.

în complexul uzinal, în afara sectoarelor productive, sunt necesare o serie de ateliere ca: mecanic, electric și de metrologie, în mod obligatoriu, combinatul va fi dotat cu:In the factory complex, apart from the productive sectors, a series of workshops are required as: mechanical, electrical and metrology, the combination will necessarily be equipped with:

- laborator de analize chimice;- chemical analysis laboratory;

- laborator cu quantovac;- laboratory with quantovac;

- laborator de difracție cu raze X prin fluorescentă;- fluorescence X-ray diffraction laboratory;

- laborator LECO pentru dozarea carbonului și a sulfului;- LECO laboratory for carbon and sulfur dosing;

- laborator cu analizor de gaze din materialul solid: oxigen, azot, hidrogen rezidual;- laboratory with gas analyzer from solid material: oxygen, nitrogen, residual hydrogen;

- laborator metalografic, pentru pregătirea probelor;- metallographic laboratory for sample preparation;

- stereomicroscop cu măriri de până la x 40 pentru macrostructură;- stereomicroscope with magnifications up to x 40 for macrostructure;

- microscop optic cu măriri de până la x 1. 500 pentru microstructuri;- optical microscope with magnifications up to 1,500 for microstructures;

- laborator cu microscop electronic cu măriri de până la x 80.000;- electron microscope laboratory with magnifications up to x 80,000;

- laborator de încercări mecanice;- mechanical testing laboratory;

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

- laborator de încercări la coroziune; 1- laboratory for corrosion tests; 1

- laborator electric, pentru măsurări de; intensitate, tensiune, putere, energie electrică, factorul de putere (cos cp), frecvențe, rezistențe, conductivitate etc.; 3- electric laboratory, for measuring; intensity, voltage, power, electricity, power factor (cos cp), frequencies, resistances, conductivity, etc .; 3

- laborator de ultraviolete, pentru examinarea calității suprafeței;- UV laboratory, for examining surface quality;

- laborator de ultrasunete, pentru controlul oțelurilor forjate și laminate, folosite în 5 instalații cu dimensiuni de peste Φ 50 mm.- ultrasound laboratory, for the control of forged and laminated steels, used in 5 installations with dimensions over 50 mm.

Trebuie subliniat făptui că, pentru a se putea lucra în tot cursul anului, este necesar 7 ca în perioada rece. în sectoarele productive și cele auxiliare, sa se asigure o temperatură de minimum 18”C, prin funcționarea aerotermelor. 9It must be emphasized to the fact that, in order to be able to work throughout the year, it is necessary 7 as in the cold period. in the productive and auxiliary sectors, ensure a temperature of at least 18 ”C, by operating the air heaters. 9

Roșia Montană este o așezare în Țara Moților, situată în partea de nord-est a Munților Metaliferi și a poligonului aurifer, amplasată într-un mic bazin geologic din 11 apropierea orașelor Abrud și Câmpeni, Aici există un zăcământ auro-argentifer exploatat de peste 2.000 de ani. 13Roșia Montană is a settlement in the Land of Moților, located in the northeastern part of the Metalifera Mountains and of the gold polygon, located in a small geological basin of 11 near the cities of Abrud and Câmpeni. for years. 13

Mineralizația auro-argentiferă se prezintă sub formă de filoane, volburi și zone de impregnație, 15The gold-silver mineralization comes in the form of lids, vaults and impregnation areas, 15

Filoanele sunt producătoare de aur nativ și mai puțin de minereu.The strands are producing native gold and less ore.

Volburile sunt coloane de explozie brecifiate, situate la periferia corpurilor eruptive 17 cu forme cilindroide sau de benzi, verticale sau înclinate.The vaults are broken columns of explosion, located on the periphery of the eruptive bodies 17 with cylindrical or striped shapes, vertical or inclined.

Zonele de impregnație prezintă aurul depus pe fisuri și diseminat în masa rocii. 19The impregnation zones have the gold deposited on the cracks and scattered in the mass of the rock. 19

Aurul se găsește sub formă nativă sau liber în cuiburi sau vinișoare, ca foițe sau firișoare, plăci, cristale octaedrice, grăunțe diseminate în rocă, granule asociate cu pirita, blenda, 21 galena, cuarțul, calcitul și rodocrozitul.The gold is found in native or free form in nests or veneers, as leaves or crevices, plates, octahedral crystals, grains disseminated in rock, granules associated with pyrite, blenda, 21 galena, quartz, calcite and rhodocrozite.

De asemenea, mineralele care însoțesc aurul sunt și mineralele de argintea: argentit, 23 proustit, pirargerit, pearceit, polibazit.Also, the minerals that accompany the gold are also the minerals of silver: silver, 23 proustite, pirargerite, pearceite, polybase.

Fluxul tehnologic prevede următoarele etape:25The technological flow provides the following steps: 25

- pregătirea granulometrică a minereului clasa -3 mm, pentru arderea sulfului și pregătirea celorlalte materii prime clasa +10 mm;27- granulometric preparation of ore class -3 mm, for the combustion of sulfur and preparation of other raw materials class +10 mm;

- prezența unui cuptor pentru arderea calcarului în vederea obținerii varului necesar, pentru obținerea electrolitului;29- the presence of a furnace for burning the limestone in order to obtain the necessary lime, to obtain the electrolyte;

- arderea sulfului din minereul cu conținut de sulfuri;- combustion of sulfur from the sulphide-containing ore;

- brichetarea minereului desulfurat;31- briquetting of desulfurized ore; 31

- elaborarea aurului și argintului din brichetele de minereu în cuptorul electric trifazic cu arc;33- the elaboration of gold and silver from ore briquettes in the three-phase electric arc furnace;

- elaborarea electrolitului în cuptorul electric trifazic cu arc;- elaboration of the electrolyte in the three-phase electric arc furnace;

- electroliza topiturii în cuva de electroliză din zgura rezultată în cuptorul electric 35 trifazic cu arc, pentru obținerea metalelor greu fuzibile și a metalelor rare.- electrolysis of the melt in the electrolysis tank from the slag resulted in the three-phase electric arc furnace 35, for obtaining the hard fusible metals and the rare metals.

Utilajele folosite în invenție pentru prepararea mecanică minieră, desfășurarea 37 proceselor metalurgice și a procesului electrochimie în cadrul fluxului tehnologic sunt următoarele:39The machines used in the invention for the mechanical preparation, mining 37 metallurgical processes and electrochemistry process within the technological flow are the following: 39

- pentru pregătirea granulometrică:- for granulometric preparation:

- grătare mobile;41- mobile grills, 41

- concasoare cu fălci;- jaw crushers;

- ciururi vibratoare;43- vibrating screens; 43

- concasoare conice;- conical crushers;

- dozatoare automate;45- automatic dispensers; 45

- cărucior dozator;- dispenser trolley;

- chibla;47- chibla; 47

- cărucior platformă, pentru așezarea și transportul chiblei;- platform trolley, for placing and transporting the target;

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

- pentru pregătirea varului:- for the preparation of lime:

- cuptor de ardere a calcarului;- Limestone burning furnace;

- pentru arderea sulfului din minereul cu conținut de sulfuri:- for the combustion of sulfur from the sulphide-containing ore:

- cuptor multietajattip Herreschoff;- Herreschoff multi-type oven;

- pentru obținerea brichetelor din minereul granulat și desulfurat:- to obtain briquettes from granulated and desulphurized ore:

- amestecător;- mixer;

- presa mecanizată;- mechanized press;

- pentru elaborarea aurului și argintului din brichetele de minereu:- for the production of gold and silver from ore briquettes:

- bena de alimentare a cuptor electric trifazic cu arc;- the power supply of the three-phase electric arc furnace;

- cuptor electric trifazic cu arc;- three-phase electric arc furnace;

- oala de turnare;- casting pot;

- ansamblu de turnare;- casting assembly;

- melanjor, pentru stocarea zgurii lichide din oala de turnare;- mixer, for storing liquid slag from the casting pot;

- pentru elaborarea electrolitului:- for electrolyte elaboration:

- cuptor electric trifazic cu arc;- three-phase electric arc furnace;

- oala de turnare;- casting pot;

- pentru electroliza topiturii:- for the electrolysis of the melt:

- oală de turnare;- casting pot;

- cuvă de electroliză;- electrolysis tank;

- oala vidată;- the drained pot;

- ansamblu de turnare.- casting assembly.

Definim clasarea volumetrică sau ciuruirea operația de preparare mecanică, care realizează separarea unui material granularîn două sau mai multe clase cu material granular de aceeași mărime sau de mărimi apropiate.We define the volumetric classification or sifting operation of the mechanical preparation, which performs the separation of a granular material into two or more classes with granular material of the same size or size.

Clasarea volumetrică se realizează uscat sau în prezența apei, cu ajutorul grătarelor sau/și a ciururilor, la dimensiuni cuprinse între 500 și 0,02 mm.The volumetric classification is performed dry or in the presence of water, with the help of grills and / or sieve, to dimensions between 500 and 0.02 mm.

Printre scopurile acestor operații se află pregătirea substanțelor minerale brute sau intermediare, pentru diferite procedee de concentrare.Among the purposes of these operations is the preparation of crude or intermediate mineral substances for different concentration processes.

Un alt scop este reducerea conținutului de apă și de material fin, din unele produse, așa numita clasare ca operație de desecare.Another purpose is to reduce the water and fine material content of some products, so-called classification as a drying operation.

Se definește compoziție granulometrică răspândirea cantitativă a granulelor sau a claselor granulometrice, în conformitate cu dimensiunea medie, sau limitele dimensiunilor într-o masă granulară de substanță minerală utilă.The granulometric composition is defined as the quantitative spread of the granules or of the granulometric classes, according to the average size, or the size limits in a granular mass of useful mineral substance.

Compoziția granulometrică este influențată atât de caracteristicile structural mecanice ale materialului, cât și de condițiile în care s-a produs mărunțirea.The grain size composition is influenced both by the structural mechanical characteristics of the material and by the conditions under which the shredding occurred.

Compoziția granulometrică se determină cu ajutorul analizelor granulometrice.The particle size composition is determined using the particle size analysis.

Procesul de clasare volumetrică se realizează cu ajutorul grătarelor și al ciururilor, a căror suprafață de clasare este caracterizată de mărimea spațiilor libere, așa numitelor ochiuri.The volumetric grading process is carried out with the help of grills and screens, whose classification surface is characterized by the size of the open spaces, so-called meshes.

Mai definim suprafața utilă sau activă de clasare raportul dintre aria efectivă a tuturor ochiurilor și aria întregii suprafețe de clasare.We also define the useful or active classification surface the ratio between the effective area of all the meshes and the area of the entire classification surface.

Dacă pe un utilaj de clasare se montează una, două sau mai multe suprafețe de clasare cu dimensiuni diferite ale ochiurilor, se vor obține mai multe produse granulometrice.If one, two or more grading surfaces with different mesh sizes are mounted on a sorting machine, more granulometric products will be obtained.

Același lucru se va obține și atunci când se folosesc mai multe utilaje, fiecare având câte o suprafață de clasare caracterizată de o anumită mărime a ochiurilor.The same will be achieved when several machines are used, each having a sorting surface characterized by a certain mesh size.

în acest caz, ciuruirea se va putea executa cu una dintre următoarele metode: prin refuz, prin trecere, combinat.In this case, the sifting can be performed with one of the following methods: by refusal, by passing, combined.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Se face precizarea că prin ochiurile suprafețelor de clasare pot trece granulele care 1 au dimensiuni mai mici decât a celor limită, care corespund mărimii ochiului dat.It is specified that through the mesh of the classification surfaces can pass the granules 1 have smaller dimensions than the limit, which correspond to the size of the given eye.

Ca factori de influență ai procesului definim: factori interni, dependenți de 3 caracteristicile fizice ale materialului supus clasării și factori externi dependenți de specificul utilajului și a condițiilor de lucru. 5As factors of influence of the process we define: internal factors, dependent on 3 physical characteristics of the material subject to classification and external factors depending on the specific of the machine and the working conditions. 5

Un alt factor important al clasării este umiditatea materialului.Another important factor of the classification is the humidity of the material.

Pentru ciuruire are importanță umiditatea externă, adică apa, care acoperă cu o 7 peliculă suprafața granulelor.For humming it is important the external humidity, ie the water, which covers with a film the surface of the granules.

Apa se găsește în pori și fisuri, iar cea combinată chimic nu influențează în mod 9 esențial procesul de clasare.Water is found in pores and cracks, and that chemically combined does not essentially influence the grading process.

Umiditatea externă conduce la aderența particulelor mărunte și colmatarea ochiurilor. 11External humidity leads to the adhesion of small particles and clogging of the mesh. 11

De asemenea, apa umectează firele sitei. Sub acțiunea forțelor de tensiune superficială, se formează pelicule care înnămolesc ochiurile. 13Also, the water moistens the threads of the sieve. Under the action of surface tension forces, films are formed that sting the eyes. 13

Toate acestea împiedică stratificarea și implicit trecerea granulelor mărunte prin ochiuri. 15All these prevent the stratification and implicitly the passage of the small granules through the mesh. 15

La ciuruirea materialelor cu conținut scăzut de umiditate, granulele se deplasează aproape liber în straturile aflate în mișcare pe sită și este posibilă trecerea cu ușurință a 17 granulelor din straturile superioare în cele inferioare și implicit prin ochiuri; este ceea ce numim ciuruire uscată. 19When sifting the materials with low moisture content, the granules move almost freely in the layers moving on the screen and it is possible to easily pass the 17 granules from the upper layers to the lower ones and implicitly through the mesh; is what we call dry sifting. 19

Pentru ameliorarea procesului de clasare volumetrică, ținând cont de efectul defavorabil al umidității, se pot utiliza mai multe procedee, și anume: 21In order to improve the volumetric classification process, taking into account the adverse effect of humidity, several procedures can be used, namely: 21

- uscarea materialului înaintea ciuruirii;- drying of the material before sifting;

- creșterea forțelor active ale utilajului la valori ce depășesc forțele capilare ale 23 materialului;- increase of the active forces of the machine to values that exceed the capillary forces of the 23 material;

- mărirea suprafeței active de clasare; 25- increasing the active classification surface; 25

- reducerea posibilităților de colmatare.- reducing clogging possibilities.

Randamentul de clasare este cu atât mai bun, cu cât viteza de deplasare a 27 materialului pe sită este mai mică.The classification efficiency is the better, the lower the speed of movement of the material on the screen.

Staționarea îndelungată a materialului pe sită influențează negativ productivitatea. 29Prolonged stationing of the material on the sieve negatively affects productivity. 29

Din această cauză, se impune asigurarea unei viteze care să satisfacă randamentul și productivitatea.31For this reason, it is necessary to ensure a speed that satisfies the efficiency and productivity.31

Ca urmare a complexității fenomenelor, care au loc pe sită, viteza de deplasare a materialului pe sită se stabilește experimental și în cele mai multe cazuri, prin schimbarea 33 unghiului de înclinare a ramei.Due to the complexity of the phenomena that occur on the screen, the speed of movement of the material on the screen is established experimentally and in most cases, by changing the angle of inclination of the frame.

Utilajele de clasare volumetrică se pot clasifica în:35The volumetric sorting machines can be classified into: 35

- grătare cu bare: fixe și mobile;- bar grills: fixed and mobile;

- ciururi cu suprafețe de clasare fixă: plane, curbe, circulare;37- screenings with fixed grading surfaces: flat, curved, circular, 37

- ciururi plane mobile: oscilante, cu rezonanță, cu vibrare liniară, cu vibrare circulă, și anume: ciururi giratorii, ciururi vibroinerte, ciururi rotative, ciururi de construcție specială. 39- movable flat screens: oscillating, with resonance, with linear vibration, with circular vibration, namely: rotary screens, vibrating screens, rotary screens, special construction screens. 39

Prin mărunțire se înțelege operația de preparare mecanică, prin care bucățile, sau granulele de substanțe minerale utile sunt divizate în altele de dimensiuni mai mici, fără a 41 le modifica structura sau compoziția chimică.By shredding is meant the operation of mechanical preparation, by which the pieces, or granules of useful mineral substances are divided into smaller ones, without changing their chemical structure or composition.

Clasificarea presupune: 43The classification implies: 43

- sfărâmarea sau concasarea, adică mărunțirea în una sau mai multe trepte, în concasoare, a substanțelor minerale utile, de la dimensiuni mari la dimensiuni de circa 1 ...3 45 mm;- crushing or crushing, ie the crushing in one or more steps, in crushers, of useful mineral substances, from large to dimensions of about 1 ... 3 45 mm;

- măcinarea, adică mărunțirea substanțelor minerale utile, de regulă, în mori, sub 47 dimensiuni de circa 1...3 mm.- grinding, ie the shredding of useful mineral substances, usually in mills, under 47 dimensions of about 1 ... 3 mm.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Operațiile de mărunțire au scopul de a aducesubstanțele minerale utile, între anumite limite granulometrice, utilizând și operațiile de clasare. De aceea, mărunțirea este nelipsită din instalațiile de preparare.The grinding operations have the purpose of bringing the useful mineral substances, between certain granulometric limits, also using the classification operations. Therefore, the shredding is non-existent in the preparation plants.

în cadrul proceselor de preparare, operațiile de mărunțire au rolul de a desface asociațiile mineralogice, sub care se prezintă substanța minerală utilă, punând în libertate diferite specii minerale în vederea concentrării.In the preparation processes, the crushing operations have the role of breaking down the mineralogical associations, under which the useful mineral substance is presented, releasing different mineral species in order to concentrate.

în acest caz, mărunțirea trebuie limitată la eliberarea mineralelor utile de cele sterile și a celor utile unele de altele, pentru reducerea consumului de energie și oțel și pentru favorizarea tehnologică a operațiilor ulterioare.In this case, the shredding should be limited to the release of the useful minerals from the sterile ones and the useful ones from each other, in order to reduce the energy and steel consumption and to favor the technological operations of the subsequent operations.

Operațiile de sfărâmare pot îndeplini simultan și rolul operațiilor de concentrare, în acest caz, mărunțirea, numită sfărâmare selectivă, îndeplinește concomitent, atât rolul de reducere a dimensiuni lor, cât și acel de separare a utilului de steril , ceea ce se poate realiza dacă unul este friabil și celălalt dur, dar și invers.The crushing operations can simultaneously play the role of the concentration operations, in this case, the shredding, called selective crushing, fulfills simultaneously, both the role of reducing their size and that of separating the useful waste, which can be achieved if one it is friable and the other hard, but also the other way around.

Gradul de mărunțire reprezintă caracteristica reprezentativă a oricărei operații de mărunțire, care indică de câte ori a fost redusă dimensiunea materialului în cadrul procesului.The degree of grinding is the representative feature of any grinding operation, which indicates how many times the size of the material has been reduced in the process.

Proprietățile structural mecanice ale substanțelorminerale utile precum: elasticitatea, plasticitatea, duritatea, ruperea casantă și rezistența mecanică, influențează direct capacitatea de mărunțire, granulometria și forma granulelor.The structural mechanical properties of useful mineral substances such as: elasticity, plasticity, hardness, breakage and mechanical strength, directly influence the grinding capacity, particle size and grain shape.

Prin urmare, comportarea granulelor, când sunt supuse unor eforturi exterioare, este dependentă de textura lor și de forțele de coeziune, care țin strâns legate între ele particulele ce constituie cristalele.Therefore, the behavior of the granules, when subjected to external stresses, is dependent on their texture and cohesion forces, which keep closely together the particles that make up the crystals.

Umiditatea materialului influențează atât rezistența mecanică, cât și capacitatea de mărunțire.The humidity of the material influences both the mechanical strength and the shredding capacity.

Sfărâmarea realizează mărunțirea dela dimensiuni foarte mari de 1000...1500 mm, obișnuit 400...200 mm, la dimensiuni medii și mici, adică de 3...5 mm.The crushing makes the cutting from very large dimensions of 1000 ... 1500 mm, commonly 400 ... 200 mm, at medium and small dimensions, ie 3 ... 5 mm.

Sfărâmarea se realizează în concasoare, care pot fi clasificate în: concasoare și granulatoare cu fălci, concasoare giratorii și conice, concasoare cu valțuri, concasoare cu ciocane și cu impact.The crushing is done in crushers, which can be classified into: crushers and granulators with jaws, rotary and conical crushers, roller crushers, hammer crushers and impact crushers.

Concasoarele cu fălci sunt utilizate, pentru sfărâmarea substanțelor minerale utile foarte dure și dure, iar uneori și a celor cu duritate medie sau chiar mică.Crushers with jaws are used for crushing hard and very useful mineral substances, and sometimes those with medium or even low hardness.

Granulatoarele cu fălci se folosesc, pentru sfărâmarea intermediară și chiar măruntă a substanțelor minerale utile dure sau de duritate medie.Granulators with jaws are used for the intermediate and even small crushing of useful mineral substances hard or medium hard.

Concasoarele giratorii se folosesc, pentru sfărâmarea primară, iar cele conice, pentru sfărâmarea intermediară și măruntă a substanțelor minerale utile dure și de duritate medie.The rotary crushers are used for primary and conical crushing, for intermediate and small crushing of useful hard and medium hard mineral substances.

Concasoarele cu valțuri se utilizează, pentru sfărâmarea intermediară și măruntă, dar și pentru cea primară a substanțelor minerale de duritate medie și a celor moi-argiloase.The roller crushers are used for intermediate and small crushing, but also for primary crushing of medium hardness and soft clay minerals.

Având în vedere modul de acționare asupra materialului de sfărâmat, concasoarele se construiesc cu suprafața valțurilor netedă, canelată, sau dințată.Considering the mode of action on the material to be crushed, the crushers are constructed with the surface of the smooth, grooved, or toothed rollers.

Cele cu suprafața netedă sau canelată se folosesc, pentru sfărâmare intermediară și măruntă a substanțelor minerale utile de orice duritate, cu excepția celor foarte dure, acționând prin compresiune, frecare și forfecare.Those with a smooth or grooved surface are used for intermediate and small crushing of useful mineral substances of any hardness, except for very hard ones, acting by compression, friction and shearing.

Acțiunea principală de sfărâmare a valțurilor cu suprafață dințată este forfecarea, folosită pentru mărunțirea substanțelor minerale friabile, moi și argiloase.The main action of breaking the rollers with toothed surface is the shearing, used for the shredding of friable, soft and clay mineral substances.

Concasoarele cu ciocane și concasoarele cu impact mărunțesc substanțele minerale friabile, moi și de duritate medie, pe bâza efectului de șoc, fiind folosite pentru sfărâmări primare, intermediare și mărunte.Crushers with hammers and impact crushers crush the fragile, soft and medium-hard mineral substances on the base of the shock effect, being used for primary, intermediate and small crushes.

La concasoarele cu ciocane, mărunțirea are locîn principal, datorită lovirii materialului de către ciocane și numai secundar izbirii acestuia de placa sau barele de blindaj, pe când la cele cu impact, fenomenele se desfășoară în ordine inversă.In hammer crushers, the shredding is mainly due to the material being hit by the hammers and only secondary to its collision with the plate or shield bars, while at those with impact, the phenomena are carried out in reverse order.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Dezintegratoarele sunt utilizate, pentru sfărâmareamăruntă a substanțelor minerale1 utile, materialelor moi și friabile, sau pentru omogenizarea unor amestecuri de topire în metalurgie.3Disintegrators are used, for the fine crushing of useful mineral substances1, for soft and friable materials, or for the homogenization of melting mixtures in metallurgy.3

Operațiile de sfărâmare sunt însoțite de operații de clasare volumetrică, cu care lucrează în circuit deschis sau închis.5The crushing operations are accompanied by volumetric classification operations, with which they work in the open or closed circuit.5

Operația de sfărâmare, împreună cu cea de clasare aferentă, formează o treaptă de sfărâmare.7The crushing operation, together with the corresponding grading operation, forms a crushing step.7

Totalitatea treptelor constituie schema de sfărâmare.The totality of the steps constitutes the crushing scheme.

Minereul auro-argintifer, din punct de vedere granulometric, este supus unor operații 9 de sfărâmare, măcinare și clasare, pentru fi apt utilizării în diferite scopuri.The gold-silver ore, from a granulometric point of view, is subjected to 9 crushing, grinding and grading operations, in order to be suitable for different purposes.

Astfel, minereul brut extras din mină este supus sfărâmării, măcinării și clasării până 11 la clasa-3 mm, iar celelalte materii prime componente ale electrolitului sunt supuse acelorași operații până la clasa +10 mm, iar varul până la clasa -40 mm. 13Thus, the crude ore extracted from the mine is subjected to crushing, grinding and grading up to 11 in class-3 mm, and the other raw materials of the electrolyte are subjected to the same operations up to class +10 mm, and lime up to class -40 mm. 13

Conform invenției, în tabelul 1, sunt prezentate compozițiile chimice ale minereului din zăcământul de la Roșia Montană, atât cât a putut fi obținut de autorul acestei lucrări și 15 cele obligatorii ale: fluorinei, cuarțitei, bauxitei, magnezitei, calcarului, varului ars, ferosiliciului, silicocalciului, aluminiului, cocsului de petrol, pulberii de grafit, pulberii de 17 aluminiu.According to the invention, in table 1, the chemical compositions of the ore from the Roşia Montană deposit are presented, as far as could be obtained by the author of this work and the 15 obligatory ones of: fluorine, quartzite, bauxite, magnesite, limestone, burnt lime, ferrosilica , silicon, aluminum, petroleum coke, graphite powders, 17 aluminum powders.

în cadrul invenției, se prezintă organizarea pregătirii materialelor, prin omogenizare, 19 concasare și sortare după dimensiuni, care determină desfășurarea procesului tehnologic la parametrii optimi, atât din punct de vedere al consumurilor specifice de materiale, cât și 21 al consumului de energie.Within the invention, it is presented the organization of the preparation of materials, by homogenization, 19 crushing and sorting by dimensions, which determines the technological process at optimal parameters, both from the point of view of the specific consumption of materials and 21 of the energy consumption.

Materiile prime și cele auxiliare sunt transportate cu mijloace de transport precum: 23 în vagoane de cale ferată sau cu mijloace auto și sunt descărcate într-o stație de descărcare.Raw materials and auxiliary materials are transported by means of transport such as: 23 in railway wagons or by car and are unloaded at a unloading station.

Minereul dislocat din zăcământ la frontul de lucru este transportat din abataj cu 25 ajutorul vagoneților din interior la suprafață, prin puțul principal cu colivia de extracție și dirijate apoi spre stația de descărcare. 27The ore displaced from the deposit to the working front is transported from the abattoir with the help of the wagons from the inside to the surface, through the main well with the extraction cage and then directed to the unloading station. 27

Dacă compoziția minereului variază în limite largi, este necesar omogenizarea acestuia din punct de vedere compozițional, într-o stație specială, după care este transportat 29 pe o bandă transportoare în vagoane de cale ferată.If the composition of the ore varies to a large extent, it is necessary to homogenise it from a compositional point of view, in a special station, after which it is transported 29 on a conveyor belt in railway wagons.

Calea ferată este astfel construită pe o estacadă, în care o parte de cale ferată este 31 amplasată deasupra depozitelor, unde cu ajutorul culbutoarelor de vagoane, minereul, ca și celelalte materii prime sunt descărcate în depozitele respective. 33The railway is thus built on a railing, in which a part of the railway is located above the warehouses, where with the aid of the wagon-ends, the ore, as well as the other raw materials are unloaded in the respective warehouses. 33

Depozitele au rolul de stocare a minereului și a materiilor prime, asigurând funcționarea complexului uzinal, pe o perioadă de timp bine determinată.35Deposits have the role of storing ore and raw materials, ensuring the operation of the plant complex, for a well-determined period of time.35

Schema fluxului tehnologic a procesului de valorificare a zăcământului de la Roșia Montană, ca și a altor zăcăminte similare, conform invenției, este prezentată în fig. 1a și 1b,37 cu explicațiile necesare în legenda alăturată.The diagram of the technological flow of the recovery process of the Roşia Montană deposit, as well as of other similar deposits, according to the invention, is presented in fig. 1a and 1b, 37 with the necessary explanations in the accompanying legend.

Astfel, depozitele notate în fig. 1a cu A-A cuprind: minereul 1, fluorina 2, cuarțita 3,39 bauxita 4 și magnezita 5.Thus, the deposits noted in fig. 1a with A-A comprise: ore 1, fluorine 2, quartzite 3.39 bauxite 4 and magnesite 5.

în general, transportul de la depozite la buncărele de lucru, notate în fig. 1a cu B-B 41 se realizează cu benzi transportoare.In general, the transportation from warehouses to work bunkers, noted in fig. 1a with B-B 41 is made with conveyor belts.

Buncărele de lucru B-B cuprind: minereul 6 și fondanții: fluorina 7, cuarțita 8, bauxita 43 9 și magnezita 10.B-B working bunkers include: ore 6 and fluxes: fluorine 7, quartzite 8, bauxite 43 9 and magnesite 10.

Din buncărele de lucru, materialele sunt aduse și supuse unor operații de pregătire, 45 care constau în:From the work bunkers, the materials are brought and subjected to preparatory operations, 45 which consist of:

- sortare pe grătare, 47- sorting on grills, 47

- concasare,- crushing,

- și sortare după dimensiuni granulornetrice pe ciururi vibratoare. 49- and sorting by grain size on vibrating screens. 49

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Din buncărele de lucru B-B, materialele, cu excepția fluorinei, sunt trecute peste grătarele notate cu 11,12, 13 și 14, care au ochiuri de Φ 80 mm.From the B-B working bunkers, the materials, with the exception of fluorine, are passed over the gratings marked with 11, 12, 13 and 14, which have Φ 80 mm mesh.

De pe aceste grătare, clasa +80 mm, ca și fluorina din buncărul de lucru 7, trec în concasoarele cu fălci notate cu 15, 16, 17, 18 și 19.From these grates, the +80 mm class, like fluorine in work bunker 7, pass into jaw crushers with 15, 16, 17, 18 and 19 jaws.

Clasa -80 mm de pe grătare trece pe ciururile vibratoare notate cu 20, 21, 22, 23 șiThe -80 mm grade on the grill passes through the vibrating screens rated 20, 21, 22, 23 and

24, ca și clasa-40 mm, care rezultă din concasoarele cu fălci notate cu 15,16,17,18 și 1924, as the class-40 mm, which results from jaw crushers with 15,16,17,18 and 19

Clasa +40 mm este recirculată la concasoarele cu fălci 15, 16, 17,18 și 19.The +40 mm class is recycled to the jaw crushers 15, 16, 17.18 and 19.

Clasa -40 mm de la ciururile vibratoare notate cu 20, 21, 22, 23 și 24 trece în 9 concasoarele conice notate cu 25, 26, 27, 28 și 29 și apoi pe ciururile vibratoare notate cu 31, 32, 33 și 34 cu ochiuri de Φ 10 mm.The -40 mm class from the vibrating screens rated 20, 21, 22, 23 and 24 passes into 9 conical crushers marked with 25, 26, 27, 28 and 29 and then on the vibrating screens with 31, 32, 33 and 34 with mesh Φ 10 mm.

Clasa +10 mm este trecută în buncărele de așteptare C-C notate cu 36,37, 38 și 39.The +10 mm class is passed in the C-C waiting bunkers with 36.37, 38 and 39.

Clasa -10 mm este dirijată la o instalație de peletizare, pentru a fi folosită în alte 13 scopuri, în funcție de granulațiile lor, probleme cunoscute și aplicate în practica industrială.Class -10 mm is directed to a pelletizing plant, to be used for 13 other purposes, depending on their granulations, problems known and applied in industrial practice.

Minereul provenit din concasorul conic 25 trece pe ciurul vibrator 30 cu ochiuri de Φ 15 3 mm.The ore from the conical crusher 25 passes through the vibrating sieve 30 with de 15 3 mm mesh.

coco

roro

Pulbere de aluminiu Aluminum powder Pulbere de grafit Graphite powder <T> <z> o o c/> <T> <z> o o c /> <o <s~>. 15 <o <s ~>. 15 co CP CO cn co CP CO cn —ΓΊ <r> CO —<j ere —ΓΊ <r> CO - <j also SF Q> C/> SF Q> C /> s? s s? s S35 <Ώ Ct>> rsj S35 <Ώ Ct >> rsj σσ £O 5Γ. σσ £ O 5Γ. Cuartită ... . J... Quartzite .... J ... ~n c> £k>c -N c> £ k> C §T O : = T S- s “ co îb £Oc§TO: = T S- s “ co îb £ Oc £O ><> sr £ A > <> sr CT cri CT cry XZ XZ A O CT3 OO A A CT3 OO CT». cn -P- CT ". cn -P- ro MP ro MP xz 15 xz 15 : A -P^ : A -P ^ A CT> CT> cn A CT> CT> cn A O CT» co A O CT »co A en A in CP co rp CP co rp £? θ £? θ A A A cn A cn XZ 030 CO XZ 030 CO A CT* i5 A CT * i5 - - o a A A A A A A A co The co NZ 15 NZ 15 A ro Cn To Cn ro ro co ro ro co <ET> cp ro <ET> cp ro ct? ro ct? ro CT» <ciP co CT »<ciP co CP ί= CP ί = Ό 15 Ό 15 <5 <5 A CT>'· <O-: ȘȘl·A CT>'·<O- : ȘȘl · - - -O -A A CT» CO A CT » CO A o A o & CT> -p- & CT> -p- A CT» A CT » a CO- of CO- A ro A ro co co <40 co co <40 co co NZ <O rsp NZ <O rsp CP ș» —ΓΊ rp CP ş »—ΓΊ rp A CT A CT =d fe2*= d faith 2 * A 07 A 07 CT ro co CT ro co o a A A A rO A rO a Cp- of CP —π ife* <t> rsp G> MP —Π ife * <t> rsp G> MP NZ CO GO NZ CO GO « 8 «8 A A fe fe A C=> CT A C => CT A A A CT» cri A CT »cri “O CP “The CP CT cri CT cry A A A <=> CT A <=> CT —ΓΊ CI> rp o <rp —ΓΊ CI> rp or <rp A CT» ro A CT »ro A <Ș: 'Ό. sA <Ș : 'Ό. s V GH cn V GH cn NZ >—-J: CT* NZ> —- J: CT * co co £ £ V 15 co <o V 15 co <o A A A Hcn A HCN 3=> : 3 =>: A JCT ' ÎȘ A JCT ' IS NZ 15 NZ 15 \Z 53 \ Z 53 CT» 0Ί CT » 0Ί A ct A ct c~> c ~> \Z &5 \ Z &5 £? £? A CT> 'xzz>. CT» A CT> 'xzz>. CT » co co mΤΊ CD mΤΊ CD CTȘ cp CTȘ cp jCT» JCT » Lî* Li * GO “o> GO “o> 5 c-> Mi m 5 c-> I m -

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Clasa +3 mm este recirculată la concasorul conic 25, iar clasa -3 mm trece în buncărul de așteptare 35.The +3 mm class is recycled to the conical crusher 25 and the -3 mm class passes into the waiting hopper 35.

Materialele din buncărele de așteptare trec în dozatoarele automate notate cu 47,48, 49, 50 și 51 cu sistem gravimetric cu bandă cântar.The materials in the waiting bunkers pass into the automatic dispensers, scored with 47.48, 49, 50 and 51 with gravimetric system with weighing tape.

Astfel, din dozatorul automat 47, minereul este trecut în căruciorul dozator 52, din care este deversat în chibla 53.Thus, from the automatic dispenser 47, the ore is passed to the dispenser trolley 52, from which it is discharged into the chute 53.

Chibla 53 este așezată pe platforma unui cărucior 54 și este dirijată sub cârligul macaralei 55, care susține jugul cu cele două cârlige. Chibla este ridicată de cârligele jugului și este dirijată către buncărul 56 de alimentare cu minereu granulat a cuptorului E, pentru arderea sulfului din minereul cu sulfuri.Chibla 53 is placed on the platform of a trolley 54 and is guided under the hook of the crane 55, which supports the yoke with the two hooks. The chibla is raised by the hooks of the yoke and is directed to the bunker 56 of granulated ore feed of the furnace E, for the burning of sulfur from the sulphide ore.

Din depozitul de calcar 40, calcarul cu granulația între Φ 60 și Φ 80 mm este adus la cuptorul de ardere a calcarului D pe banda transportoare, unde cu ajutorul unui skip 41 este încărcat în partea superioară a cuptorului 42.From the limestone deposit 40, the limestone with a granulation between Φ 60 and Φ 80 mm is brought to the combustion furnace of limestone D on the conveyor belt, where by means of a skip 41 it is loaded into the upper part of the furnace 42.

Cuptorul este încălzit cu gaz metan, atingându-se o temperatură de 1250“C în zona arzătoarelor, astfel că, la coborârea calcarului în cuptor, acesta este disociat, obținându-se varul ars, procedeu cunoscut și aplicat.The furnace is heated with methane gas, reaching a temperature of 1250 “C in the area of the burners, so that, when the limestone is lowered in the furnace, it is dissociated, the burnt lime is obtained, a known process is applied.

Varul ars este răcit și adus cu chibla în buncărul de lucru 43 din complexul B-B.The burned lime is cooled and brought with chibble to the working bunker 43 of the B-B complex.

Din buncărul de lucru 43, varul ars este trecut printr-un concasor cu fălci 44, și de aici cade pe un ciur vibrator 45 cu ochiuri de Φ 40 mm, din care clasa +40 mm este recirculată la concasorul cu fălci 44, iar clasa -40 mm este trecută în buncărul de așteptare 46 și din buncăr în dozatorul automat 58.From the working hopper 43, the burned lime is passed through a jaw crusher 44, and from here it falls on a vibrating sieve 45 with Φ 40 mm mesh, of which the +40 mm class is recycled to the jaw crusher 44, and the class -40 mm is passed into the waiting hopper 46 and from the hopper into the automatic dispenser 58.

în metalurgia extractivă, obținerea metalelor din minereuri cu conținut de sulf, așa numitele minereuri sulfuroase, nu este posibilă fără o ardere a sulfului în prezența oxigenului din aer.In extractive metallurgy, obtaining metals from sulfur-containing ores, so-called sulfurous ores, is not possible without a sulfur burning in the presence of oxygen in the air.

în cadrul fluxului tehnologic este prevăzută această operație de ardere a sulfului, în timpul procesului de încălzire, în prima etapă, se produce evaporarea umidității din minereu.Within the technological flow this operation of combustion of sulfur is foreseen, during the heating process, in the first stage, evaporation of moisture from the ore takes place.

Apa nu vă fi complet eliminată la 100°C, deoarece tensiunea sa de vapori este mai mică în stare adsorbită, și ca urmare eliminarea ultimelor cantități de apă se suprapune întotdeauna cu disocierea hidroxizilor, care are loc până la 550°C.The water will not be completely eliminated at 100 ° C, because its vapor pressure is lower in the adsorbed state, and as a result the elimination of the last quantities of water always overlaps with the dissociation of hydroxides, which takes place up to 550 ° C.

Trebuie menționat că procesul de ardere a sulfului reprezintă o reacție exotermă, adică odată ce a fost amorsată, se desfășoară de la sine, conform reacției (1).It should be noted that the process of combustion of sulfur represents an exothermic reaction, that is, once it has been primed, it proceeds by itself, according to the reaction (1).

2MeS + 3O2 - 2MeO + 2SO2 (ΔΗ<0) (1)2MeS + 3O 2 - 2MeO + 2SO 2 (ΔΗ <0) (1)

Prin urmare, sulful din minereul cu sulfuri constituie un combustibil, fiindcă degajă o cantitate de căldură, astfel că la o anumită temperatură, procesul de ardere a sulfului devine energic, ca urmare a faptului că, la încălzirea sulfurii în aer, la un anumit moment, reacția de ardere se accelerează și crește viteza procesului.Therefore, sulfur from sulfur ore is a fuel, because it releases a lot of heat, so that at a certain temperature, the process of combustion of sulfur becomes energetic, due to the fact that, when heating sulfur in the air, at a certain time , the combustion reaction accelerates and the process speed increases.

în aceste condiții, căldura ce se degajă este suficientă, pentru a acoperi căldura necesară reacțiilor exoterme, pierderilor prin radiație, pentru încălzirea aerului înconjurător și pentru a ridica temperatura sulfurilor.Under these conditions, the heat released is sufficient to cover the heat required for exothermic reactions, radiation losses, heating of the surrounding air and raising the temperature of the sulphides.

Ca urmare a procesului de ardere, se produce dioxid de sulf SO2, care este evacuat.As a result of the combustion process, SO 2 sulfur dioxide is produced, which is discharged.

Prin micșorarea vitezei de reacție, ca urmare a arderii sulfului, cantitatea de căldură, care se degajă, scade în unitatea de timp, iar la un moment dat, devine egală cu pierderile de căldură și în acest moment arderea sulfului încetează și este nevoie de o căldură suplimentară, prin acționarea unor arzătoare cu hidrocarburi lichide sau cu gaze, pentru ca procesul să poată continua.By decreasing the reaction rate, as a result of the sulfur burning, the amount of heat, which is released, decreases in the unit of time, and at one point, it becomes equal to the heat loss and at this moment the sulfur burning ceases and a additional heat, by operating burners with liquid hydrocarbons or gases, so that the process can continue.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Arderea sulfului din sulfuri, ca și disocierea sulfaților și carbonaților, se petrece în 1 intervalul de temperaturi 200...700°C.The combustion of sulfur from sulfides, as well as the dissociation of sulfates and carbonates, occurs in 1 temperature range 200 ... 700 ° C.

La temperaturi mai mari de 700°C, încep să se formeze oxizii metalelor.3At temperatures above 700 ° C, metal oxides begin to form.3

Ținându-se seama că temperatura de topire a sulfurii de argint Ag2S este de 842°C, în invenție s-a stabilit ca temperatura de ardere a sulfului să fie între 750 și 800°C.5Considering that the melting temperature of Ag 2 S silver sulphide is 842 ° C, it has been established in the invention that the sulfur burning temperature is between 750 and 800 ° C.5

Perioada de timp necesară îndepărtării totale a sulfului dintr-un grăunte de sulfură este în funcție de dimensiunea grăuntelui și este cu atât mai îndelungată, cu cât dimensiunea7 este mai mare. în invenția de față, minereul pregătit pentru desulfurare are o granulație mai mică de 3 mm, De asemenea, această perioadă este în funcție și de temperatura de ardere 9 a sulfului din sulfuri, care este dependentă de natura sulfurilor, înțelegând prin aceasta, temperatura la care procesul de ardere se desfășoară independent, fără adaos de căldură 11 din exterior.The period of time required for the total removal of sulfur from a sulphide grain is based on the grain size and the longer it is, the larger the size7. In the present invention, the ore prepared for desulphurisation has a granulation of less than 3 mm. Also, this period is also dependent on the combustion temperature 9 of the sulfur in sulfur, which is dependent on the nature of the sulfur, thereby understanding the temperature at which the combustion process is carried out independently, without the addition of heat 11 from the outside.

Cunoașterea acestei temperaturi permite stabilirea condițiilor optime de desfășurare 13 a procesului de ardere.Knowing this temperature allows to determine the optimum conditions for the combustion process 13.

Un alt factor important, de care trebuie să se țină seama, este ca în timpul procesului 15 de ardere, temperatura să nu se ridice prea mult, ca să nu se producă aglomerarea granulelor de minereu, ceea ce ar contribui la îngreunarea difuziei oxigenului spre zona de 17 reacție, și ca urmare s-ar produce micșorarea vitezei de ardere.Another important factor to take into account is that during the combustion process 15, the temperature does not rise too high, so that the agglomeration of ore granules does not occur, which would contribute to the diffusion of oxygen diffusion to the area. of 17 reaction, and as a result would decrease the firing rate.

Analizând reacția (1) aceasta este cu atât mai energică, cu cât temperatura este mai 19 mare și circulația aerului în cuptor este mai intensă.Analyzing reaction (1) this is more energetic, the higher the temperature and the air circulation in the furnace is more intense.

Temperatura realizată în timpul procesului de ardere depinde de conținutul de sulf 21 din minereu, de cantitatea de aer care intră în cuptor, de cantitatea de minereu încărcată în unitatea de timp. 23The temperature achieved during the combustion process depends on the sulfur content 21 of the ore, the amount of air entering the furnace, the amount of ore charged in the unit of time. 2. 3

Fiecare proces de ardere a sulfului din sulfuri se caracterizează printr-o anumită valoare a gradului de ardere, adică a cantității de sulf exprimată în %, rămasă în minereu la 25 sfârșitul procesului și printr-un anumit grad de desulfururare η, înțelegându-se prin aceasta raportul dintre cantitatea de sulf arsă în timpul procesului și cantitatea inițială de sulf 27 conținută în minereu, după ecuația (2).Each sulfur sulfur burning process is characterized by a certain value of the degree of combustion, that is, the amount of sulfur expressed in%, remaining in the ore at the end of the process and by a certain degree of desulfurization η, being understood by this is the ratio between the quantity of sulfur burned during the process and the initial quantity of sulfur 27 contained in the ore, according to equation (2).

η = 100 (1-qSySj) (2)29 în care:η = 100 (1-qSySj) (2) 29 where:

Sj = conținutul de sulf în minereul încărcat în cuptor, exprimat în %;31Sj = the sulfur content of the ore loaded in the furnace, expressed as%; 31

S2 = conținutul de sulf în minereul desulfurat, în %;S 2 = sulfur content of desulphurized ore in%;

q = minereul ars, rezultat (între 0,8 și 0,9) din greutatea totală a minereului.33q = burnt ore, result (between 0.8 and 0.9) of the total weight of the ore.33

La oxidarea unor sulfuri, se pot obține metale pure, dar aceasta numai când oxizii acestor metale nu sunt stabili la temperaturi înalte, cum este cazul sulfurilor metalelor nobile aur și 35 argint, exprimate în reacțiile (3) și (4):When oxidizing some sulphides, pure metals can be obtained, but this is only when the oxides of these metals are not stable at high temperatures, such as the sulphides of the noble gold and 35 silver metals, expressed in reactions (3) and (4):

Au2S + O2 = 2 Au + SO2 (3)37Au 2 S + O 2 = 2 Au + SO 2 (3) 37

Ag2S + O2 = 2Ag + SO2(4)Ag 2 S + O 2 = 2Ag + SO 2 (4)

Arderea sulfului din minereul cu conținut de sulfuri se face după mai multe procedee, 39 în cuptoare, dintre care, în prezenta invenție se menționează două, cunoscute și aplicate.The combustion of sulfur from the sulphide-containing ore is performed according to several processes, 39 in furnaces, two of which are known and applied in the present invention.

a. Arderea sulfului se execută în cuptoare multietajate, Herreshoff, cu șase până la 41 douăsprezece etaje. în fig. 2, se prezintă schema cuptorului multietajat de ardere a sulfului din minereul cu conținut de sulfuri. 43a. The combustion of sulfur is carried out in multi-storey ovens, Herreshoff, with six to 41 twelve floors. in FIG. 2, the diagram of the multi-stage sulfur combustion furnace from the sulphide ore is presented. 43

Cuptorul are un ax central 1, executat din oțel refractar, de care sunt prinse niște brațe mecanice 2, executate din fontă, astfel că pe fiecare etaj și fiecare braț, are niște 45 piepteni 3, de formă elicoidală, care amestecă granulele minereului și le distribuie pe toată suprafața etajului. 47The furnace has a central axis 1, made of refractory steel, from which some mechanical arms 2 are made, made of cast iron, so that on each floor and each arm, it has 45 combs 3, of helical form, which mixes the ore granules and them distributes throughout the floor area. 47

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Fiecare etaj comunică cu celelalte, prin deschizături anume practicate 4. Deasupra cuptorului este montat un buncăr 5, în care este adus minereul cu conținut de sulf, pregătit la granulația necesară, mai mică de 3 mm. Minereul este transportat în continuare cu un transportor elicoidal antrenat de un motor cu reductor 6, și intră în partea superioară a cuptorului printr-un tub înclinat 7.Each floor communicates with the others, through openings specifically practiced 4. Above the oven is mounted a hopper 5, in which the ore with sulfur content is prepared, prepared to the required granulation, less than 3 mm. The ore is further conveyed by a helical conveyor driven by a motor with gearbox 6, and enters the top of the furnace through an inclined tube 7.

Axul central este sprijinit pe lagăre de rostogolire și antrenat în rotație de un motor cu reductor.The central axis is supported on roller bearings and rotated by a gear motor.

Atât axul central , cât și brațele mecanice sunt răcite cu un curent de aer rece, furnizat de un ventilator 8.Both the central shaft and the mechanical arms are cooled by a cool air stream provided by a fan 8.

Minereul granulat trece succesiv prin toate etajele, după care granulele sunt preluate de ultimul braț ale cărui pinteni dirijează minereul în pâlnia de descărcare 9 și de aici în vagonetul 10. în partea superioară a cuptorului, se degajă suficientă căldură din reacția exotermă, în așa fel că etajele superioare nu au nevoie de a fi încălzite. în partea inferioară a cuptorului, din cauza micșorării conținutului de sulf, chiar sub 1%, reacția degajând prea puțină căldură, este necesar ca penultimele două etaje ale cuptorului să fie încălzite cu arzătoarele 11, care folosesc combustibil lichid sau gaz metan.The granulated ore passes successively through all the floors, after which the granules are taken over by the last arm whose spins direct the ore into the unloading funnel 9 and from here into wagon 10. At the top of the furnace, sufficient heat is released from the exothermic reaction, in this way that the upper floors do not need to be heated. In the lower part of the oven, due to the decrease of the sulfur content, even below 1%, the reaction having too little heat, it is necessary that the penultimate two floors of the oven be heated with the burners 11, which use liquid fuel or methane gas.

Pe cel mai de jos etaj, materialul desulfurat răcit este colectat, așa cum s-a ârătătmai sus, în vagonetul 10, și este transportat, pentru operația de brichetare.On the lower floor, the cooled desulfurized material is collected, as it was dragged upwards, in wagon 10, and is transported, for the briquetting operation.

Reglarea temperaturii pe fiecare etaj se realizează automat, prin modificarea debitului de aer suflat.The temperature regulation on each floor is realized automatically, by modifying the flow of blown air.

Temperatura este controlată cu ajutorul termocuplelor 12, montate pe fiecare etaj. Gazele produse la fiecare etaj în parte sunt trimise spre epurare uscată, după care dioxidul de sulf SO2 este valorificat la fabricarea acidului sulfuric H2SO4.The temperature is controlled by means of thermocouples 12, mounted on each floor. The gases produced on each floor are sent to dry treatment, after which the sulfur dioxide SO 2 is used in the manufacture of sulfuric acid H 2 SO 4 .

b. în cadrul metodei de ardere a sulfului în strat fluidizat, din minereul cu conținut de sulfuri, sulfurile solide sub formă de granule sunt tratate într-un reactor cu un fluid în mișcare. Sulful din sulfuri este oxidat de un curent de aer ascendent, care traversează de jos în sus masa mișcătoare de minereu, imprimându-i acesteia o turbulență asemănătoare unui lichid în fierbere.b. In the method of combustion of the sulfur in a fluidized layer, from the sulphide-containing ore, the solid sulfides in the form of granules are treated in a reactor with a moving fluid. The sulfur in the sulphides is oxidized by a rising air stream, which crosses from the bottom up the moving mass of the ore, printing its turbulence like a boiling liquid.

în timpul arderii sulfului în strat fluidizat, procesul de oxidare decurge cu o viteză maximă, deoarece se creează condiții favorabile, pentru difuzia oxigenului în zona de reacție și pentru eliminarea SO2 prin pelicula de produse solide ale oxidării.During the combustion of the sulfur in a fluidized layer, the oxidation process proceeds at a maximum speed, because favorable conditions are created, for the diffusion of oxygen in the reaction zone and for the elimination of SO 2 through the film of solid oxidation products.

Oxidarea sulfului în strat fluidizat se realizează la viteze ale agentului de oxidare cuprinse între viteza minimă de fluidizare și viteza de antrenare.The oxidation of the sulfur in a fluidized layer is carried out at the speeds of the oxidizing agent between the minimum speed of fluidization and the driving speed.

încălzirea minereului se poate realiza numai prin convecție de către agentul de oxidare, sau prin convecție și conducție, suportul fiind încălzit, eventual putându-se asocia și radiația de la căptușeala refractară a cuptorului.The heating of the ore can be achieved only by convection by the oxidizing agent, or by convection and conduction, the support being heated, possibly being able to be associated with the radiation from the refractory lining of the furnace.

Masa de solide și de gaz, care reacționează, se găsește practic la aceeași temperatură și fiecare grăunte de material în timpul procesului, se află în curentul de gaze fierbinți care conțin oxigen.The mass of solids and gas, which reacts, is found at practically the same temperature and each grain of material during the process is in the stream of hot gases containing oxygen.

Procesul de oxidare în strat fluidizat are unele avantaje față de alte procedee, printre care cităm:The fluidized layer oxidation process has some advantages over other processes, among which we mention:

- o creștere a vitezei de reacție datorită contactului dintre cele două faze, ceea ce duce la o calitate superioară a minereului oxidat;- an increase of the reaction rate due to the contact between the two phases, which leads to a higher quality of the oxidized ore;

- transfer caloric cu posibilitatea reglării și menținerii temperaturii în stratul de minereu fluidizat.- heat transfer with the possibility of regulating and maintaining the temperature in the fluidized ore layer.

RO 128995 BlRO 128995 Bl

Instalația în pat fluidizat, prezentată în fig. 3, se compune dintr-o manta metalică de 1 formă cilindrică sau conică 1,. căptușită la interior cu material refractar, un buncăr de alimentare cu minereu 2, un dispozitiv dozator 3, tub de alimentare 4, sită sau placă 3 perforată pentru menținerea stratului fluidizat 5, care are rolul și de distribuire uniformă a agentului de oxidare, adică aerul vehiculat de un ventilator 11, care este și preîncălzit, stratul 5 fluidizat 6, arzător pentru amorsare 7, tub de evacuare a minereului ars 8, camera superioară a cuptorului 9, conducta de evacuare a dioxidului de sulf 10, ciclon 12, vagonet pentru 7 transportul minereului ars 13, către operația de brichetare.The fluidized bed installation, shown in fig. 3, is composed of a metallic shell of 1 cylindrical or conical shape 1. lined inside with refractory material, a ore feed hopper 2, a metering device 3, feed tube 4, sieve or plate 3 perforated to maintain the fluidized layer 5, which has the role and uniform distribution of the oxidizing agent, ie air carried by a fan 11, which is also preheated, the fluidized layer 5 6, burner for priming 7, the exhaust pipe of the burnt ore 8, the upper chamber of the furnace 9, the drainage pipe for sulfur dioxide 10, cyclone 12, wagon for 7 transport of burnt ore 13 to the briquetting operation.

Minereul granulat și oxidat, indiferent prin ce cuptor E este obținut, este preluat de 9 un vagonet 57, care îi transportă, pentru operația de brichetare, în sectorul respectiv.The granulated and oxidized ore, regardless of which furnace E is obtained, is taken by 9 a wagon 57, which transports them, for the briquetting operation, in the respective sector.

Cu ajutorul cârligului auxiliar al macaralei care este prins în fusul vagonetului, și cu cele două 11 cârlige ale jugului, care prind fusurile laterale ale vagonetului, vagonetul este răsturnat în buncărul 59, de unde este alimentat sectorul de brichetare a minereului. 13With the help of the auxiliary hook of the crane which is caught in the wagon shaft, and with the two 11 hooks of the yoke, which catch the lateral axles of the wagon, the wagon is overturned in the hopper 59, where the ore briquetting sector is fed. 13

Așa cum s-a arătat, prin arderea sulfului, se obține dioxid de sulf SO2, dar apar și unele produse secundare, care sunt antrenate de gaz sub formă de particule fine de minereu 15 desulfurat sau sub formă de vapori ale unor metale sau metaloizi sau oxizi cu temperatură scăzută de volati I iza re. 17As has been shown, sulfur dioxide SO 2 is obtained by combustion of sulfur, but some by-products are also produced, which are driven by gas in the form of fine particles of desulfurized ore or as vapors of metals or metalloids or oxides. with low volatility temperature I iza re. 17

Separarea prin sedimentare a particulelorîn suspensie dintr-un gaz are locîn camere de depunere sau de desprăfuire.19The sedimentation separation of suspended particles from a gas occurs in deposition or dust chambers.19

Camerele de desprăfuire sunt încăperi paralelipipedice, pe care gazul le parcurge cu viteze mici și conțin cantități importante de praf.21Dust chambers are parallelepiped rooms, which the gas travels at low speeds and contain significant amounts of dust.21

Pentru ca sedimentarea să se desfășoare normal, este necesar ca viteza de admisie să fie uniform repartizată pe lățimea camerei.23For sedimentation to proceed normally, the inlet velocity must be uniformly distributed across the width of the chamber.23

Viteza gazului trebuie să fie între 0,15 și 0,30 m/s, ceea ce conduce la separarea particulelor cu diametrul de peste 200 microni, la un grad de epurare de 60...70%.25The gas velocity must be between 0.15 and 0.30 m / s, which leads to the separation of particles with a diameter of over 200 microns, to a purification degree of 60 ... 70% .25

Din camera de desprăfuire, gazul intră în așa zisul ciclon de desprăfuire, reprezentând un aparat static, caracterizat, prin majorarea forțelor de sedimentare de până 27 la 2500 de ori față de cele gravitaționale.From the dust chamber, the gas enters the so-called dust cyclone, representing a static apparatus, characterized by increasing sedimentation forces up to 27 to 2500 times over gravitational forces.

Experimental s-a dovedit că eficiența unui ciclon este cu atât mai mare, cu cât se 29 micșorează diametrul său. Din acest punct de vedere, a apărut ideea construirii unor baterii de cicloane cu diametrul redus la 150 până la 200 mm. 31Experimentally it has been shown that the efficiency of a cyclone is higher, the smaller its diameter is. From this point of view, the idea of building cyclone batteries with a diameter of 150 to 200 mm appeared. 31

Fenomenul de separare în ciclon este condiționat de raportul existent între forța centrifugă Fa și forța de rezistență la înaintare Rs. 33The phenomenon of cyclone separation is conditioned by the ratio between the centrifugal force F a and the forward resistance force R s . 33

Curentul de gaz intră tangențial și se rotește.The gas stream enters tangentially and rotates.

Prin urmare, se utilizează un clasor pneumatic, adică un separator pneumatic de praf 35 (desprăfuitor), pentru purificarea avansată a gazului, având la bază principiile curgerii fluidelor bifazice în spații de depunere, atât gravitațională, cât și centrifugă. 37Therefore, a pneumatic binder, ie a pneumatic dust separator 35 (dust cleaner), is used for advanced gas purification, based on the principles of the flow of two-phase fluids in storage spaces, both gravitational and centrifugal. 37

Pentru a obține dioxid de sulf cu un grad cât mai înalt de puritate, invenția recomandă, pe lângă utilizarea unui ciclon de desprăfuire, și utilizarea de saci filtranți, 39 executați din fibre de sticlă siliconizate și grafitate.In order to obtain the highest purity of sulfur dioxide, the invention recommends, in addition to the use of a dust cyclone, and the use of filter bags, 39 made of silicone and graphite glass fibers.

Instalația de purificare a gazului intră în grupa dispozitivelor în mediu uscat, întrucât 41 în mediu umed s-ar produce acid sulfuric SO4H2.The gas purification plant enters the group of devices in dry environment, since 41 in humid environment would produce sulfuric acid SO 4 H 2 .

în tabelul 2, sunt prezentate, în ordinea crescătoare a numărului atomic, metalele și 43 metaloidele însoțitoare, existente în minereurile din zăcământul de la Roșia Montană, împreună cu unele dintre proprietățile lor fizice (densitatea exprimata în g.cnr3, temperatura 45 de topire și de fierbere exprimate în °C).In Table 2, are presented, in ascending order of atomic number, the metals and 43 accompanying metalloids, existing in the ores from the Roşia Montană deposit, together with some of their physical properties (density expressed in g.cnr 3 , melting temperature 45 and boiling point expressed in ° C).

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Se observă că unele dintre elementele metalice și nemetalice din tabel au temperaturile de topire și de volatilizare cuprinse în domeniul temperaturilor de ardere a sulfului, și ca urmare, prin răcire, se vor găsi sub formă de particule fine.It is noted that some of the metal and non-metallic elements in the table have melting and volatilization temperatures in the field of sulfur burning temperatures, and as a result, by cooling, they will be in the form of fine particles.

Conform unui grafic, la un anumit interval de timp, are loc oprirea și răcirea instalației, curățirea vetrelor cuptorului multietajat, a conductei, a camerei de desprăfuire și a ciclonului.According to a graph, at a certain time, the installation and cooling of the installation, the cleaning of the windows of the multi-storey oven, the pipe, the dust chamber and the cyclone take place.

Scoaterea prafului din instalația de epurare uscată se va face cu grijă, folosindu-se sisteme etanșe, pe de o parte, pentru a nu contamina mediul din hala de lucru, iar pe de altă parte, pentru a nu pierde elementele sau compușii precum: arsenul, seleniul, cadmiul, trioxidul de molibden și altele, ce vor fi determinate prin analize.Removing dust from the dry treatment plant will be done with care, using sealed systems, on the one hand, so as not to contaminate the environment in the workroom, and on the other hand, so as not to lose the elements or compounds such as: arsenic , selenium, cadmium, molybdenum trioxide and others, which will be determined by analysis.

Lupele de pe vetrele cuptorului multietajat și prafurile vor fi trimise în uzina de recuperare a elementelor existente și decelate pe bază de analize.The magnifiers on the windows of the multi-storey oven and the powders will be sent to the recovery plant of the existing elements and detected based on analyzes.

Pentru etapa prevăzută în fluxul tehnologic, reprezentată de topirea minereului desulfurat în cuptorul electric trifazic cu arc, este necesar ca granulele de minereu să fie aduse la forma de brichete, pentru ca măruntul fin să nu fie antrenat de gazele ce se produc în timpul topirii în cuptorul electric trifazic cu arc.For the stage provided in the technological flow, represented by the melting of the desulfurized ore in the three-phase electric arc furnace, it is necessary that the ore granules be brought to the form of briquettes, so that the fine grit is not entrained by the gases produced during the melting in three-phase electric arc furnace.

în invenție, este prezentată o soluție de realizare a brichetelor.In the invention, a solution for making briquettes is presented.

Brichetarea reprezintă procedeul de transformare a unui material din stare mărunțită sau pulverulentă într-un produs sub formă de bucăți în anumite forme geometrice cu dimensiuni și greutate identice prin presare într-o matriță. Din punct de vedere fizic, brichetele trebuie să îndeplinească o serie de condiții precum:The briquetting is the process of transforming a material of the ground or powdered state into a product in the form of pieces in certain geometric shapes of identical size and weight by pressing in a mold. From a physical point of view, the lighters must meet a number of conditions such as:

- rezistență în condiții atmosferice variabile, în sensul de a nu se deteriora sub influența variațiilor de temperatură și de umiditate în atmosfera de lucru;- resistance in variable atmospheric conditions, in the sense of not deteriorating under the influence of temperature and humidity variations in the working atmosphere;

- rezistență la mărunțire;- crushing resistance;

- umiditate cât mai redusă, sub 0,01%;- humidity as low as 0.01%;

- densitate aparentă cât mai apropiată de densitatea materialului nemărunțit.- density as close as possible to the density of the non-coarse material.

în general, în funcție de caracteristicile inițiale ale materialului supus brichetării, presarea se poate realiza cu sau fără adaosuri de lianți, la valori variabile ale presiunii specifice, cu sau fără tratament ulterior.Generally, depending on the initial characteristics of the material subjected to the briquetting, the pressing can be done with or without additions of binders, at variable values of the specific pressure, with or without subsequent treatment.

în funcție de granulația și proprietățile chimico-mineraiogice ale materialului, brichetarea se va face la presiuni mari, în absența lianților din material.depending on the granulation and the chemical-mineralogical properties of the material, the briquetting will be done at high pressures, in the absence of the binders in the material.

Materialele naturale sau sintetice, care amestecate cu materialul de brichetat conduc la mase mai mult sau mai puțin plastice, mase care îndesate în anumite condiții devin rezistente față de solicitările mecanice, statice sau dinamice, se numesc lianți.The natural or synthetic materials, which mixed with the briquetting material lead to more or less plastic masses, masses which, under certain conditions, become resistant to mechanical, static or dynamic demands, are called binders.

Tabelul 2Table 2

Nr. crt. Nr. crt. Nr. atomic Nr. atomic Denumire Name Densitate în g/cm3 Density in g / cm 3 Temperaturile în eCThe temperatures in e C de topire melting de fierbere boiling 1. 1. 3 3 Litiu lithium 0,5340 .5340 180,54 180.54 1342 1342 2. 2. 22 22 Titan Titanium 4,5060 4.5060 1668 1668 3287 3287 3. 3. 23 2. 3 Vanadiu vanadium 6,0000 6.0000 1910 1910 3407 3407 4. 4. 24 24 Crom Chromium 7,1900 7.1900 1907 1907 2671 2671 5. 5. 25 25 Mangan Manganese 7,2100 7.2100 1246 1246 2061 2061 6. 6. 26 26 Fer Fer 7,8740 7.8740 1538 1538 2862 2862 7. 7. 27 27 Cobalt Cobalt 8,9000 8.9000 1495 1495 2927 2927 8. 8. 28 28 Nichel Nickel 8,4080 8.4080 1455 1455 2913 2913

RO 128995 BlRO 128995 Bl

Tabelul 2 (continuare) 1Table 2 (continued) 1

Nr. crt. Nr. crt. Nr. atomic Nr. atomic Denumire Name Densitate în g/cm3 Density in g / cm 3 Temperaturile în °C Temperatures in ° C de topire melting de fierbere boiling 9. 9. 29 29 Cupru Copper 8,9400 8.9400 1084,62 1084.62 2562 2562 10. 10. 30 30 Zinc - Zinc - 7,1400 7.1400 419,53 419.53 907 907 11. 11. 31 31 Gal iu Somebody 5,9100 5.9100 29,76 29.76 2204 2204 12. 12. 32 32 German iu German someone 5,3230 5.3230 938,25 938.25 2833 2833 13. 13. 33 33 Arsen arsenic 5,7270 5.7270 817 817 614 614 14. 14. 34 34 Seleniu Selenium 4,7900 4.7900 221 221 684,6 684.6 15. 15. 42 42 Molibden molybdenum 10,2800 10.2800 2623 2623 4639 4639 16. 16. 47 47 Argint Silver 10,4900 10.4900 961,78 961.78 2162 2162 17. 17. 48 48 Cadmiu Cadmium 8,6500 8.6500 321,07 321.07 767 767 18. 18. 49 49 Indiu indium 7,3100 7.3100 156,59 156.59 2072 2072 19. 19. 50 50 Stan iu Stan some 7,3600 7.3600 231,93 231.93 2602 2602 20. 20. 52 52 Telur tellurium 6,2400 6.2400 449,51 449.51 988 988 21. 21. 74 74 Wolfram Wolfram 19,2500 19.2500 3422 3422 5555 5555 22. 22. 79 79 Aur Gold 19,3000 19.3000 1064,18 1064.18 2856 2856 23. 2. 3. 82: 82: Plumb Lead 11,3400 11.3400 327,46 327.46 1749 1749 24. 24. 83 83 Bismut Bismuth 9,7800 9.7800 271,5 271.5 1584 1584

Lianții conferă rezistență mecanică materialului supus brichetării în stare crudă sau 21 ca urmare a unor procese de întărire chimice (oxidări și polimelizări) sau fizice (presări, topiri). 23The binders confer mechanical resistance to the material subjected to the raw or briquetting 21 as a result of chemical (oxidation and polymerization) or physical hardening (pressing, melting) processes. 2. 3

După originea lor, lianții pot fi naturali sau sintetici.Depending on their origin, binders can be natural or synthetic.

Lianții se pot grupa în: anorganici naturali și sintetici, organici sintetici. 25The binders can be grouped into: natural and synthetic inorganics, synthetic organics. 25

Dintre lianții anorganici naturali, cei mai importanți sunt argilele și bentonitele.Of the natural inorganic binders, the most important are clays and bentonites.

în grupa lianților anorganici sintetici intră lianții de origine minerală, care supuși unui 27 proces de prelucrare, mai mult sau mai puțin complex, au însușiri deosebite de liere și au proprietăți constante. 29 în această grupă, întră silicatul de sodiu, cimentul și varul.In the group of synthetic inorganic binders mineral binders enter, which undergo a more or less complex processing process, have special properties of binders and have constant properties. 29 in this group, include sodium silicate, cement and lime.

în categoria lianților organici sintetici intră rășinile sintetice, dextrina, melasa, leșia 31 sulfitică, gudroane etc.Synthetic organic binders include synthetic resins, dextrin, molasses, sulphite lye 31, tar etc.

Dintre acestea, rășinile sintetice sunt folosite cel mai mult la realizarea formelor și a 33 miezurilor în turnătoriile de oțel, fontă sau neferoase.Of these, synthetic resins are used mostly in the manufacture of shapes and 33 cores in steel, cast iron or non-ferrous foundries.

Lianții organici sintetici ard la temperaturi mai înalte, de circa 400°C. 35Synthetic organic binders burn at higher temperatures, about 400 ° C. 35

Lianții organici sintetici, din punct de vedere al afinității față de apă, pot fi hidrofili precum: dextrina, melasa, leșia sulfitică, sau hidrofobî ca: smoala, colofoniu etc. 37Synthetic organic binders, in terms of their affinity to water, can be hydrophilic such as: dextrin, molasses, sulphite lye, or hydrophobic such as: pitcher, rosin etc. 37

Alegerea liantului ca soluție pentru obținerea brichetelor din minereu clasa -3 mm a urmărit să nu influențeze calitatea minereului și să-și îndeplinească rolul lui în procesul de 39 elaborare a aurului și a argintului.The choice of the binder as a solution for obtaining briquettes from the ore -3 mm class aimed not to influence the quality of the ore and to fulfill its role in the process of making gold and silver.

Amestecarea minereului oxidat (clasa -3 mm) cu liantul se execută într-un 41 amestecător cu ax orizontal și cu palete de o anumită geometrie, pentru a permite o amestecare atât în plan orizontal, cât și în plan vertical. 43The mixing of the oxidized ore (class -3 mm) with the binder is carried out in a 41 mixer with a horizontal axis and with blades of a certain geometry, to allow mixing both horizontally and vertically. 43

RO 128995 Β1 în fig. 4 este prezentată o secțiune longitudinală printr-un amestecător Cuax orizontal, în care este arătată geometria paletelor și modul lor de prindere.RO 128995 Β1 in fig. 4 shows a longitudinal section through a horizontal Cuax mixer, in which the geometry of the pallets and their attachment mode are shown.

De asemenea, amestecarea se poate face și într-un amestecător cu ax vertical și palete, în genul unei betoniere arătate în fig. 5.Also, the mixing can be done also in a mixer with vertical axis and pallets, like a concrete mixer shown in fig. 5.

Amestecătorul cu ax orizontal ca și cel cu ax vertical trebuie prevăzute cu posibilitatea de rotire a axului în ambele sensuri. în plus, cel cu ax vertical trebuie să aibă posibilitatea de basculare, pentru evacuarea amestecului, iar cel cu ax orizontal să aibă posibilitatea de evacuare printr-o deschidere centrală sau prin deschideri laterale la capetele amestecătorului, prin mișcarea de rotație a paietelor.The mixer with horizontal axis as well as the one with vertical axis must be provided with the possibility of rotating the axis in both directions. In addition, the one with the vertical axis must have the possibility of tilting, to evacuate the mixture, and the one with the horizontal axis must have the possibility of evacuation through a central opening or through lateral openings at the ends of the mixer, by the rotational movement of the straws.

Pentru presarea amestecului rezultat, se utilizează o matriță executată din marca de oțel C 120, cu duritatea cuprinsă între 60 și 62 HRC.For pressing the resulting mixture, a die made from the steel mark C 120 is used, with a hardness between 60 and 62 HRC.

Desenul matriței, a poansonului și a pastilelor inferioară și superioară sunt prezentate în fig, 6, în care: 1 - poanson, 2 - matriță, 3 - pastilă superioară, 4 - pastilă inferioară, 5 țeavă de extracție (numai când se lucrează cu o singură matriță).The drawing of the mold, the punch and the lower and upper pills are shown in fig. 6, in which: 1 - punch, 2 - mold, 3 - upper pill, 4 - lower pill, 5 extraction pipe (only when working with a single mold).

Pentru extragerea brichetei cilindrice, în cazul unei prese nemecanizate, se folosește o țeavă din marca de oțel OLT 35, prezentată de asemenea în fig. 5.For the extraction of the cylindrical lighter, in the case of a non-mechanized press, use a pipe of the steel mark OLT 35, also shown in fig. 5.

Presarea se execută cu o mașină universală de încercări mecanice ZD 40, la care caracteristicile mecanice sunt următoarele:The pressing is performed with a universal mechanical test machine ZD 40, in which the mechanical characteristics are the following:

- forța maximă 400 kN;- maximum force 400 kN;

- distanța între bacuri la tracțiune: 25...750 mm;- distance between traction bins: 25 ... 750 mm;

- distanța între plăci la compresiune: 300 mm;- the distance between compression plates: 300 mm;

- viteza de deplasare 300 ± 30 mm/min.- travel speed 300 ± 30 mm / min.

Pentru organizarea producției în flux continuu, așa cum este prevăzut în invenție, se folosește o presă mecanizată F.For the organization of continuous flow production, as provided in the invention, a mechanized press F. is used.

Presa mecanizată este prevăzută cu o masă tip carusel, pe care sunt amplasate matrițele în vederea obținerii brichetelor sub formă cilindrică, cubică, sau sub orice altă formă.The machined press is provided with a carousel type table, on which the molds are placed in order to obtain the briquettes in cylindrical, cubic, or in any other form.

Ca liant, pentru realizarea brichetelor, s-a ales rășina turanică FR 3, obținută prin condensarea ureei cu formaldehidă și alcool furfurilic cu densitatea la 20°C de 1,785 g.cnr3 și viscozitatea la 20’C de 26 mPas (cP).As a binder, for making briquettes, the FR 3 turanine resin was chosen, obtained by condensing urea with formaldehyde and furfuryl alcohol with a density at 20 ° C of 1,785 g.cnr 3 and viscosity at 20'C of 26 mPas (cP).

Ca întăritor, pentru rășina turanică FR 3 este SBM - 20 cu densitatea la 20°C 1,175 g.cnr3.As a reinforcer, for the turanine resin FR 3 is SBM - 20 with density at 20 ° C 1,175 g.cnr 3 .

în amestecător se introduce, în timp ce axul cu palete se rotește, minereul granulat și întăritorul acid benzen sulfbnrc tip SBM-20 și după un minut de amestecare, se adaugă rășina turanică tip FR 3, amestecarea continuând încă 2 min, după care amestecul este deversat pe o bandă transportoare, care îl duce la buncărul presei mecanizate.In the mixer insert, while the bladed shaft rotates, the granulated ore and the benzene sulfbnrc acid hardener type SBM-20 and after a minute of mixing, add the turanine resin type FR 3, the mixing continuing for another 2 minutes, after which the mixture is spilled onto a conveyor belt, which takes it to the bunker of the press machine.

De menționat că, la acest procedeu, cu autoîntărire la rece și la care nu este necesară uscarea, pentru temperatura mediului ambiant, care în perioada de lucru este cuprinsă între 20 și 25°C, experimentele au arătat că întăritorul trebuie adăugat în proporție de 29...32% ia cantitatea de rășină turanică, iar rășina turanică este adăugată în proporție de 2,2...2,4% la cantitatea de minereu granulat.It should be mentioned that, in this process, with cold self-curing and at which drying is not necessary, for the ambient temperature, which is between 20 and 25 ° C, the experiments showed that the hardener should be added in proportion of 29 ... 32% takes the amount of turanine resin, and the turanine resin is added in a proportion of 2.2 ... 2.4% to the quantity of granulated ore.

Din buncăr, amestecul desulfurat este descărcat în vagonetul 60, care este dirijat către presa de brichetare.From the bunker, the desulfurized mixture is discharged into wagon 60, which is directed to the briquetting press.

în fig. 7 este arătată presa mecanizată tip carusel, în care: 1 - corpul presei, 2 - masă tip carusel cu un anumit număr de posturi de lucru, 3 - mecanism de ejectare a brichetei din matriță, 4 - mecanism de indexarea mesei carusel, 5 - matrița de brichetare a minereului, 6 - alimentator-dozator, 7 - dispozitiv de îndepărtare a brichetei pe jgheab sau pe plan înclinat, 8 - cilindru hidraulic, 9 - piston de presare a amestecului în matriță și 10 - bricheta presată.in FIG. 7 shows the mechanized carousel type press, in which: 1 - press body, 2 - carousel type table with a certain number of workstations, 3 - ejector lighter molding mechanism, 4 - carousel table indexing mechanism, 5 - ore briquetting mold, 6 - feeder-dispenser, 7 - lighter or sloping lighter removal device, 8 - hydraulic cylinder, 9 - mixing press piston in the mold, and 10 - pressed lighter.

RO 128995 Bl în cazul de fața, este vorba de o presare uniaxlală cu acțiune simplă, în care matrița 1 este fixă, poansonul superior presează, iar cel inferior ejectează. Brichetele obținute sunt încărcate în vagonetul 61 și transportate la depozitul N de stocare a acestora. 3 în fig, 8 se prezintă desenul unei brichete cilindrice.RO 128995 Bl in this case, it is a single-axis single-acting pressing, in which the die 1 is fixed, the upper punch presses, and the lower one ejects. The briquettes obtained are loaded in wagon 61 and transported to warehouse N for their storage. 3 in Fig. 8 shows the drawing of a cylindrical lighter.

încercarea rezistenței la compresiune a brichetelor se execută la aceeași mașină 5 universală menționată mai sus.The test of the compressive strength of the briquettes is performed on the same universal machine 5 mentioned above.

Funcționarea cuptorului electric trifazic cu arc este bazată pe întrebuințarea căldurii 7 arcului electric.The operation of the three-phase electric arc furnace is based on the use of heat 7 of the electric arc.

Cuptorul tip Heroult cu vatră neconducătoare de electricitate prezintă următoarele 9 calități:The Heroult type furnace with non-conducting electric fireplace has the following 9 qualities:

- constituie un complex robust, simplu, precis în funcționare, cu profil, care asigură 11 deservire, conducere și întreținere ușoară;- constitutes a robust, simple, precise operating complex, with profile, which ensures 11 servicing, driving and easy maintenance;

- fiecare electrod se află în circuitul unei faze și fiecare fază, lucrează independent. 13- each electrode is in the phase circuit and each phase works independently. 13

Curentul electric trece de la electrod, prin arcul electric la baia topită, pe care o străbate și astfel circuitul se închide; 15The electric current passes from the electrode, through the electric arc to the molten bath, which it crosses and thus the circuit closes; 15

- asigură un mod simplu de producere a căldurii deasupra băii, fiindcă în arcul electric se realizează o temperatură de peste 3300°C, permițând să se stăpânească temperatura și 17 atmosfera cuptorului, fie că este oxidantă, neutră, sau reducătoare;- it provides a simple way of producing heat above the bath, because in the electric arc a temperature of over 3300 ° C is achieved, allowing the temperature and atmosphere of the oven to be controlled, whether it be oxidizing, neutral, or reducing;

- a permis fundamentarea științifică a proceselor, asigurându-se înțelegerea influenței 19 temperaturii înalte asupra afinării și dezoxidării.- allowed the scientific basis of the processes, ensuring the understanding of the influence of 19 high temperatures on the refining and deoxidation.

Cuptorul electric se compune dintr-o construcție metalică, zidărie refractară și 21 instalație electrică.The electric oven consists of a metal construction, a refractory masonry and 21 electrical installations.

Construcția metalică cuprinde: cuva metalică cu anexele ei, inelul bolții, dispozitivul 23 de basculare și construcția, pentru prindere-susținere și manevrarea electrozilor.The metal construction comprises: the metal tank with its attachments, the ring of the vault, the tilting device 23 and the construction, for gripping-holding and the handling of the electrodes.

Ca anexe ale cuvei, sunt: orificiul cu jgheabul de evacuare, ușa de încărcare și inelul 25 bolții, care susține zidăria bolții.As annexes to the basin, they are: the outlet with the outlet trough, the loading door and the 25-bolt ring, which supports the masonry of the vault.

în cazul cuptoarelor, care se încarcă pe sus, de altfel varianta cea mai răspândită, 27 ridicarea și rotirea bolții se execută împreună cu suporturile electozilor cu ajutorul unei instalații hidraulice a cărei fundație este independentă de cea a cuptorului. 29In the case of furnaces, which are loaded on the top, moreover, the most widespread version, 27 the lifting and turning of the vault is carried out together with the supports of the electrodes by means of a hydraulic installation whose foundation is independent of that of the furnace. 29

Curentul electric din rețeaua de înaltă tensiune de 110 sau 220 kV intră în rețeaua cuptorului printr-o stație de transformare de 15000...30000 V.31Electricity from the high voltage network of 110 or 220 kV enters the furnace network through a transformer station of 15000 ... 30000 V.31

Intrarea curentului electric în rețeaua cuptorului are loc printr-un separator, care se închide și deschide numai cu întrerupătorul de înaltă tensiune. întrerupătorul este pneumatic.33The electric current enters the oven network through a separator, which closes and opens only with the high voltage switch. the switch is pneumatic.33

După întrerupător, curentul electric de înaltă tensiune trece la transformatorul cuptorului, înaintea căruia se intercalează o bobină de șoc.35After the switch, the high voltage electrical current passes to the transformer of the furnace, before which a shock coil is interposed.35

Pe fiecare fază, atât pe circuitul de înaltă tensiune, cât și pe circuitul de joasă tensiune a cuptorului, sunt prevăzute transformatoare de tensiune și de intensitate, care 37 alimentează aparatele de măsurat cum sunt: voltmetre, ampermetre, wattmetre, contor, aparatele de siguranță, adică releul de curent maximal și de tensiune minimală și aparatele, 39 care reglează pozițiile electrozilor și puterea luată de la transformator.On each phase, both on the high voltage circuit and on the low voltage circuit of the furnace, voltage and intensity transformers are provided, which 37 supply the measuring devices such as: voltmeters, ammeter, wattmeters, meter, safety devices , ie the maximum current and the minimum voltage relay and the devices, 39 which regulate the positions of the electrodes and the power taken from the transformer.

Invenția tratează elaborarea aurului și a argintului în cuptor electric trifazic cu arc, în 41 care căptușirea cuptorului cu arc este prezentată în 4 variante.The invention deals with the elaboration of gold and silver in three-phase electric arc furnace, in 41 which the lining of the arc furnace is presented in 4 variants.

Varianta 1 43Variant 1 43

Căptușirea cuptorului electric cu arc bazic cu cărămizi de magnezită.The lining of the electric arc with a basic arc with magnesite bricks.

Zidăria vetrei 45Glass masonry 45

Pe mantaua metalică a fundului cuptorului, se execută izolarea cu plăci din țesătură de fibre ceramice, peste care se așază un strat de pulbere de șamotă și un rând de cărămizi 47 de șamotă poroasă pe lat, zidite cu ciment refractar.On the metallic mantle of the bottom of the oven, the insulation with ceramic fiber fabric plates is executed, on which is placed a layer of chamomile powder and a row of 47 porous chambers bricks on the side, built with refractory cement.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Se execută uscarea zidăriei și apoi se continuă cu un strat de magnezită granule, amestecat cu gudron deshidratat, după care se zidesc, în funcție de capacitatea cuptorului, două până la patru rânduri de cărămizi de magnezită pe lat, și unul până la două rânduri pe muchie. Cărămizile se zidesc fără mortar cu rosturi, care se umplu cu praf de magnezită încălzit la 70...100°C.The drying of the masonry is carried out and then it is continued with a layer of magnesite granules, mixed with dehydrated tar, after which, depending on the capacity of the oven, two to four rows of magnesite bricks are built on one side, and one to two rows on the other. edge. The bricks are built without mortar with joints, which are filled with magnesite powder heated to 70 ... 100 ° C.

Se execută uscarea și curățirea, iar zidăria de magnezită este stropită cu gudron deshidratat, după care se bate un monolit de uzură din magnezită granule, cu granulația Cuprinsă între 2 și 5 mm și 25% sub 1 mm și 7...12% gudron deshidratat, amestecate la o temperatură cuprinsă între 80 și 1OO°C.Drying and cleaning is performed, and the magnesite masonry is sprayed with dehydrated tar, followed by a monolithic wear of magnesite granules, with the granulation Between 2 and 5 mm and 25% below 1 mm and 7 ... 12% tar dehydrated, mixed at a temperature between 80 and 1OO ° C.

Baterea monolitului se face la o temperatură de peste 60°C, cu ciocane pneumatice în straturi de 50...70 mm, până la o grosime de 200...400 mm, în funcție de capacitatea cuptorului.The monolithic mixing is done at a temperature over 60 ° C, with pneumatic hammers in layers of 50 ... 70 mm, up to a thickness of 200 ... 400 mm, depending on the capacity of the oven.

Orificiul de evacuare se zidește cu 2-3 bolțite suprapuse, din cărămizi Cromomagnezitice (66% MgO și 10 % Cr2O3).The outlet is built with 2-3 superimposed bolts, made of chromomagnetic bricks (66% MgO and 10% Cr 2 O 3 ).

Jgheabul de evacuare se zidește cu cărămizi de magnezită cu rosturi sub 1 mm, fig. 9.The drain trough is built with magnesite bricks with joints below 1 mm, fig. 9.

Zidăria pereților.Masonry of walls.

Mantaua cilindrică se izolează cu plăci din țesătură de fibre ceramice și un rând de cărămizi de șamotă pe lat, după care zidirea se continuă cu cărămizi magnezitice, iar în rosturi se presară praf de magnezită.The cylindrical sheath is insulated with ceramic fiber fabric plates and a row of wide-brimmed bricks, after which the construction is continued with magnesite bricks, and in the joints sprinkle of magnesite dust.

Boltițele ușii se execută, de asemenea, cu cărămizi cromomagnezitice fasonate fig. 9. Zidăria bolții.The door bolts are also made with chromomagnetic bricks shaped fig. 9. Masonry of the vault.

Bolta este elementul constructiv cel mai solicitat termic și mecanic, ținând seama de tensiunile care iau naștere datorită dilatării și a greutății mari a zidăriei. Zidăria bolții se execută pe un șablon, având profilul bolții spre interiorul cuptorului. Se așază inelul bolții pe șablon, iar în dreptul orificiilor electrozilor, se montează 3 piese cilindrice din lemn sau oțel, având diametrul puțin mai mare decât al electrozilor.The vault is the most requested thermal and mechanical construction element, taking into account the tensions that arise due to the expansion and the heavy weight of the masonry. The masonry of the vault is executed on a template, having the profile of the vault inside the oven. The vault ring is placed on the template, and next to the electrode holes, 3 cylindrical pieces of wood or steel are mounted, having a slightly larger diameter than the electrodes.

Zidirea se începe cu cărămizile de reazem, fig. 10, așezate strâns pe inelul bolții.The masonry begins with the support bricks, fig. 10, placed tightly on the ring of the vault.

Inelul bolții este un inel metalic de forme variate și în fig. 10 se prezintă următoarele soluții:The vault ring is a metal ring of various shapes and in FIG. 10 the following solutions are presented:

- din oțel U;- U steel,

- sudat din bandă și corniere;- welded tape and corners;

- cu țeava din oțel cu circulație de apă de răcire;- with steel pipe with cooling water circulation;

- turnat din oțel cu perete înclinat, pentru a permite dilatarea liberă a zidăriei;- cast steel with inclined wall, to allow free expansion of the masonry;

- cu tăblie înclinată și răcire cu apă;- with sloping board and water cooling;

- cu tăblie sudată la exterior (și deci fără pericol de curgere a apei în cuptor);- with welded board on the outside (and therefore without danger of water leaking into the furnace);

- cu țeava de răcire sudată la talpa inelului și cu etanșare cu nisip;- with cooling pipe welded to the soles of the ring and with sand seal;

- cu 3 sau 4 segmenți de reazem circulari susținuți, prin bolțuri de arcuri puternice, care preiau dilatările și contracțiile.- with 3 or 4 segments of circular support supported, by strong spring bolts, which take over the dilations and contractions.

Zidirea bolții se continuă spre centru cu rosturi mici în cercuri concentrice cu cărămizi fasonate, fig. 11, realizându-se următoarele dispuneri ale cărămizilor:The building of the vault is continued towards the center with small joints in concentric circles with shaped bricks, fig. 11, making the following arrangements of bricks:

- în cercuri concentrice cu cărămizi fasonate mai înalte în zona orificiilor electrozilor, orificii practicate chiar în cărămizi, fig. 11a;- in concentric circles with higher shaped bricks in the area of the electrode holes, holes even in the bricks, fig. 11;

- cu cărămizi pană radiale, fig. T1b;- with radial wedge bricks, fig. T1b;

- în cercuri concentrice cu cărămizi pană radiale ca și orificiile electrozilor fig. 11c;- in concentric circles with radial wedge bricks as well as the electrode holes fig. 11c;

- în cercuri concentrice a întregii zone centrale, fig. 11 d;- in concentric circles of the whole central area, fig. 11 d;

- în rânduri drepte cu cărămizi pană normale și cărămizi pană radiale la orificiile, pentru electrozi, fig, 1 le și f.- in straight rows with normal wedge bricks and radial wedge bricks at the holes, for electrodes, fig, 1 le and f.

RO 128995 BlRO 128995 Bl

Bolta se execută din cărămizi cromomagnezitice zidite cu mortar de magnezită sau 1 cu tablă subțire, respectiv, țesătură de sârmă sau cu mortar, realizându-se o bună sudare a cărămizilor în monolit. 3The vault is made of chromomagnetic bricks built with magnesite mortar or 1 with thin sheet, respectively, wire or mortar fabric, making a good welding of bricks in monolith. 3

Pentru a împiedica ieșirea gazelor fierbinți din cuptor pe lângă electrozi, la ieșirea acestora din boltă, în jurul cărora cărămizile trebuie să formeze o suprafață plană, se 5 folosesc inele de etanșare executate din tablă și sudate, având suprafața prelucrată fin și diametrul puțin mai mare decât a electrodului, pentru ca mișcarea acestuia să nu fie 7 stingherită. Inelele de etanșare sunt răcite cu circulație de apă.In order to prevent the hot gases coming out of the furnace near the electrodes, when they exit the vault, around which the bricks have to form a flat surface, sealing rings made of sheet and welded, using the finely processed surface and the slightly larger diameter, are used. than the electrode, so that its movement is not switched off. The sealing rings are cooled with water circulation.

Punerea în funcțiune a cuptorului electric cu arc impune unele măsuri obligatorii. 9The commissioning of the electric arc furnace requires some mandatory measures. 9

Durabilitatea zidăriei depinde și de modul cum este uscată, pentru îndepărtarea umidității, ea este încălzită. 11The durability of the masonry also depends on how dry it is, to remove moisture, it is heated. 11

Datorită faptului că, umiditatea nu a fost complet îndepărtată, într-o mare uzină din țară, la prima șarjă de topire a oțelului, s-a produs o explozie cu consecințe grave, pentru 13 personalul de deservire al cuptorului.Due to the fact that the humidity was not completely removed, in a large factory in the country, at the first load of steel melting, there was an explosion with serious consequences, for the 13 service personnel of the furnace.

După terminarea zidirii pereților la cuptorul bazic, se presară la partea de sus un strat 15 de etanșare din praf de magnezită, după care se montează bolta și electrozii perfect centrați și se trece la uscare. 17After finishing the walls in the basic furnace, a sealing layer 15 of magnesite dust is sprinkled on top, after which the vault and electrodes are perfectly centered and dried. 17

Se începe cu foc de lemne timp de 4 ore, după care uscarea se continuă cu cocs și aer suflat timp de 4 ore, după ce în prealabil vatra a fost curățată de cenușa rezultată din 19 arderea lemnelor.It starts with wood fire for 4 hours, after which the drying is continued with coke and blown air for 4 hours, after previously the fireplace was cleaned of the ash resulting from 19 wood burning.

La terminarea uscării, se curăță vatra și cuptorul se umple cu cocs până la nivelul 21 zgurii.At the end of the drying process, the hearth is cleaned and the oven is filled with coke until level 21 slag.

Se coboară electrozii până deasupra cocsului și se începe încălzirea cu curent 23 electric, cu transformatorul legat în stea cu tensiunea la 120 V și intensitatea la 700 A pe fază. Se întrerupe curentul la intervale de 20 min pe durate de 30 min la început, apoi din ce 25 în ce mai scurte intervale, astfel ca temperatura zidăriei să crească cu 40°C/h, până ce zidăria a atins 400°C, când se mărește intensitatea curentului la circa 2000 A, astfel ca 27 temperatura zidăriei să crească cu 130°C/oră până la 1350C, cu menținere la roșu până la îndepărtarea completă a materiilor volatile din gudron. Peste 1350°C, până la temperatura 29 de iritare a monolitului de uzură, se folosește curentul electric la aceeași intensitate, însă cu tensiunea de 220 V, iar transformatorul legat în triunghi. 31Lower the electrodes to the top of the coke and start heating with electric current 23, with the transformer connected to the star with the voltage at 120 V and the intensity at 700 A per phase. The current is interrupted at intervals of 20 minutes for 30 minutes at first, then 25 times shorter intervals, so that the masonry temperature increases by 40 ° C / h, until the masonry has reached 400 ° C, when it increases the current intensity to about 2000 A, so that the 27 masonry temperature increases by 130 ° C / hour to 1350C, maintaining red until the volatile matter is completely removed from the tar. Above 1350 ° C, up to the annealing temperature 29 of the wear monolith, the electric current is used at the same intensity, but with the voltage of 220 V, and the transformer connected in triangle. 31

După terminarea operațiilor la cald, nu mai mult de 48 h, se îndepărtează cocsul din cuptor și se curăță cenușa de pe vatră. 33After the hot operations are completed, no more than 48 hours, remove the coke from the oven and clean the ash from the hearth. 33

Se elaborează prima șarjă de oțel cu încărcătură redusă și se scurtează perioada după topire, cu alte cuvinte se elaborează un oțel cu prescripții ușoare. 35The first batch of steel with low load is elaborated and the period after melting is shortened, in other words a steel with light prescriptions is developed. 35

Varianta 2Variant 2

De asemenea, uscarea și încălzirea se execută ca la varianta 1. Căptușirea 37 cuptorului electric cu arc se face prin ștampare, cu material refractar granulat. Materialul prezintă un domeniu de granulație cuprins între 0,06 și 6 mm. Din punct de vedere al 39 compoziției chimice, materialul granulat prezintă: MgO 71%; Fe2O3 4,6%; AI2O3 + Mn3O4 1,1%; CaO 22% și SiO2 0,6%. 41Also, the drying and heating are performed as in variant 1. The lining 37 of the electric arc furnace is made by stamping, with refractory granulated material. The material has a granulation range between 0.06 and 6 mm. From the point of view of the 39 chemical composition, the granulated material has: MgO 71%; Fe 2 O 3 4.6%; AI 2 O 3 + Mn 3 O 4 1.1%; CaO 22% and SiO 2 0.6%. 41

Se stampează cu ciocan pneumatic și are ca limită de utilizare temperatura de 175Q°C. 43It is stamped with a pneumatic hammer and has a limit of use of 175Q ° C. 43

Izolația pe mantaua metalică este aceeași ca la varianta 1. De asemenea, uscarea și încălzirea se execută ca la varianta 1. 45The insulation on the metal casing is the same as in version 1. Also, the drying and heating are performed as in version 1. 45

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Varianta 3Variant 3

Căptușirea cuptorului electric cu arc cu blocuri carbonice. Blocurile carbonice trebuie să corespundă următoarelor caracteristici fizice:Coating the electric arc furnace with carbon blocks. The carbon blocks must correspond to the following physical characteristics:

- densitatea aparentă 1,49 kg/dm3;- apparent density 1.49 kg / dm 3 ;

- densitate minimum 1,80 kg/dm3;- minimum density 1.80 kg / dm 3 ;

- porozitate totală maximum 20%;- maximum porosity of maximum 20%;

- rezistența la compresiune minimum 27 N/mm2.- minimum compressive strength 27 N / mm 2 .

Blocurile carbonice fac parte din categoria materialelor rezistive și prin urmare, conduc curentul electric, ceea ce impune în mod obligatoriu izolarea din punct de vedere electric față de mantaua metalică a cuptorului, introducându-se între ele un material izolator electric, adică plăci din țesătură de fibră de sticlă.The carbon blocks belong to the category of resistive materials and, therefore, they conduct the electric current, which necessarily imposes the electrical isolation from the metal sheath of the furnace, introducing between them an electrical insulating material, that is to say plates of fabric. fiber glass.

Prelucrarea blocurilor carbonice se execută cu discuri diamantate.The processing of carbon blocks is performed with diamond disks.

La zidirea cuptorului electric cu blocuri carbonice, între rosturi se introduce masă carbonică crudă, când odată cu încălzirea cuptorului are loc și procesul de cocsificare la temperatura de 1150 ± 10°C.When building the electric oven with carbon blocks, between the joints a raw carbon mass is introduced, when with the heating of the oven the process of coking at a temperature of 1150 ± 10 ° C is also carried out.

Varianta 4Variant 4

Căptușirea cuptorului electric cu masă carbonică.The lining of the electric oven with carbon mass.

Se precizează că masa carbonică este folosită:It is specified that the carbon mass is used:

- la cuptoare cu funcționare continuă, pentru electrozi autococsificabili;- for ovens with continuous operation, for self-sealing electrodes;

- ca pastă de brascat cuve;- as a paste for baking vats;

- pentru umplerea rosturilor dintre blocurile carbonice catodice și pentru fixarea dalelor carbonice, cu care se căptușesc cu vele de electroliză;- for filling the joints between the cathodic carbon blocks and for fixing the carbon slabs, which are lined with electrolysis sails;

- ca pastă pentru anozii precopți, din cuvele de electroliză ca, spre exemplu, în cazul fabricării aluminiului.- as a paste for precooked anodes, from electrolysis tanks, for example, in the case of aluminum production.

Masa carbonică în stare crudă se prezintă sub forma unor calupuri paralelipipedice cu dimensiunile de 435 x 140 x 165 mm, suprafața netedă și în spărtură prezintă o suprafață lucioasă.The carbon mass in the raw state is in the form of parallelepipedal calipers with dimensions of 435 x 140 x 165 mm, the smooth and broken surface has a glossy surface.

La temperatura mediului ambiant este în stare solidă și începe să se înmoaie la circa 45°C.At ambient temperature it is in a solid state and begins to soften at about 45 ° C.

Masa carbonică coaptă are o densitate-masă volumică de 1,90 x 103 kg/m3 și o rezistență la compresiune de 9,81 N/mm2.The baked carbon mass has a density density of 1.90 x 103 kg / m 3 and a compressive strength of 9.81 N / mm 2 .

Depozitarea se face în locuri special amenajate, pentru a fi ferite de umiditate și de im purificare cu praf, nisip, materiale de șarjare etc.The storage is done in specially arranged places, in order to be protected from moisture and from purification with dust, sand, charging materials, etc.

Pentru că și masa carbonică face parte din categoria materialelor rezistive și prin urmare conduce curentul electric, se impune în mod obligatoriu izolarea din punct de vedere electric față de mantaua metalică a cuptorului, introducându-se între ele plăci din țesătură de fibră de sticlă, adică un material cu caracteristici electroizolante corespunzătoare unei tensiuni de străpungere de 5 kV.Because the carbon mass is also part of the resistive materials category and therefore it conducts the electric current, it is compulsory to electrically insulate it from the metal sheath of the oven, inserting plates of fiberglass fabric, that is to say a material with electro-insulating characteristics corresponding to a piercing voltage of 5 kV.

Cocsificarea masei carbonice crude se finalizează la temperatura de 1150 ± 1O°C, iar încălzirea se face după o diagramă într-un regim termic determinat și riguros respectat în două etape.The coking of the crude carbon mass is completed at a temperature of 1150 ± 1 ° C, and the heating is done according to a diagram in a determined and rigorously respected thermal regime in two stages.

în prima etapă, încălzirea durează 23 h, până se atinge temperatura de 510°C, temperatură la care se face un palier de o oră. în tot acest timp, temperatura masei carbonice este măsurată cu un termocuplu de contact cromel-alumel.In the first step, the heating lasts for 23 hours, until the temperature reaches 510 ° C, the temperature at which an hour is made. During this time, the temperature of the carbon mass is measured with a chromel-aluminum contact thermocouple.

Cea de-a doua etapă se execută timp de 9 h, până la atingerea temperaturii de 1150 ± 10°C, când procesul de coacere este încheiat.The second step is performed for 9 hours, until the temperature reaches 1150 ± 10 ° C, when the baking process is completed.

Se face mențiunea că bolta cuptorului electric cu arc, pentru variantele 2,3 și 4, este aceeași ca la varianta 1, și de asemenea, ca și operațiile de uscare și încălzire.It is mentioned that the vault of the electric arc furnace, for variants 2,3 and 4, is the same as in variant 1, and also as the drying and heating operations.

RO 128995 Β1 încărcarea cuptorului. 1 încărcarea cuptorului electric cu arc se face cu brichete de minereu pregătite în acest scop și care sunt introduse în benă. 3RO 128995 Β1 charging the oven. 1 The charging of the electric arc furnace is made with ore briquettes prepared for this purpose and which are inserted in the trailer. 3

Bena este un cilindru metalic închis în partea inferioară cu benzi metalice flexibile, prevăzute cu un sistem special de prindere. Cel mai folosit sistem este legarea capetelor 5 benzilor cu o funie îmbibată în gudron, care arde la introducerea în cuptor și coșul benei se deschide, fig. 12. 7 în fig. 12a, este arătat fundul de coș cu benzi flexibile, iar în fig. 12b, este prezentat coșul. 9The beam is a metal cylinder closed at the bottom with flexible metal bands, provided with a special clamping system. The most used system is the connection of the ends of the 5 bands with a rope soaked in the tar, which burns when inserted in the oven and the basket of the bin opens, fig. 7 in FIG. 12a, the bottom of the basket with flexible strips is shown, and in FIG. 12b, the basket is presented. 9

Metoda de încărcare a cuptorului cu benă presupune, în primul rând, ridicarea și îndepărtarea bolții pivotante, după care bena prinsă în cârligul macaralei este adusă 11 deasupra cuptorului, apropiindu-se de vatră, fig. 13.The method of loading the kiln with the tiller involves, first of all, the lifting and removal of the pivoting bolt, after which the load caught in the crane hook is brought 11 above the oven, approaching the hearth, fig. 13.

Ridicând bena, sistemul de închidere se desprinde, cum s-a arătat mai înainte și 13 încărcătura de brichete cade de la mică înălțime pe vatră, după care macaraua cu bena revine în depozitul N, de stocare a brichetelor. 15Lifting the bin, the locking system is detached, as shown before and 13 the load of lighters falls from a low height on the hearth, after which the crane with the bin returns to the warehouse N, storing briquettes. 15

Bolta este readusă pe cuptor ca și electrozii de grafit, care sunt coborâți până aproape de încărcătură. 17The vault is restored to the furnace like the graphite electrodes, which are lowered until close to the load. 17

După încărcare, dacă este necesar, se corectează așezarea brichetelor cu drigla și se conectează cuptorul la rețeaua electrică cu ajutorul întrerupătorului de înaltă tensiune, 19 pentru cuptoarele de capacitate mare, iar pentru cuptoarele mijlocii și mici cu bobina de șoc în circuit. 21After charging, if necessary, correct the lighters' positioning with the hook and connect the oven to the mains with the help of the high voltage switch, 19 for the large capacity ovens, and for the medium and small ovens with the shock coil in the circuit. 21

Elaborareaelaboration

Pentru a se asigura un arc stabil se aruncă sub electrozi cocs. Această măsură 23 preîntâmpină oscilațiile brusce de intensitate.To ensure a stable arc it is thrown under the coke electrodes. This measure 23 prevents sudden fluctuations of intensity.

Dacă încărcătura de la început asigură arc electric stabil, se execută topirea cu 25 instalația de reglare automată în circuit, cu tensiune mijlocie.If the charge from the beginning provides a stable electric arc, the melting is carried out with 25 automatic voltage regulating system in the medium voltage circuit.

Se continuă, mărindu-se treptat puterea până la 2/3 din puterea nominală a 27 transformatorului.Continue, gradually increasing the power up to 2/3 of the rated power of the 27 transformer.

Durata topirii scade cu creșterea puterii transformatorului, deoarece se îmbunătățește 29 randamentul electric.The duration of the melting decreases with the increase of the power of the transformer, as the electrical efficiency is improved.

Este necesar să se conducă corect regimul termic, adică trebuie stabilite relațiile 31 dintre încărcarea electrică, tensiune, intensitate, cos (φ), ținând seama de capacitatea de absorbție a căldurii de către încărcăturăși de posibilitățile termice ale materialelor refractare. 33It is necessary to conduct the thermal regime correctly, that is to say the relations 31 between the electric charge, voltage, intensity, cos (φ), taking into account the heat absorption capacity of the loads and the thermal possibilities of the refractory materials. 33

Se fac adaosuri de fondanți, dacă este necesar, pentru obținerea unei zguri fluide și active. Acești fondanți sunt: fluorină, bauxita etc.35Additions of fluxes, if necessary, are made to obtain a fluid and active slag. These fluxes are: fluorine, bauxite, etc.35

Când toată încărcătura s-a topit, se deconectează cuptorul de la rețeaua electrică și cu ajutorul driglei de lemn este îndepărtat cocsul de pe suprafața băii.37When all the load has melted, the furnace is disconnected from the electrical grid and the coke is removed from the surface of the bath using the wooden dowel.37

Perioada de dezoxidare a băii este ultima etapă în obținerea aurului și argintului.The period of deoxidation of the bath is the last stage in obtaining gold and silver.

în această etapă a elaborării, trebuie rezolvate următoarele probleme:39At this stage of elaboration, the following problems must be solved: 39

- să se dezoxideze metalul, adică să se îndepărteze din acesta o cantitate cât mai mare de oxigen;41- to deoxidate the metal, ie to remove as much oxygen as possible from it;

- să se efectueze, dacă este cazul, desulfurarea cât mai avansată a metalului;- if necessary, the most advanced desulphurisation of the metal is carried out;

- să se regleze încălzirea cuptorului până la temperatura care permite o turnare 43 normală a topiturii.- adjust the heating of the oven to a temperature that allows a normal casting of the melt 43.

Invenția prevede două stadii de dezoxidare: prin difuzie și prin precipitare.45The invention provides for two stages of deoxidation: by diffusion and precipitation.45

Dezoxidarea prin difuzie presupune sărăcirea în oxigen a metalelor din baie.Diffusion deoxidation means that the metals in the bath are depleted in oxygen.

Dezoxidarea prin precipitare înseamnă adăugarea de dezoxidanți direct în baie.47Precipitation deoxidation means adding deoxidants directly to the bath.47

Dezoxidarea prin difuzie constă în faptul că reacțiile de dezoxidare au loc în zgură și la limita metal/zgură.49Diffusion deoxidation consists in the fact that the deoxidation reactions take place in the slag and at the metal / slag boundary.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Dezoxidarea prin difuzie este bazată pe legea de repartizare a oxigenului între metal și zgură, și se desfășoară în cuptor cu căptușeală bazică și sub zgură albă.Diffusion deoxidation is based on the law of oxygen distribution between metal and slag, and is carried out in the furnace with basic lining and under white slag.

Obținerea zgurii albe constă din dezoxidarea zgurii la început cu carbon, până la primele semne de decolorare a zgurii, prin adăugarea în cuptor a unui amestec de reducere format din următoarele materiale uscate și măcinate, clasa 0,5 mm: 5 părți var, 1 parte florură de calciu, 1 parte cocs și 2 părți mangal.Obtaining the white slag consists of the deoxidation of the slag initially with carbon, until the first signs of discoloration of the slag, by adding in the oven a mixture of reduction consisting of the following dry and ground materials, class 0.5 mm: 5 parts lime, 1 part calcium flower, 1 part coke and 2 parts mangal.

Cel de-al doilea amestec din materiale uscate și măcinate, clasa 0.5 mm , este format din: 5 părți var, 2 părți FeSi (cu 75% Si), 1 parte florură de calciu, 1 parte SiCa (cu 35% Ca).The second mixture of dry and ground materials, class 0.5 mm, consists of: 5 parts lime, 2 parts FeSi (with 75% Si), 1 part calcium fluoride, 1 part SiCa (with 35% Ca).

Amestecurile se dau pe zgură în mai multe rânduri, până ce zgura devine albă; cantitatea celor două amestecuri depinde de capacitatea cuptorului și variază în limitele aThe mixtures occur on the slag several times, until the slag becomes white; the quantity of the two mixtures depends on the capacity of the oven and varies within the limits of a

1...3% din greutatea încărcăturii din cuptor.1 ... 3% by weight of the oven load.

Zgura albă trebuie păstrată până la sfârșitul elaborării, adică până la deșarjarea topiturii din cuptor.The white slag must be kept until the end of the process, that is, until the melt has been removed from the oven.

Cu câteva minute înainte de deșarjare, se trece la dezoxiderea prin precipitare, dându-se în baie bucăți de aluminiu între 0,2 și 0,5 kg/t și SiCa (cu 35% Ca) între 0,5 și 2,5 kg/t de încărcătură, după care se amestecă baia.A few minutes before unloading, the deoxidation proceeds by precipitation, giving aluminum baths between 0.2 and 0.5 kg / t and SiCa (with 35% Ca) between 0.5 and 2.5 kg. / t of load, after which the bath is mixed.

O preocupare este ca înainte de deșarjare zgura să fie fluidă, puternic bazică, care asigură și o îndepărtare avansată a sulfului.One concern is that before discharge, the slag is fluid, strongly basic, which also ensures advanced sulfur removal.

în tinai, se iau probe, pentru analiza gazelor prezente în metal, șî anume: oxigen, azot și hidrogen rezidual.In samples, samples are taken for the analysis of gases present in the metal, namely: oxygen, nitrogen and residual hydrogen.

Analiza gazelor trebuie săarate următoarele valori maxime: oxigen 12 ppm, hidrogen rezidual 1,5 ppm și azot 50 ppm.The following maximum values should be analyzed for gas analysis: oxygen 12 ppm, residual hydrogen 1.5 ppm and nitrogen 50 ppm.

De asemenea, se iau probe, pentru analiza zgurii, determinându-se, prin difracție cu raze X prin fluorescență, componenții oxidici și fluorina: SiO2, CaO, MgO, FeO, CaF2, P2O5, și probă de metal la cochilă pentru analiza la quantovac a elementelor metalice prezente în baie. Se ia temperatură băii cu termocuplu de imersie Pt-Pt 10% Rh, și dacă temperatura este cuprinsă între 1300 și 1350°C, se fac pregătirile pentru deșarjare.Also, samples are taken for slag analysis, determining, by fluorescence X-ray diffraction, the oxide components and fluorine: SiO 2 , CaO, MgO, FeO, CaF 2 , P 2 O 5 , and metal sample at shell for quantovac analysis of the metal elements present in the bath. The temperature of the bath with immersion thermocouple Pt-Pt 10% Rh is taken, and if the temperature is between 1300 and 1350 ° C, preparations are made for the discharge.

Pregătiri pentru deșarjarea topituriiPreparations for melt discharge

Oala de turnareLadle

Oala de turnare, fie că are închidere cu dop, fig. 15 și 16, sau cu sertar, fig. 17 și 18, este executată dintr-o manta de tablă, căptușită la interior cu materiale refractare, cărămizi sau beton refractar.The casting pot, whether it has a stopper, fig. 15 and 16, or with drawer, fig. 17 and 18, is made of a sheet blanket, lined inside with refractory materials, bricks or refractory concrete.

Mantaua este susținută printr-un inel (brâu) prevăzut cu două fusuri de prindere de către cârligele laterale ale jugului, care la rândul lui este prins în cârligul principal al macaralei, așa cum este prezentat în fig. 14.The mantle is supported by a ring (belt) provided with two spindles by the side hooks of the yoke, which in turn is attached to the main hook of the crane, as shown in fig. 14.

în partea de jos, mantaua oalei este prevăzută cu două plăci laterale, sudate de mantaua metalică a oalei și care au un ax prins între cele două plăci, de care poate fi agățat cârligul auxiliar al macaralei, pentru a permite bascularea oalei, în vederea deșarjării încărcăturii prin ciocul oalei.at the bottom, the pot sheath is provided with two side plates, welded by the metal sheath of the pot and which have an axis trapped between the two plates, from which the auxiliary hook of the crane can be hung, to allow the pot to tilt, in order to clear the cargo through the pot bump.

în zidăria de fund a oalei, pentru curgerea metalului, se găsește orificiul de curgere compus dintr-o piesă ajutaj, piesă de curgere, care poate fi executată dintr-o bucată sau două. Aceste piese sunt executate din cărămizi fasonate superaluminoase, cărămizi magnezitice, sau din bloc carbonic fasonat, sau din bloc de grafit fasonat.In the bottom masonry of the pot, for the flow of the metal, there is the flow hole composed of a nozzle, a flow piece, which can be executed in one or two pieces. These parts are made of super-light molded bricks, magnesite bricks, or carbon-carbon shaped blocks, or graphite-shaped blocks.

în fig. 15 este prezentată o oală de turnare cu închidere cu dop, în care a reprezintă o secțiune prin oală, iar b este schița oalei - partea metalică. La acest tip de oală, orificiul de turnare este închis și deschis cu ajutorul unui dop, în care dopul reprezintă o bară portdop executată dintr-o tijă de oțel, îmbrăcată în tuburi fasonate din șamotă aluminoasă.in FIG. 15 shows a molding pot with stopper, in which a represents a section through the pot, and b is the outline of the pot - the metal part. In this type of pot, the casting hole is closed and opened with the aid of a plug, in which the plug represents a portdop bar made of a steel rod, clad in tubes shaped from an aluminum socket.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Detalii pentru închiderea și zidirea oalei cu material refractar, în dreptul orificiului de 1 turnare din fundul oalei, sunt prezentate în fig. 16, în care: 4 reprezintă orificiul de turnare, care este închis sau deschis cu ajutorul unui dop 5, executat din șamotă aluminoasă, fixat 3 la o bară portdop 6 dintr-o tijă de oțel îmbrăcată în tuburi de șamotă aluminoasă 7, fixate cu masă refractară; 1 și 2 reprezintă cărămizile radiale pentru zidirea pereților oalei. 5Details for closing and building the pot with refractory material, next to the 1 casting hole in the bottom of the pot, are shown in fig. 16, in which: 4 represents the pouring hole, which is closed or opened by means of a plug 5, made of aluminum shank, fastened 3 to a portdop bar 6 of a steel rod clad in aluminum shank tubes 7, fixed with refractory table; 1 and 2 represent the radial bricks for the wall of the pot. 5

Orificiul de turnare este fixat în cărămida-suport, prin conicitatea 8, sau cu o placă de fixare 9, rostul din jurul orificiului fiind umplut cu masă refractară. Deschiderea sau 7 închiderea tijei portdop este manevrată cu un sistem de pârghii.The pouring hole is fixed in the brick support, through the taper 8, or with a fixing plate 9, the joint around the hole being filled with refractory mass. The opening or closing of the portdop rod is operated with a lever system.

în fig. 17 este prezentată o secțiune printr-o oală de turnare cu închidere-deschidere 9 cu sertar, căptușită cu material refractar, pentru o capacitate de 125 t oțel, în care: 1 cărămizi superaluminoase, 2 - șamotă aluminoasă, 3 - șamotă. 11 în fig. 18 sunt prezentate detalii, pentru închiderea și deschiderea oalei cu sertar, în care se observă placa superioară fixă cu orificiul de curgere și placa inferioară mobilă cu orificiul de 13 curgere.in FIG. 17 is presented a section through a casting pot with closing-opening 9 with drawer, lined with refractory material, for a capacity of 125 t steel, in which: 1 super-light bricks, 2 - aluminum shingles, 3 - shingles. 11 in FIG. 18 are presented details for closing and opening the pot with drawer, in which the upper fixed plate with the flow hole and the lower mobile plate with the 13 flow hole are observed.

Sistemul de deschidere - închidere este pneumatic sau hidropneumatic.15 înainte de turnare oala de turnare trebuie să fie încălzită la cel puțin 1250°C.The opening-closing system is pneumatic or hydropneumatic.15 Before casting, the casting pot must be heated to at least 1250 ° C.

Ansamblul de turnare17Casting assembly17

Ansamblul de turnare se compune din lingotiere, pâlnie centrală, poduri de turnare și plăci (funduri).19The casting assembly is composed of ingots, central funnel, casting bridges and plates (bottoms) .19

Lingotierele, podurile de turnare și plăcile (fundurile) sunt turnate din fontă cenușie.The ingots, casting bridges and plates (bottoms) are cast from gray cast iron.

Lingotierele pot fi normal conice sau invers conice.21 în fig. 19 sunt prezentate lingotiere, care pot avea secțiune pătrată, dreptunghiulară sau poligonală.23The ingots can be normally conical or inversely conical.21 in fig. 19 are shown ingots, which may have a square, rectangular or polygonal section.23

De asemenea, în fig. 19, sunt prezentate următoarele tipuri de lingotiere:Also, in FIG. 19, the following types of ingots are presented:

- tipul normal conic fără maselotieră;25- the normal conical type without masonry; 25

- tipul cu maselotieră;- the type with masonry;

- cele învers conice au întotdeauna maselotieră, care poate fi separată c, d, sau fac 27 corp comun cu lingotiera;- the inverse conical ones always have maseloteria, which can be separated c, d, or make 27 common body with the ingot;

- la picior, lingotierele pot fi deschise a, b, c sau închise, ultimele putând avea un 29 orificiu d și e, care servește la scoaterea lingoului și care ia turnarea pe jos are montată o bucșă de șamotă, care asigură un jet de metal bine centrat. La turnarea pe sus, orificiul se 31 închide cu un dop de șamotă.- at the foot, the ingots can be opened a, b, c or closed, the latter being able to have a 29 orifice d and e, which serves to remove the ingot and which takes the casting on foot has a socket bush, which provides a metal jet. well centered. When casting upwards, the hole 31 closes with a plug.

în prezenta invenție se folosesc lingotiere normal conice cu turnare pe sus. în cazul 33 de față, lingotierele sunt deschise jos și sunt așezate pe plăci (funduri), dacă turnarea se face individual sau pe poduri de turnare duble etc. 35In the present invention normal tapered ingot molds are used with top casting. In this case 33, the ingots are opened downwards and are placed on plates (bottoms), if the casting is done individually or on double casting bridges, etc. 35

Există posibilitatea de turnare indirectă, pe la partea inferioară a lingotierelor, folosindu-se o pâlnie centrală și atunci orificiul oalei de turnare este adus în axa pâlniei de 37 turnare și metalul lichid pătrunde pe la fundul lingotierelor, fig. 20.There is the possibility of indirect casting, at the bottom of the ingots, using a central funnel and then the hole of the pouring pot is brought into the axis of the 37 pouring funnel and the liquid metal penetrates to the bottom of the ingots, fig. 20.

în fig. 20 este prezentată o secțiune, printr-un pod dublu, în care, 3 - reprezintă podul 39 propriu zis, iar 3' o placă superioară, care reduce pericolul străpungerilor de metal, ajută la ruperea cozilor lingourilor și asigură o centrare bună alimentării lingotierelor cu metal. 41in FIG. 20 is presented a section, through a double bridge, in which, 3 - represents the bridge 39 itself, and 3 'an upper plate, which reduces the danger of metal piercing, helps to break the tails of the ingots and ensures a good centering of the ingots with metal. 41

De asemenea, în fig. 20, 1 - reprezintă lingotiera direct conică, 2 - maselotieră, 3 podul de turnare, 5 - cărămida în stea prevăzută cu o gaură în dreptul fiecărui canal al 43 podului.Also, in FIG. 20, 1 - represents the directly conical ingot, 2 - masonry, 3 casting bridge, 5 - star brick provided with a hole near each channel of the 43 bridge.

în canal se montează cap la cap cărămizile tubulare de canal intermediare 6 cu 45 orificiul 7, pentru conducerea metalului în lingotiere. Se formează o rețea de cărămizi tubulare în legătură cu pâlnia centrală 4, în care este montată pâlnia refractară 9. Montarea 47 cărămizilor tubulare 8 se face de asemenea, cap la cap.In the channel, the intermediate channel tubular bricks 6 with hole 45 are mounted end to end, for conducting the metal in ingots. A network of tubular bricks is formed in connection with the central funnel 4, in which the refractory funnel 9 is mounted. Fitting 47 of the tubular bricks 8 is also done end-to-end.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Lingotierele se vopsesc cu lapte de var sau cu gudron deshidratat și sunt preîncălzite la 120°C, Temperatura este măsurată cu termocuplul de contact.The ingots are painted with lime milk or dehydrated tar and are preheated to 120 ° C, the temperature is measured with the contact thermocouple.

Cu ajutorul macaralei, oala este adusă în groapa de turnare a cuptorului.With the help of the crane, the pot is brought into the oven's casting pit.

Cuptorul electric este deconectat de la rețea și este basculat, pentru ca șarja lichidă din cuptor să curgă în oală. Când deșarjarea s-a încheiat, pe suprafața topiturii se presară praf de cocs sau de mangal. Macaraua ia oala de turnare încărcată cu metalul lichid, fie că este cu dop sau cu sertar, și o aduce la ansamblul de turnare, fig. 21. Dacă turnarea se face direct în lingotieră, este necesară centrarea orificiului de turnare a oalei în axa lingotierei.The electric oven is disconnected from the mains and tilted so that the liquid batch from the oven flows into the pot. When the clearing is completed, coke or charcoal dust is sprinkled on the surface of the melt. The crane takes the casting pot loaded with the liquid metal, either with a stopper or with a drawer, and brings it to the casting assembly, fig. 21. If the casting is done directly in the ingot mold, it is necessary to center the pot molding hole in the ingot axis.

După turnarea metalului, dopul sau sertarul oalei închide orificiul de curgere și oala de turnare prinsă în cârligele jugului este dirijată către melanjorul cilindric J.After casting the metal, the pot plug or drawer closes the flow hole and the casting pot caught in the yoke hooks is directed to the cylindrical mixer J.

Când oala de turnare a ajuns în dreptul melanjorului încălzit la 1300°C, cârligul auxiliar al macaralei intră în dispozitivul montat în partea de la fundul oalei și permite bascularea oalei, pentru ca zgura, pe care o vom denumi „zgură specială, să poată fi deversată în melanjor.When the pouring pot has reached near the mixer heated to 1300 ° C, the auxiliary hook of the crane enters the device mounted at the bottom of the pot and allows the pot to tilt, so that the slag, which we will call "special slag, can be discharged into the mixer.

După turnare, oala este adusă în poziția inițială și dirijată în spațiul destinat oalelor de turnare, unde este curățată și pusă la încălzire pentru o nouă turnare.After casting, the pot is brought to its original position and guided into the space for the casting pots, where it is cleaned and heated for a new casting.

Cuptorul electric după plecarea oalei de turnare este adus în poziție orizontală, curățat de anumite resturi rămase pe vatră și pe pereți, și dacă este cazul, este ajustat cu material refractar și se fac pregătiri pentru o noua șarjă.The electric oven after leaving the pouring pot is brought to a horizontal position, cleaned of certain debris left on the hearth and on the walls, and if necessary, it is adjusted with refractory material and preparations are made for a new batch.

După solidificarea metalului în lingotieră, se execută extragerea lingoului, adică striparea acestuia din lingotieră.After solidifying the metal in the ingot, extraction of the ingot is performed, ie stripping it from the ingot.

După răcirea lingoului sau a lingourilor, acestea sunt prinse în cârligul special de prindere, fig. 21, și sunt dirijate, pentru rafinarea electrolitică a aurului și argintului, procedeu cunoscut și aplicat în practica industrială.After the ingot or ingots have cooled, they are attached to the special catch hook, fig. 21, and are directed, for the electrolytic refining of gold and silver, a process known and applied in industrial practice.

în fig. 21 este prezentat un ansamblu de turnare dublu, în care jetul de metal din oala de turnare curge în pâlnia centrată și prin tubulaturi intră în lingotiere, prin orificiul de jos al lingotierelor. în acest desen, lingotierele sunt invers conice și au maselotiere.in FIG. 21 is shown a double casting assembly, in which the metal jet from the casting pot flows into the centered funnel and through the pipes enters the ingots, through the bottom hole of the ingots. In this drawing, the ingots are inversely conical and have masonry.

De asemenea, în desen se observă și cleștele, care este agățat în cârligul macaralei și după striparea lingourilor, prinde lingoul fie pentru a-l depozita, fie pentru a-l încărca într-un mijloc de transport.Also, in the drawing you can also see the pliers, which are hung in the crane hook and after the stripping of the ingots, catch the ingot either to store it or to load it in a means of transport.

La intrarea în funcție a combinatului, ca și după fiecare reparație capitală, este necesar să se elaboreze un nou electrolit, pentru cuva de electroliză. Cantitatea de electrolit elaborată este în funcție de capacitatea cuptorului electric și ca urmare și capacitatea cuvei de electroliză este proiectată în funcție de cantitatea de electrolit.At the start of operation of the unit, as well as after each major repair, it is necessary to develop a new electrolyte, for the electrolysis tank. The quantity of electrolyte developed is based on the capacity of the electric furnace and consequently the capacity of the electrolysis tank is designed according to the quantity of electrolyte.

Rețeaua ionică se poate destrăma nu numai prin intervenția solventului, care învinge forțele coulombiene ce se manifestă între ionii rețelei, ci și prin intervenția căldurii, capabilă să distrugă ordinea în cristal și să-l topească.The ionic network can be destroyed not only by the intervention of the solvent, which overcomes the Coulombian forces that are manifested between the ions of the network, but also by the intervention of heat, capable of destroying the order in the crystal and melting it.

Lichidul care apare după topirea cristalului posedă proprietăți conductoare incomparabil mai bune decât solidul corespunzător și se numește: topitură salină, lichid ionicsau electrolit.The liquid that appears after the melting of the crystal has incomparably better conductive properties than the corresponding solid and is called: saline melt, ionic liquid or electrolyte.

Electroliții pot fi oxizi, săruri, hidroxizi sau amestecuri ale acestora, toate în stare anhidră.The electrolytes can be oxides, salts, hydroxides or mixtures thereof, all in anhydrous state.

Depășind temperatura de topire, acești electroIiți sunt total disociați și ca o consecință au o conductanță electrică mult mai mare, decât soluțiile apoase ale compușilor respectivi.Exceeding the melting temperature, these electrolytes are totally dissociated and as a consequence have a much higher electrical conductivity than the aqueous solutions of the respective compounds.

în tabelul 3, sunt prezentate compozițiile chimice exprimate în procente masice a zece tipuri de electroliți, formați din oxizi precum; SiO2, CaO, MgO, AI2O3, iar la trei dintre ei este prezentă și fluorina.In Table 3, the chemical compositions expressed in mass percentages of ten types of electrolytes, formed of oxides, are presented; SiO 2 , CaO, MgO, AI 2 O 3 , and fluorine are present in three of them.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

De asemenea, în tabelul 3, este prezentată aproximativ și temperatura de topire. 1Also, in Table 3, the melting temperature is shown approximately. 1

Tabelul 3Table 3

Indicativ electrolit Electrolyte indicator Compoziția chimică, în % Chemical composition, in% CaO As a MgO MgO AI2O3 AI 2 O 3 SiO2 Yes 2 CaF2 CaF 2 Temperatura aproximativă de topire (°C) Approximate melting temperature (° C) 1 1 25-30 25-30 8-10 8-10 10-20 10-20 62-65 62-65 1350 1350 2 2 20 20 18 18 62 62 1345 1345 3 3 49 49 11 11 40 40 1310 1310 4 4 20,3 20.3 18,3 18.3 61,4 61.4 1345 1345 5 5 23 2. 3 16 16 61 61 1165 1165 6 6 38 38 20 20 42 42 1265 1265 7 7 23,3 23.3 14,7 14.7 62 62 1160 1160 8 8 55-65 55-65 6-10 6-10 1,5-3 1.5-3 15-20 15-20 5-10 5-10 1230-1250 1230-1250 9 9 20-25 20-25 20-25 20-25 60-65 60-65 1250 1250 10 10 45-55 45-55 15-25 15-25 20-30 20-30 1250 1250

Electrolitul trebuie să aibă:The electrolyte must have:

- conductanță electrică cât mai mare; 19- maximum electrical conductivity; 19

- viscozitate cât mai mică;- lowest viscosity;

- greutate specifică cât mai mică; 21- specific weight as low as possible; 21

- lipsă de componenți volatili la temperatura de lucru.- Lack of volatile components at working temperature.

După calculul de șarje, pentru obținerea compoziției electrolitului ales, tehnologia 23 impune ca din dozatoarele automate 48, 49, 50, 51 și 58, fluorina, cuarțita, bauxita, magnezita și varul ars să treacă în căruciorul dozator 52, din care aceste materiale sunt 25 deversate în chibla 53. Chibla 53, așa cum s-a menționat mai înainte, este așezată pe platforma unui cărucior 54 și este dirijată sub cârligul macaralei 55. 27After the calculation of batches, to obtain the composition of the electrolyte chosen, the technology 23 requires that from the automatic dispensers 48, 49, 50, 51 and 58, fluorine, quartzite, bauxite, magnesite and burnt lime pass into the dispenser trolley 52, of which these materials are 25 discharged into chibla 53. Chibla 53, as mentioned above, is located on the platform of a trolley 54 and is guided under the crane hook 55. 27

Chibla este ridicată de cârligele jugului și macaraua este dirijată către cuptorul electric trifazic cu arc cu boltă pivotantă. 29The chibla is raised by the hooks of the yoke and the crane is directed to the three-phase electric arc furnace with pivoting arch. 29

Bolta este ridicată și rotită, pentru ca fusul chiblei prins în cârligul auxiliar ai macaralei să permită înclinarea chiblei, astfel ca materialele din chiblă să fie introduse, prin alunecare 31 în cuptor.The vault is raised and rotated so that the spindle shaft caught in the auxiliary hook of the crane allows the spool to be tilted so that the spindle materials are introduced by sliding 31 into the furnace.

Urmează operația de revenire a chiblei pe platforma căruciorului. 33Follow the operation to return the target on the trolley platform. 33

Pentru pornirea cuptorului electric, bolta pivotantă revine pe poziția ințială și cuptorul electric este conectat la rețeaua electrică, obținându-se astfel electrolitul, prin topirea 35 materialelor. Modul de desfășurare al procesului de elaborare este similar cu cel de la obținerea aurului și a argintului, cu precizarea că la elaborarea electrolitului este numai o 37 fază de topire nu și de dezoxidare.To start the electric oven, the pivoting vault returns to its original position and the electric oven is connected to the electrical network, thus obtaining the electrolyte, by melting 35 materials. The way of the elaboration process is similar to that of obtaining the gold and silver, with the indication that in the electrolyte elaboration there is only a 37 phase of melting and not deoxidation.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

După topire, se ia o probă pentru determinarea analizei chimice a electrolitului, care se execută la difractometrul cu raze X prin fluorescență.After melting, a sample is taken to determine the chemical analysis of the electrolyte, which is performed on the fluorescence X-ray diffractometer.

După primirea rezultatului, dacă este necesar, se fac corectări, prin adaos de materiale, pentru ca electrolitul să corespundă analizei propuse inițial.After receiving the result, if necessary, corrections are made, by adding materials, so that the electrolyte corresponds to the analysis originally proposed.

Se ia temperatura băii cu termocuplul cu imersie Pt-Pt 10% Rh, care trebuie să fie cu cel puțin 50pC mai mare ca temperatura de topire a electrolitului respectiv.Take the bath temperature with the Pt-Pt immersion thermocouple 10% Rh, which must be at least 50 p C higher than the melting temperature of the respective electrolyte.

Dacă condițiile sunt respectate, se face deșarjarea electrolitului într-o oală de turnare cu cioc, încălzită în prealabil la o temperatură de cel puțin 1250°C, și care este dirijată spre cuva de electroliză, unde electrolitul este deșarjat prin basculare, folosindu-se cârligul auxiliar al macaralei, prins în axul de la fundul oalei.If the conditions are met, the electrolyte is discharged into a beaker, pre-heated to a temperature of at least 1250 ° C, which is directed to the electrolysis tank, where the electrolyte is deflected by tilting, using the auxiliary hook of the crane, caught in the shaft at the bottom of the pot.

După turnare, oala este adusă în poziția inițială și transportată în sectorul destinat oalelor de turnare.After casting, the pot is brought to its original position and transported to the sector for casting pots.

Electrochimia este o știință interdisciplinară, ce se poate considera izvorând din chimie și electricitate, deși conținutul ei depășește cu mult noțiunile de chimie ale substanțelor și de fizică ale câmpului electric. Cercetarea fundamentală în electrochimie s-a dezvoltat intens la începutul celui de-al șaselea deceniu al secolului 20, care a fost orientată spre domeniul cineticii proceselor la interfață și înțelegerea rolului, pe care îl joacă supratensiunea în cinetica electrochimică, valoarea densității de curentde schimb în reacțiile electrochimice și dezvoltarea metodelor mecanismelor de reacție.Electrochemistry is an interdisciplinary science, which can be considered arising from chemistry and electricity, although its content far exceeds the notions of chemistry of substances and of physics of the electric field. Fundamental research in electrochemistry developed intensely at the beginning of the sixth decade of the 20th century, which was oriented towards the field of interface process kinetics and the understanding of the role played by the overvoltage in electrochemical kinetics, the value of the current density in the electrochemical reactions. and developing methods of reaction mechanisms.

Metalurgia este legată indisolubil de electrochimie și nu se poate lipsi de această, fie că este vorba de electrodepunere de metale sau de aliaje obținute din soluții apoase, neapoase sau topituri.The metallurgy is inextricably linked to electrochemistry and it cannot be lacking in this, be it electrodeposition of metals or alloys obtained from aqueous, non-aqueous or melt solutions.

Studiul electrochimiei în special și cel fizico-chimic în general prezintă o deosebită importanță pentru elaborarea industrială a unor metale, ale căror potențiale de depunere sunt mult mai negative decât al hidrogenului, ceea ce împiedică obținerea lor prin electroliza în mediu apos ca, de exemplu: aluminiu, magneziu, calciu, sau al metalelor alcaline.The study of electrochemistry in particular and the physico-chemical one in general is of particular importance for the industrial elaboration of metals, whose deposition potentials are much more negative than of hydrogen, which prevents them from being obtained by electrolysis in aqueous environment such as: aluminum, magnesium, calcium, or alkali metals.

în ultimul timp, electroliza topiturilor se aplică și la obținerea metalelor greu fuzibile ca: titan, zirconiu, molibden, wolfram, beriliu, niobiu și a altor metale.lately, the electrolysis of the melts is also applied to obtaining hard fusible metals such as titanium, zirconium, molybdenum, tungsten, beryllium, niobium and other metals.

Electroliza topiturilor este economică, când temperatura electrolitului permite separarea metalului în stare topită, așa încât să poată fi extras.The electrolysis of the melts is economical, when the electrolyte temperature allows separation of the metal in the molten state, so that it can be extracted.

însă metalele cu temperaturi de topire înaltă, se obțin sub formă buretoasă sau sub formă de pulberi, care uneori rămân în electrolit.however, metals with high melting temperatures are obtained in the form of burettes or powders, which sometimes remain in the electrolyte.

O cuvă de electroliză este alimentată cu energie electrică din rețelele de înaltă tensiune, prin intermediul unei stații de 110 kV, care are un întrerupător izolat cu gaz, de la care energia trece prin bare de distribuție până la un transformator, în care tensiunea rețelei de alimentare este coborâtă la o valoare de 30...60 kV, după care urmează grupul transformator-redresor prevăzut cu un reglaj brut automat al tensiunii, realizat cu comutator de reglaj sub sarcină în trepte și un reglaj fin al tensiunii, continuu cu o plajă de reglare de ordinul a 40...60 V curent continuu.An electrolysis tank is supplied with electricity from high voltage networks, through a 110 kV station, which has an isolated gas switch, from which the energy passes through distribution bars to a transformer, where the grid voltage power supply is lowered to a value of 30 ... 60 kV, followed by the transformer-rectifier group provided with an automatic gross voltage adjustment, made with a step load adjustment switch and a fine voltage control, continuously with a range of the order of 40 ... 60 V DC.

Răcirea redresorului se realizează în două moduri: cu aer sau cu lichide (apă sau ulei).The rectifier can be cooled in two ways: with air or with liquids (water or oil).

Pentru măsurarea energiei electrice consumată, pe partea de curent continuu, se prevăd traductoare speciale cu secundarul de 1 V sau 1 A, care sunt montate pe barele de curent continuu ce duc la cuva de electroliză.For measuring the consumed electricity, on the DC side, special transducers with the secondary 1 V or 1 A are provided, which are mounted on the DC bars leading to the electrolysis tank.

Alegerea compoziției optime a electrolitului este una dintre rezervele principale ale măririi randamentului de curent și de energie.Choosing the optimum electrolyte composition is one of the main reserves of increasing current and energy efficiency.

Consumurile energetice în cuvă se datorează:The energy consumption in the tank is due to:

- pierderii sub formă de emisie de căldură în mediul înconjurător;- losses in the form of heat emission in the environment;

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

- reacției electrochimice șl depinde de randamentul de curent;1- the electrochemical reaction and depends on the current efficiency, 1

- energiei consumate în barele conducătoare de curent și depinde de densitatea de curent cu care se lucrează.3- the energy consumed in the current conducting bars and depends on the current density used.

Cuvele de electroliză, în care se petrece procesul de electroliză în topitură, au următoarele componente principale:5Electrolysis tanks, in which the process of electrolysis in the melt takes place, have the following main components: 5

- infrastructura, în care are loc producerea și colectarea aliajului și a elementelor metalice însoțitoare;7- the infrastructure in which the alloy and accompanying metal elements are produced and collected, 7

- suprastructura, care are menirea de a susține ansamblul anodic și diversele dispozitive utilizate în procesul tehnologic;9- the superstructure, which aims to support the anode assembly and the various devices used in the technological process, 9

- conductorii electrici, care realizează conexiunea anodului și catodului cuvei la instalația electrică;11- electrical conductors, which connect the anode and cathode of the tank to the electrical installation; 11

- aparatura de control, de comandă și de supraveghere a procesului de electroliză cu sisteme automate moderne și cu reglaj, pentru o funcționare stabilă din punct de vedere13 tehnic și al compoziției băii.- the control, control and supervision equipment of the electrolysis process with modern and adjustable automatic systems, for a stable operation from the technical point of view13 and of the composition of the bath.

Infrastructura cuvei, conform fig. 22, este formată dintr-un cheson metalic 1, care este15 de obicei de secțiune dreptunghiulară. Chesonul cuvei se realizează dintr-o construcție autoportantă cu fund metalic, executată dintr-o tablă cu o grosime care este funcție de 17 capacitatea cuveLThe infrastructure of the tank, according to fig. 22, is formed of a metal drawer 1, which is usually of rectangular section. The casing of the basin is made from a self-supporting construction with a metal bottom, made from a sheet with a thickness that is a function of the capacity of the basin.

Asamblarea cuvei se face prin sudare sau printr-un alt procedeu cu întărituri verticale19 și orizontale, iar solidarizarea fundului se execută cu grinzi metalice profilate, longitudinale și transversale.21The assembly of the tank is done by welding or another process with vertical and horizontal reinforcements19 and the bottom solidarity is executed with profiled, longitudinal and transverse metal beams.21

Stâlpii de susținere ai cuvei sunt dimensionați să susțină fără deformări încărcările gravitaționale, adică: greutatea chesonului, a zidăriei refractare, a materialului refractar 23 metalic, a aliajului lichid și a electrolitului lichid, și eventual a bolții refractare, dacă aceasta este așezată pe cuvă. 25The supporting columns of the vessel are dimensioned to support without gravity the gravitational loads, that is: the weight of the drawer, the refractory masonry, the metallic refractory material 23, the liquid alloy and the liquid electrolyte, and possibly the refractory vault, if it is seated. 25

Interiorul chesonului metalic cuprinde zidăria refractară a vetrei și a pereților laterali.The interior of the metal casing comprises the refractory masonry of the glass and the side walls.

Zidăria vetrei este executată astfel: pe fundul metalic se realizează izolația termică 27 formată din plăci din țesătură de fibre ceramice 2, peste care se pune un strat de pulbere de șamotă 3 și apoi un rând de cărămizi de șamotă poroasă pe lat 4, zidite compact cu mortar 29 refractar.The masonry of the glass is made as follows: on the metallic bottom is made the thermal insulation 27 made of ceramic fiber fabric plates 2, over which a layer of chamomile powder 3 is placed and then a row of porous chamfer bricks on width 4, compactly built. with mortar 29 refractory.

După uscarea izolației, zidirea se continuă cu un strat de magnezită granule31 amestecat cu gudron deshidratat 5 și, în continuare, două până la patru rânduri de cărămizi normale de magnezită 6, în funcție de capacitatea cuvei.33After the insulation is dried, the masonry is continued with a layer of magnesite granules31 mixed with dehydrated tar 5 and then two to four rows of normal magnesite bricks 6, depending on the capacity of the vessel.33

Cărămizile în prealabil perfect uscate se zidesc fără mortar, cu rosturi mai mici de 0,5 mm, care se umplu cu praf de magnezită.35The perfectly dry bricks are built without mortar, with joints smaller than 0.5 mm, which are filled with magnesite dust.35

Deasupra acestora este stampat un strat de masă carbonică 7, turnată în stare fierbinte, asigurându-se orizontalitatea suprafeței de așezare a blocurilor carbonice 37 precoapte 10.Above them is printed a layer of carbon mass 7, cast in a hot state, ensuring the horizontal surface of the seating surface of carbon blocks 37 precoated 10.

Fiecare bloc carbonic are un canal longitudinal profilat, de regulă, în coadă de 39 rândunică.Each carbon block has a longitudinally profiled channel, usually in the tail of 39 swings.

Catodul cuvei este realizat prin asamblarea mai multor blocuri carbonice pe o bară 41 catodică din oțel 8. Spațiul liber dintre pereții canalului blocurilor carbonice și bara catodică din oțel este umplut, pentru etanșare și contact electric, cu masă carbonică stampată și 43 coaptă la 1150 + 10°C.The cathode of the vessel is made by assembling several carbon blocks on a 41 steel cathode bar 8. The free space between the channel walls of the carbon blocks and the cathode bar of steel is filled, for sealing and electrical contact, with printed carbon mass and 43 baking at 1150 + 10 ° C.

Peste blocurile carbonice 10, se stampează masă carbonică 13 care urmează a fi 45 coaptă la 1150 ± 10°C.Above carbon blocks 10, carbon mass 13 is stamped to be 45 baked at 1150 ± 10 ° C.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Chesonul cuvei este prevăzut cu orificii de ieșire a capetelor barei catodice, având la capete câte o bucșă ceramică izolatoare 9The casing of the vat is provided with outlets for the ends of the cathode bar, having at its ends an insulating ceramic casing 9

Chesonul cuvei în părțile laterale se izolează cu plăci din țesătură de fibre ceramice 2 și deasupra nivelului vetrei cuvei, există două rânduri de cărămizi de magnezită pe lat 11, între care se pune un strat de magnezită granule, amestecat cu gudron deshidratat 12.The casing of the vat on the sides is insulated with ceramic fiber fabric plates 2 and above the level of the vat of glass, there are two rows of magnesite bricks on the side 11, between which is placed a layer of magnesite granules, mixed with dehydrated tar 12.

Pe părțile interioare ale zidirii laterale, sunt așezate plăci laterale carbonice, precoapte, catodice 14, fixate una de alta înclinat, pentru a se realiza creuzetul cuvei. între plăcile carbonice catodice laterale 14 șl zidăria formată de cărămizile magnezitice 11, se stampează masă carbonică 13 în straturi succesive, după care are loc coacerea acesteia la 1150± 10°C.On the inner sides of the side masonry are placed carbon side plates, precoated, cathodic 14, fixed to each other inclined, to make the crucible of the vessel. Between the side cathodic carbon plates 14 and the masonry formed by the magnesite bricks 11, carbon mass 13 is printed in successive layers, after which it is baked at 1150 ± 10 ° C.

în continuare, pe plăcile carbonice se stampează un nou strat de masă carbonică 13, care urmează a fi coaptă la 1150 ± 10°CNext, a new layer of carbon mass 13 is stamped on the carbon plates, which is to be baked at 1150 ± 10 ° C.

Uscarea și încălzirea cuvei de electroliză se face cu arzătoare cu gaz metan, la început cu flacără mică și treptat mărindu-se flacăra, astfel ca în decurs de 48 h procesul de încălzire se fie încheiat, conform unui grafic în prealabil întocmitThe drying and heating of the electrolysis tank is done with methane gas burners, initially with a small flame and gradually increasing the flame, so that within 48 hours the heating process will be completed, according to a previously prepared graph.

Atât masa carbonică de pe vatră, cât și cea laterală au rolul de etanșare și contact electric cu plăcile metalice din aliaj refractar 15, atât pe vatră, cât și ia pereții laterali.Both the carbon mass on the hearth and the lateral one have the role of sealing and electrical contact with the refractory alloy metal plates 15, both on the hearth and on the side walls.

Rolul plăcilor metalice refractare este de a se evita contactul aliajului lichid cu carbonul din masa carbonică sau din blocurile și plăcile carbonice, pentru a nu se produce carburarea aliajului lichid.The role of refractory metal plates is to avoid the contact of the liquid alloy with the carbon in the carbon mass or the carbon blocks and plates, in order not to produce the carbide of the liquid alloy.

Plăcile metalice refractare catodice, ca și încastrarea anozilor carbonici precopți în containere metalice, cuprinzând partea inferioară, cea superioară și suprafețele laterale sunt executate dintr-unul dintre aliajele refractare a cărui compoziție chimică, exprimată în procente masice, este prezentată în tabelul 4 și au indicativul de la 1 la 7.The cathode refractory metal plates, as well as the embedding of the precycled carbon anodes into metal containers, comprising the lower, upper and lateral surfaces are made from one of the refractory alloys whose chemical composition, expressed in mass percentages, is shown in table 4 and have the indicative from 1 to 7.

Pentru ca plăcile metalice refractare anodice să reziste procesului de oxidare intensă la temperaturi ridicate, acestea sunt acoperite prin pulverizare, electrodepunere sau prin alte procedee de placare cu un strat de protecție, format din: MoSi2, WSi2, sau de tipul ZrBe13, Zr2Be17, NbBe12, Nb2Be17, Nb2Be19, TaBe12, Ta2Be17, TiB2, ZrB2.In order for the anodic refractory metal plates to withstand the intense oxidation process at high temperatures, they are covered by spraying, electrodeposition or by other coating processes with a protective layer, consisting of: MoSi 2 , WSi 2 , or ZrBe 13 , Zr 2 Be 17 , NbBe 12 , Nb 2 Be 17 , Nb 2 Be 19 , TaBe 12 , Ta 2 Be 17 , TiB 2 , ZrB 2 .

Plăcile metalice executate din aliajele refractare prezentate în tabelul 4 sau din oțeluri refractare austenitice prezentate în tabelul 5 sunt sudate cu tipul de electrod E. 25. 20.The metal plates executed from the refractory alloys presented in table 4 or from the austenitic refractory steels presented in table 5 are welded with the electrode type E. 25. 20.

Tabelul 4Table 4

Indicativ aliaj Indicative others Compoziția chimică, în % Chemical composition, in% Ti Ti Mo Mo Nb Nb Zr Zr W W Ta Your Baza The base 1 1 5-9 5-9 10-20 10-20 Nb Nb 2 2 1-3 1-3 10-14 10-14 25-29 25-29 Nb Nb 3 3 6-10 6-10 3-5 3-5 0,4-0,8 0.4-0.8 4-6 4-6 8-18 8-18 Nb Nb 4 4 6-12 6-12 5-9 5-9 16-22 16-22 Nb Nb 5 5 0,5-1,5 0.5-1.5 8-12 8-12 Ta Your 6 6 0,5-1,6 0.5-1.6 0,1-0,5 0.10.5 Mo Mo 7 7 2-6 2-6 2-6 2-6 W W

γμ yo C~> oo <30 γμ are C ~> oo <30 Z8NC32-21 Z8NC32-21 IZX cn IZX cn izx _czo co izx _czo co IZK IZK l/x I / x IZX ho IZX it iZx ~Cjn iZx ~ Cjn IZx czo C3 czo IZx czo 3 czo izx CZO CO CZ> izx CZO CO CZ> !/·. CO oo <~> ! / ·. CO oo <~> IZx O 8 O IZx O 8 O co CO co CO «O rLo oo «O rLo oo oo OO oo CO oo oo oo CO oo OO oo OO 0,15-0,60 0.15 to 0.60 0,15-0,60 0.15 to 0.60

ro ro ___i. ___i. _ _ Σρ^- Σρ ^ - ~ j— ~ j— Σρ>_ Σρ> _ GTI GTI oo oo 8^ 8 ^ cn cn oo oo CH CH CO CO CO CO cp cp X X cp cp X X OO OO on on Cn Cn >< > < C~> C ~> c5 c5 cn cn θ θ oo oo OO OO c5 c5 co co θ θ <o> <O> oo oo Fo on Fo on ϋ ϋ K> cn K> cn cn Ko cn Ko CO CO Ko Ko on on co co JCZ> JCZ> IZX IZX oo oo x< x < IZx IZx cz> cz> OFT OFT CO CO czo czo X X czo czo czo czo co> co> <Ș> <S> [x [x ΓΟ ΓΟ —-J --J CZO CZO co co izx izx l/X l / X 1 x 1 x l/X l / X ~cn ~ cn l/X l / X l/x r*o l / x r * o L/X L / X CH CH IZx IZx IZx IZx J/N J / N IZx IZx cz> cz> CZO CZO cz> cz> CZO CZO cz> cz> CZ3 CZ3 s s co> co> -P^ P ^ ΓΟ ΓΟ -P=- P = - CJ1 CJ1 cn cn ΟΓΪ ΟΓΪ on on izx izx IZx IZx IZx IZx fzx fzx CO CO O A CO CO o a CZO CZO czo czo CO CO CO» CO » CO CO r^o R a oo oo OO OO o a czo czo CZO CZO cz> cz> :__ : __ F^O F ^ O ΓΟ ΓΟ 4^- 4 ^ - -ț^ T ^ GO» GO » -ț=x t = x ro ro rLo RLO ΓνΟ ΓνΟ C5> C5> oo oo ΓΌ ΓΌ CX> CX> kz> kz> rxo rxo on on iV N Ș£ S £ ξδ ξδ FgO -Pî- FgO -Pî- cn cn oo oo oo oo rLo RLO C£O C £ O CO CO oo oo IXZ CO IXZ CO C~> C ~> oo oo <_n <_n IZx CZO IZx CZO OT OT

O A co co =5 = 5 u u CO CO cp cp CO CO - - SE SE c~> £= c ~> £ =

<ο<ο

CJ-βCJ-β

RO 128995 Β1 în general, cuvele de electroliză sunt echipate cu anozi carbonici precopți 16, de formă paralelipipedică, ale căror dimensiuni sunt în funcție de sarcina cuvei de electroliză.EN 128995 Β1 in general, electrolysis tanks are equipped with pre-cast carbon anodes 16, of parallelepiped shape, the dimensions of which depend on the load of the electrolysis tank.

După cum se cunoaște, acești anozi lucrează în condiții de oxidabilitate ridicată la temperaturi înalte, având loc în timpul electrolizei o depolarizare continuă a oxigenului.As known, these anodes work under conditions of high oxidability at high temperatures, taking place during electrolysis a continuous depolarization of oxygen.

Anozii de grafit sunt părți constitutive ale cuvelor de electroliză, care în timpul procesului de electroliză se consumă.Graphite anodes are constituent parts of electrolysis tanks, which are consumed during the electrolysis process.

Anozii folosiți în electroliza topiturilor trebuie să îndeplinească următoarele condiții:The anodes used in melting electrolysis must meet the following conditions:

- puritate cât mai mare și absența în special a cationilor, care se pot descărca la catod concomitent cu metalele ce fac obiectul electrolizei;- the highest purity and the absence in particular of the cations, which can be discharged at the cathode concomitantly with the metals that are the object of electrolysis;

- conținutul în cenușe să nu depășească 0,5%;- the ash content does not exceed 0.5%;

- porozitate cât mai redusă;- the lowest porosity;

- stabilitate cât mai mare față de oxigen sau față de gazele degajate la anod la temperatură ridicată.- as high stability as possible with respect to oxygen or to the gases emitted at the anode at high temperature.

în general, aceste condiții sunt îndeplinite de electrozii de grafit sintetic.In general, these conditions are met by synthetic graphite electrodes.

Materia primă folosită la fabricarea anozilor este: cocsul de petrol , cocsul de gudron și resturi de anozi rezultați de la electroliză.The raw material used in the manufacture of anodes is: petroleum coke, tar coke and anode residues resulting from electrolysis.

Anozii utilizați în electroliza topiturilor sunt de două tipuri:The anodes used in melting electrolysis are of two types:

-anozi calcinați, când coacerea și grafitizarea acestora are loc în prealabil, fiind un proces tehnologic independent de procesul de electroliză;- calcined anodes, when their baking and graphitization takes place previously, being a technological process independent of the electrolysis process;

- anozi Soderberg sub formă de pastă, când coacerea și grafitizarea are loc în cuva de electroliză.- Soderberg anodes in paste form, when baking and graphitizing takes place in the electrolysis tank.

Detaliile reacțiilor chimice implicate nu sunt încă complet elucidate, dar este cert că ionii de oxigen proveniți din disocierea oxizilor prezenți se descarcă electrolitic la anozii carbonici, cu formarea gazelor anodice ce conțin în principal dioxid de carbon CO2și cantități mici de monoxid de carbon CO.The details of the chemical reactions involved are not yet fully elucidated, but it is certain that the oxygen ions from the dissociation of the oxides present are electrolyte discharged to carbon dioxide, with the formation of anodic gases containing mainly CO 2 carbon dioxide and small amounts of CO carbon monoxide. .

Se cunoaște că, spre exemplu în procesul industrial de fabricare a aluminiului, anozii carbonici precopți trebuie să fie schimbați la intervale regulate de timp, după ce s-au consumat în proporție de 2/3 sau 3/4 din mărimea inițială.It is known that, for example in the industrial process of manufacturing aluminum, precocious carbon anodes must be changed at regular intervals, after they have been consumed in the proportion of 2/3 or 3/4 of the original size.

Uneori, la anozi i carbonici precopți, datorită șocului termic, apar exfolieri la capetele inferioare sau fisuri verticale sau orizontale și în aceste cazuri trebuie intervenit.Occasionally, at precocious carbonic anodes, due to the heat shock, exfoliation appears at the lower ends or vertical or horizontal cracks and in these cases it must be intervened.

Pe de altă parte, în procesul de electroliză, în topituri se formează o cantitate importantă de compuși cu impact negativ asupra mediului înconjurător, prin producerea unor gaze ca: CO2, CF4, CO etc.On the other hand, in the process of electrolysis, in the melts an important quantity of compounds with negative impact on the environment is formed, by producing gases such as: CO 2 , CF 4 , CO etc.

Se cunosc studii întreprinse, cu privire la găsirea unoranozi inerți mai stabili din punct de vedere chimic și electrochimie, care să înlocuiască anozii carbonici precopți. Conform invenției, înlocuirea anozilor carbonici precopți cu anozi inerți conduce la reduceri semnificative ale costurilor de producție, micșorarea consumului de energie și factorul cel mai important este reducerea poluării mediului înconjurător.Studies are known, on the finding of more stable chemically inert anodes and electrochemistry, to replace precocious carbon anodes. According to the invention, replacing precocious carbon anodes with inert anodes results in significant reductions in production costs, reduction of energy consumption and the most important factor is the reduction of environmental pollution.

Problema tehnică, pe care o rezolvă invenția, constă în realizarea unor anozi inerți, prin încastrarea anozilor carbonici precopți în containere metalice executate din aliaje refractare, prezentate în tabelul 4, sau din plăci metalice executate dintr-una dintre mărcile de oțeluri refractare austenitice laminate sau forjate, prevăzute în tabelul 5, așa cum s-a arătat mai sus.The technical problem, which is solved by the invention, consists in the production of inert anodes, by the embedding of carbon dioxide precoated in metal containers made from refractory alloys, presented in table 4, or from metal plates executed from one of the brands of laminated austenitic refractory steels or forged, as shown in Table 5, as shown above.

Anodul inert mai este realizat dintr-un blocde oțel carbon sudabil, obținut prin forjare sau turnat din marca de oțel OT 40-1 containerizat prin plăci metalice refractare menționate mai sus.The inert anode is also made of a weldable carbon steel block, obtained by forging or molding from the OT 40-1 steel mark containerized by refractory metal plates mentioned above.

Compoziția chimică a mărcii de oțel OT 40-1 este: C 0,10...0,20%; Si 0,25...0,50%; Mn 0,40...0,80%; P < 0,050%; S < 0,050%;The chemical composition of the OT 40-1 steel mark is: C 0,10 ... 0,20%; If 0.25 ... 0.50%; Mn 0.40 ... 0.80%; P <0.050%; S <0.050%;

RO 128995 Bl îmbinarea dintre cele două metale poate fi făcută prin sudură metalo-termică sau cu 1 tipul de electrod E, 25. 20 sau prin alt procedeu.The connection between the two metals can be made by metal-thermal welding or with 1 type of electrode E, 25. 20 or by another process.

încastrarea anozilor carbonici precopți în containere se face folosind masă carbonică3 stampată și coaptă, pentru etanșare și obținerea unui contact electric perfect.The embedding of carbon dioxide into precast containers is done using carbon stamped mold3 and molded, for sealing and obtaining a perfect electrical contact.

Anozii containerizați sunt considerați anozi inerți, întrucât prezintă:5Containerized anodes are considered inert anodes, as they have: 5

- insolubilitate în electrolitul topit;- insolubility in the molten electrolyte;

- rezistență la acțiunea oxigenului anodic;7- resistance to the action of anodic oxygen, 7

- rezistență electrică mică și rezistență mică de contact cu conductorul metalic de curent;9- low electrical resistance and low contact resistance with the metallic current conductor, 9

- lipsă de contaminare a aliajului lichid depus la catod;- lack of contamination of the liquid alloy deposited at the cathode;

- supratensiune mică, pentru descărcarea ionilor de oxigen;11- low overvoltage, for the discharge of oxygen ions; 11

- stabilitate termică și rezistență la șocuri termice;- thermal stability and thermal shock resistance;

- economisirea anozilor carbonici precopți, care de fapt reprezintă în consum numai 13 cantitățile inițiale containerizate:- saving precooked carbon dioxide, which in fact represents only 13 initial quantities of container:

- durate îndelungate de serviciu, fără operații de schimbare de anozi, care perturbă 15 procesul tehnologic și provoacă dezechilibru termic;- long service life, without anode change operations, which disrupts the technological process and causes thermal imbalance;

- eliminarea producerii gazelor poluante de dioxid de carbon, a monoxidului de 17 carbon și a altor gaze.- elimination of the production of polluting carbon dioxide gases, 17 carbon monoxide and other gases.

Baia din cuva de electroliză este compusă din două straturi nemiscibile între ele: pe 19 de o parte, aliajul lichid și,; pe de altă parte, electrolitul lichid.The bath in the electrolysis tank is composed of two layers that are immiscible between them: on the one hand, the liquid alloy and ,; on the other hand, the liquid electrolyte.

Suprastructura cuvei de electroliză susține ansamblul anodic, urmărindu-se ca 21 distanța dintre suprafața inferioară a anozilor și suprafața aliajului lichid, adică distanța interpolară, să se mențină la valoarea optimă, pentru desfășurarea normală a procesului de 23 electroliză.The superstructure of the electrolysis tank supports the anodic assembly, aiming as 21 the distance between the lower surface of the anodes and the surface of the liquid alloy, ie the interpolar distance, to be maintained at the optimum value, for the normal unfolding of the 23 electrolysis process.

Suprastructura cuvei de electroliză cuprinde, de asemenea, următoarele 25 subansambluri:The superstructure of the electrolysis tank also comprises the following 25 subassemblies:

- stâlpii de susținere a cadrului fix și a ansamblului anodic; 27- the pillars supporting the fixed frame and the anode assembly; 27

- dispozitivul electromecanic de deplasare pe verticală a ansamblului anodic;- the electromechanical device for vertical displacement of the anode assembly;

- un număr de sectoare de bolți pivotante deasupra cuvei de electroliză; 29- a number of sectors of pivoting bolts above the electrolysis tank; 29

- hota de colectare a gazelor rezultate în procesul de electroliză.- the gas collection hood resulting from the electrolysis process.

Cuva de electroliză, conform fig. 22, este echipată în partea superioară cu o boltă 31 refractară, care reprezintă și, în acest caz, elementul constructiv cel mai solicitat termic și mecanic, și care contribuie la reducerea pierderilor termice, și ca o consecință la creșterea 33 randamentului cuvei.The electrolysis tank, according to fig. 22, is equipped at the top with a refractory vault 31, which represents, in this case, the most requested thermal and mechanical element, and which contributes to the reduction of thermal losses, and as a consequence to the increase in the efficiency of the tank 33.

Din punct de vedere constructiv, așa cum s-a arătat mai sus, bolta este formată din 35 sectoare de bolți mobile și independente una de alta, permițând ridicarea și rotirea acestora în timpul efectuării lucrărilor tehnologice la cuvă, care presupun: schimbări de anozi, 37 introducerea electrolitului topit și a „zgurii speciale, măsurări de temperaturi cu termocuplu de imersie Pt-Pt 10% Rh, prelevări de probe, extracția aliajului topit etc. 39From a constructive point of view, as shown above, the vault is made up of 35 sectors of movable and independent vaults, allowing them to be lifted and rotated during the technological works in the basin, which include: changes of anodes, 37 introduction of the molten electrolyte and of the "special slags, temperature measurements with Pt-Pt immersion thermocouple 10% Rh, sampling, extraction of molten alloy, etc. 39

Sectoarele de bolți sunt construite din cărămizi refractare cromomagnezitice, special fasonate pentru bolta 24, cărămizi care se reazemă la exterior pe cărămizi refractare de 41 reazem 23 și care la rândul lor sunt susținute de un inel metalic 22, ce se reazemă pe chesonul metalic al cuvei sau pe o construcție independentă de cuvă și care permite 43 mobilitatea individuală a sectoarelor de bolți.The vault sectors are constructed of chromomagnetic refractory bricks, specially designed for vault 24, bricks that are supported externally on refractory bricks of 41 support 23 and which in turn are supported by a metal ring 22, which rests on the metal casing of the vessel. or on a tank-independent construction that allows 43 individual mobility of the vault sectors.

Pe sectoarele de bolți refractare sunt montate elemente de etanșare din tablă de oțel 45 sudate, răcite cu circulație de apă 25, care, pe de o parte, răcesc partea de boltă cea mai solicitată termic, așa cum s-a mai menționat, iar pe de altă parte, răcesc gazele fierbinți 47 rezultate tehnologic, având un efect benefic asupra anozilor.Sealing elements of welded steel plate 45, water-cooled 25, are installed on the refractory vault sectors, which, on the one hand, cool the most thermally demanded part of the vault, as mentioned above, and on the other On the one hand, 47 hot gases cool technologically, having a beneficial effect on anodes.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Elementele de răcire sunt montate pe boltă în așa mod, încât să nu împiedice mișcarea pe verticală a anozilor.The cooling elements are mounted on the vault in such a way as not to impede the vertical movement of the anodes.

Anozii containerizați se montează pe o tijă anodică din oțel refractar 18, fixată de cadrul mobil al cuvei, permițând scoaterea și înlocuirea acestora în procesul de electroliză, dacă este cazul.The containerized anodes are mounted on an anodic rod made of refractory steel 18, fixed by the movable frame of the vessel, allowing them to be removed and replaced in the electrolysis process, if applicable.

Reglarea distanței interpolare se face prin deplasarea cadrului anodic mobil 19, de care sunt fixate tijele cu anozii containerizați, prin dispozitivul de deplasare verticală a ansamblului anodic.The interpolar distance adjustment is made by moving the movable anode frame 19, from which the rods with containerized anodes are fixed, by the vertical displacement device of the anode assembly.

în fig. 22, se mai observă sistemul de fixare între anod și tija anodică din oțel refractar.in FIG. 22, the fixing system between the anode and the anodic rod of refractory steel is also observed.

Deasupra întregii suprastructuri a cuvei de electroliză, se găsește o hotă cu tubulatura necesară pentru colectarea gazelor și trimiterea acestora în vederea epurării uscate.Above the entire superstructure of the electrolysis tank, there is a hood with the necessary piping to collect the gases and send them for dry cleaning.

Procedeul uscat de epurare a compușilor existenți în gazele emise în cuva de electroliză presupune o instalație sub formă de module de reacție, corespunzând unui ansamblu de filtre cu saci.The dry process of purifying the existing compounds in the gases emitted in the electrolysis tank involves an installation in the form of reaction modules, corresponding to a filter bag assembly.

Periodic, printr-un sistem de conducte, se injectează aer comprimat de joasă presiune, pentru desprinderea stratului de praf depus pe pânza sacului filtrant și, în continuare, gazele sunt supuse unei epurări umede.Periodically, through a pipeline system, low pressure compressed air is injected to remove the dust layer deposited on the canvas of the filter bag and subsequently the gases are subjected to wet scrubbing.

Conform invenției, procedeul și instalația de electroliză prezintă următoarele avantaje:According to the invention, the process and the electrolysis installation have the following advantages:

- lipsa de formare a crustelor în cuva de electroliză, cum este în cazul obținerii aluminiului, prin faptul că, în cazul de față se face o alimentare ritmică cu „zgură specială topită și ca urmare conduce la inexistența prafului în gazele ce se produc;- the lack of formation of the crusts in the electrolysis tank, as in the case of obtaining aluminum, by the fact that, in this case, a rhythmic feeding with "special melt slag is made and as a result leads to the absence of dust in the gases produced;

- urmărește, din punct de vedere ecologic, protecția mediului înconjurător.- pursues, from an ecological point of view, the protection of the environment.

După ce partea metalică (aurul și argintul) a fost turnată în ansamblul de turnare, oala de turnare cu zgura obținută în cuptorul electric cu arc este dirijată către melanj or unde este deversată pentru stocare.After the metal part (gold and silver) has been poured into the casting assembly, the casting pot with the slag obtained in the electric arc furnace is directed to the mixture or where it is discharged for storage.

Melanjorul cilindric, prezentat în fig. 23, este căptușit la interior cu material refractar, în care:The cylindrical mixer, shown in fig. 23, is lined inside with refractory material, in which:

- nivelul zgurii stocate;- the level of the slag stored;

- oala de turnare care a transportat zgura la melanjor;- the casting pot that transported the slag to the mixer;

- gura pentru turnarea zgurii;- mouth for slag casting;

- deschidere pentru turnarea zgurii;- opening for slag casting;

- arzătorul;- the burner;

- oală de turnare pentru transportul zgurii de la melanjor la cuva de electroliză,- casting pot for slag transport from mixer to electrolysis tank,

- angrenajul;- the gear;

- mecanism pentru ridicarea capacului melanjorului;- mechanism for lifting the lid of the mixer;

- capacul în poziție ridicată.- the lid in the raised position.

Adaosul de „zgură specială în electrolit, va fi de minimum 5%. Prin experimentări, se va stabili și valoarea maximă.The addition of "special slag in electrolyte will be at least 5%. Through experiments, the maximum value will also be established.

Trebuie luate măsuri, pentru evitarea producerii efectului anodic, care se manifestă ca urmare a scăderii conținutului de „zgură specială în electrolit și care ar conduce la:Measures must be taken to prevent the anodic effect from occurring, which is manifested as a result of the decrease of the "special slag content in electrolyte and which would lead to:

- scăderea bruscă a intensității curentului;- the sharp decrease of the current intensity;

- creșterea tensiunii față de valoarea tensiunii în condiții normale de electroliză.- increasing the voltage to the voltage value under normal electrolysis conditions.

în această situație, se dă comanda programului de stingere a efectului anodic și se trece la alimentarea cuvei cu „zgură specială.In this situation, the control program for extinguishing the anode effect is given and the tank is fed with "special slag.

Aparatura de comandă creează posibilitatea conducerii automate a procesului de electroliză cu ajutorul microcalculatorului.The control unit creates the possibility of automatically conducting the electrolysis process using the microcomputer.

RO 128995 Β1 în desfășurarea procesului de electroliză, trebuie executate măsurători la intervale 1 de timp bine definite, care includ: temperatura în cuva de electroliză, compoziția chimică a electrolitului, înălțimea aliajului de la catod, distanța interpolară și în mod continuu tensiunea 3 electrică și intensitatea curentului în cuvă.EN 128995 Β1 in the electrolysis process, measurements must be performed at well-defined intervals of 1, which include: temperature in the electrolysis tank, chemical composition of the electrolyte, the height of the cathode alloy, the interpolar distance and continuously the electrical voltage 3 and current intensity in the tank.

Acești parametri ajută la diagnosticarea corectă a stării tehnologice a cuvei și permite 5 luarea unor măsuri de corectare și supraveghere a procesului de electroliză, pentru a se atinge un mers optim, adică o funcționare stabilă din punct de vedere termic și al compoziției 7 băii, la un randament de curent cât mai înalt posibil, ceea ce corespunde la un consum energetic optim. 9These parameters help to correctly diagnose the technological state of the vessel and allow 5 measures to be taken to correct and supervise the electrolysis process, in order to achieve an optimum gait, that is to say a thermally stable operation and of the composition of the bath 7, at as high a current output as possible, which corresponds to optimal energy consumption. 9

Nivelul electrolitului trebuie menținut permanent la un nivel optim, prin operația tehnologică de corecție a băii. 11The electrolyte level must be permanently maintained at an optimum level, through the technological bath correction operation. 11

Trebuie prevăzută o instalație de poștă pneumatică, pentru transportul probelor la laborator, iar rezultatul analizelor trebuie afișat și pe monitorul din hala cuvei de electroliză. 13A pneumatic mail system must be provided for the transport of samples to the laboratory, and the result of the analyzes must also be displayed on the monitor in the hall of the electrolysis tank. 13

Dozarea compoziției chimice a băii trebuie să se facă în mod rapid, prin difracție cu raze X prin fluorescență, (prin procedura de topire sau prin procedura de compactizare a 15 probei din electrolit).The dosage of the chemical composition of the bath must be done rapidly, by X-ray diffraction by fluorescence, (by the melting procedure or by the compaction procedure of the 15 electrolyte sample).

Aliajul lichid depus la catod în cuva de electroliză, conform unui grafic riguros 17 respectat, este extras cu ajutorul unei oale de turnare de extracție cu racord la sistemul de vidare. 19The liquid alloy deposited at the cathode in the electrolysis tank, according to a rigorous graph 17 respected, is extracted by means of an extraction casting pot with connection to the vacuum system. 19

Oala vidată este căptușită în interior cu material refractar, iartubul plonjorde aspirație este executat din oxid de zirconiu, pentru a rezista la acțiunea de atac a aliajului topit și a 21 electrolitului topit.The drained pot is lined with refractory material, the suction plunger is made of zirconium oxide, to withstand the attacking action of molten alloy and 21 molten electrolyte.

Problema oalei vidate de aspirație a aliajului topit este cunoscută și aplicată în 23 industrie, cum este în cazul obținerii aluminiului.The problem of the vacuum suction pot of molten alloy is known and applied in 23 industry, as is the case with aluminum.

Din oala vidată, aliajul este turnat într-o oală de turnare cu dop sau cu sertar și este 25 dirijată la ansamblu de turnare, pentru turnarea aliajului în iingotieră.From the drained pot, the alloy is poured into a molding pot with a stopper or drawer and is directed to the casting assembly for pouring the alloy into the ingot mold.

După răcirea lingotierei, lingoul este stripat și trimis pentru rafinare electrolitică. A 27 doua variantă, conform prezentei invenții, în vederea optimizării fluxului tehnologic, realizează deșarjarea aliajului la nivelul pragului vetrei catodice din cuva de electroliză într-o 29 oală de turnare, care după terminarea deșarjării este dirijată la ansamblul de turnare, pentru turnarea în Iingotieră a aliajului. 31 în scopul de a realiza deșarjarea aliajului la baza vetrei catodice, cuva de electroliză prezintă în secțiune longitudinală în interior, ceea ce este evidențiat în fig. 24, o înclinare de 33 2 până ia 8° față de orizontală, până la orificiul de evacuare.After the ingot is cooled, the ingot is striped and sent for electrolytic refining. The second variant, according to the present invention, in order to optimize the technological flow, performs the unloading of the alloy at the level of the cathodic glass threshold of the electrolysis tank in a 29 casting pot, which after completion of the clearing is directed to the casting assembly, for casting in the ingot mold. of the alloy. 31 in order to achieve the unloading of the alloy at the base of the cathode glass, the electrolysis tank has a longitudinal section inside, which is shown in fig. 24, an inclination of 33 2 up to 8 ° from the horizontal, up to the outlet.

Orificiul de evacuare a aliajului reprezintă o deschizătură practicată în peretele cuvei 35 în axa de simetrie longitudinală a cuvei, a cărei dimensiune este în funcție de capacitatea de elaborare.37The outlet of the alloy is an opening in the wall of the vessel 35 in the axis of longitudinal symmetry of the vessel, the size of which depends on the capacity of elaboration.37

Prin urmare, în dreptul orificiului de evacuare a aliajului, în interior, placa metalică din aliaj refractar este decupată în formă semirotundă.39Therefore, near the outlet of the alloy, inside, the metal plate of the refractory alloy is cut in a semi-round shape.39

De asemenea, la exteriorul cuvei, chesonul metalic este și el decupat în dreptul orificiului de evacuare în formă tot semirotundă.41Also, on the outside of the basin, the metal drawer is also cut next to the outlet in semi-round shape. 41

Orificiul de evacuare a aliajului este căptușit în partea inferioară cu cărămizi de magnezită, iar partea superioară a orificiului prezintă o piesă din material ceramic refractar, 43 ce se sprijină pe cărămizile de magnezită.The evacuation hole of the alloy is lined at the bottom with magnesite bricks, and the top of the hole has a piece of refractory ceramic material, 43 which rests on the magnesite bricks.

Această piesă, care de fapt reprezintă boltița orificiului de evacuare, este fixată la 45 interior în placa metalică din aliaj refractar, iar la exterior este încastrată în chesonul metalic al cuvei.47This part, which in fact represents the vault of the outlet, is fixed to the interior 45 in the metal plate of refractory alloy, and to the outside it is embedded in the metal casing of the vessel.

Piesa este executată din: oxid de zirconiu, grafit, magnezită, bloc carbonic fasonat sau din masă carbonică stampată și coaptă la temperatura de 1150 ± 10°C.49The piece is made of: zirconium oxide, graphite, magnesite, molded carbon block or molded and baked carbon mass at 1150 ± 10 ° C.49

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

La exterior sub orificiul de evacuare a aliajului este fixat de chesonul metalic prin înșurubare, sudare sau alt mijloc cunoscut, jgheabul de evacuare executat din tablă groasă de oțel și căptușit cu cărămizi de magnezită pe lat, în două rânduri suprapuse, cu rosturi mai mici de 0,5 mm, fără ca rosturile dintr-un rând să se suprapună cu cel din rândul următor.On the outside under the outlet of the alloy is fixed by the metal drawer by screwing, welding or other known means, the drainage gutter made of thick steel sheet and lined with magnesite bricks on the side, in two overlapping rows, with joints smaller than 0.5 mm, without the joints in one row overlapping with the joints in the next row.

Cărămizile de magnezită, care alcătuiesc partea inferioară a orificiului de evacuare dinspre interior spre exterior, ca și cărămizile de pe jgheabul de evacuare au aceeași înclinare față de orizontală ca și a vetrei catodice din interiorul cuvei.Magnesite bricks, which form the lower part of the outlet from the inside to the outside, as the bricks on the outlet trough have the same inclination to the horizontal as the cathode glass inside the tank.

în fig. 24, se prezintă secțiunea A-A din fig. 22, reprezentând o secțiune longitudinală pe axa de simetrie a cuvei de electroliză, în care se observă înclinarea de 2 până la 8° față de orizontală și, în continuare, aceeași înclinare, în partea inferioară a orificiului de evacuare și a cărămizilor de magnezită de pe jgheabul de evacuare.in FIG. 24, the section A-A of fig. 22, representing a longitudinal section on the axis of symmetry of the electrolysis tank, in which the inclination of 2 to 8 ° is observed with respect to the horizontal and then the same inclination, in the lower part of the outlet and the magnesite bricks. on the drain trough.

Se mai observă în fig. 24:It is further observed in FIG. 24:

- piesa superioară a orificiului de evacuare a aliajului și a electrolitului 1;- the upper part of the alloy and electrolyte outlet port 1;

- cărămizile de magnezită ale părții inferioare a orificiului de evacuare 4;- the magnesite bricks of the lower part of the outlet 4;

- jgheabul de evacuare executat din tablă groasă din oțel 3;- outlet trough made of thick steel sheet 3;

- cărămizile de magnezită, care căptușesc jgheabul de evacuare 4;- magnesite bricks lining the drain trough 4;

- bare din oțel catodic 8;- cathode steel bars 8;

- blocuri carbonice catodice 9;- cathodic carbon blocks 9;

- plăci carbonice laterale catodice 10;- cathodic side carbon plates 10;

- masă carbonică stampată și coaptă pe blocurile carbonice și pe plăcile carbonice laterale 11;- carbon mass printed and baked on carbon blocks and side carbon plates 11;

- plăci metalice 12 din aliaj refractar, pentru placarea orizontală și laterală a cuvei, inclusiv pentru încastrarea anozilor carbonici precopți 14;- metallic plates 12 of refractory alloy, for horizontal and lateral plating of the vessel, including for embedding precoated carbon anodes 14;

- bolta refractară 13;- refractory vault 13;

- anozi containerizați cu plăci metalice din aliaj refractar 14;- anodes containerized with refractory alloy metal plates 14;

- nivelul aliajului 15;- the level of the alloy 15;

- nivelul electrolitului 16.- electrolyte level 16.

De asemenea, se mai observă că, la exterior pe chesonul metalic, acționează pentru siguranță în plan vertical, un sistem hidraulic de închidere și de deschidere a orificiului de evacuare format din:Also, it can be observed that, on the outside on the metal drawer, a hydraulic system for closing and opening the outlet opening acts as follows:

- placă metalică de siguranță 5;- safety metal plate 5;

- ghidajul plăcii de siguranță 6;- guide plate 6,

- cilindrul hidraulic de acționare al plăcii de siguranță 7.- the hydraulic actuator cylinder of the safety plate 7.

Tot în fig. 24, este prezentată și oala de turnare 18, amplasată pe vagonul de transport 19, în dreptul orificiului de evacuare.Also in FIG. 24, the casting pot 18, located on the transport wagon 19, is shown next to the outlet port.

Pe platforma de turnare a cuvei de electroliză, suspendată pe un cărucior, care se deplasează pe grinda unei console rotative, sunt pregătite pentru acționare:On the electrolysis tank casting platform, suspended on a trolley, moving on the beam of a rotary console, are ready for operation:

- mașină pentru deschiderea orificiului de evacuare a aliajului, care poate fi: de găurit cu burghiu acționat electric, sau un dispozitiv ce folosește arcul electric cu ajutorul unui electrod de grafit;- machine for opening the outlet of the alloy, which may be: an electrically operated drill, or a device that uses the electric arc using a graphite electrode;

- mașină pentru închiderea orificiului de evacuare a aliajului, care poate fi electrică cu piston, sau elecrohidraulică.- machine for closing the outlet of the alloy, which can be electric with piston, or electro-hydraulic.

Mașinile de mai sus, indiferent de sistemul de acționare, sunt cunoscute și aplicate în industrie.The machines above, regardless of the drive system, are known and applied in the industry.

Conform unui graficce trebuie respectat și stabilit prin măsurători ale nivelului aliajului din cuvă se pregătește deșarjarea lui.According to a chart it must be respected and established by measurements of the level of the alloy in the basin is preparing its release.

RO 128995 Β1 în acest scop, se aduce pe platforma în dreptul orificiului de evacuare, mașina de 1 deschidere a orificiului, iar în dreptul jgheabului de evacuare, vagonul cu oala de turnare, încălzită la minimum 1250°C. 3RO 128995 Β1 for this purpose, is brought to the platform next to the outlet, the machine of 1 opening of the opening, and next to the outlet, the wagon with the pouring pot, heated to a minimum of 1250 ° C. 3

Se acționează sistemul hidraulic de ridicare a plăcii metalice de siguranță din fața orificiului.5 în momentul când orificiul de evacuare este deschis, mașina este îndepărtată, iar aliajul lichid, curge în oala de turnare.7 în același timp, este adusă pe platformă mașina de închidere a orificiului, pregătită pentru acționare.9The hydraulic system for lifting the safety metal plate in front of the hole is actuated.5 when the outlet is open, the machine is removed and the liquid alloy flows into the casting pot.7 at the same time, the machine is brought to the platform. closure of the orifice, ready for operation.9

Când evacuarea aliajului lichid s-a încheiat, se acționează mașina de închidere a orificiului cu masă refractară.11When the evacuation of the liquid alloy is completed, the machine for closing the orifice with refractory mass is actuated.11

Masa refractară de astupare a gurii de curgere trebuie să aibă refractaritate, rezistență chimică împotriva acțiunii electrolitului și o bună plasticitate.13The refractory mass for plugging the flowchart must have refractivity, chemical resistance against electrolyte action and good plasticity.13

De asemenea, introducerea argilei în gura de curgere trebuie să se facă sub presiunea de regim a aerului.15Also, the insertion of the clay into the flow mouth must be done under the air pressure of the air.15

Teoretic, electrolitul nu se consumăm timpul procesului de electroliză, dar pot apărea pierderi, în special, prin antrenarea lui la deșarjarea aliajului.17 în final, se retrage de pe platformă mașina de închidere a orificiului, acționându-se în exterior sistemul hidraulic de închidere a orificiului cu placa metalică de siguranță.19Theoretically, the electrolyte is not consumed during the electrolysis process, but losses can occur, in particular, by causing it to unload the alloy.17 Finally, the machine closing the hole is withdrawn from the platform, the hydraulic closing system acting externally. of the hole with the safety metal plate.19

Vagonul cu oala de turnare este dirijat către ansamblul de turnare, unde oala de turnare este ridicată de cârligele jugului și adusă în dreptul ansamblului de turnare.21The wagon with the casting pot is directed to the casting assembly, where the casting pot is lifted by the yoke hooks and brought to the casting assembly.21

Oala de turnare, fie că este cu dop sau cu sertar, este deschisă și aliajul curge în lingotieră.23The casting pot, whether it is with a stopper or a drawer, is open and the alloy flows into the ingot.

După răcire, lingotieră este stripată și lingoul de aliaj este trimis pentru rafinare electrolitică.25After cooling, the ingot is striped and the alloy ingot is sent for electrolytic refining.25

După încheierea unei campanii de lucru, cuva de electroliză este deconectată de la rețeaua electrică și electrolitul din cuvă, împreună cu aliajul sunt dejarjate într-o oală de 27 turnare.After the end of a working campaign, the electrolysis tank is disconnected from the mains and the electrolyte in the tank, together with the alloy, are laid in a 27-well pot.

După turnarea aliajului în lingotieră, oala cu electrolitul este dirijată către un 29 cărucior-vană, executat din fontă cenușie.After casting the alloy in the ingot, the pot with the electrolyte is directed to a 29 trolley-valve, made of cast iron.

Căruciorul este vopsit cu lapte de var sau cu gudron deshidratat și încălzit la 120°C. 31 în acest cărucior este deversat electrolitul, care după răcire, devenind masă ceramică este stripată din cărucior și dirijată, pentru valorificare în industria ceramică și de construcții. 33The trolley is painted with lime milk or dehydrated tar and heated to 120 ° C. 31 in this trolley the electrolyte is discharged, which after cooling, becoming a ceramic mass is striped from the trolley and directed, for use in the ceramic and construction industry. 33

După răcirea aliajului, lingoul este stripat și dirijat pentru rafinare electrolitică.After cooling the alloy, the ingot is striped and directed for electrolytic refining.

în fig. 25 este prezentată vederea de sus a anozilor containerizați și secțiunea 35 longitudinală C-C prin acești anozi.in FIG. 25 shows the top view of the containerized anodes and the longitudinal section 35 C-C through these anodes.

Sistemul de fixare între anod și tija anodică se face prin infiletare, sau alt procedeu 37 cunoscut.The fixing system between the anode and the anode rod is made by threading, or another known process 37.

Se precizează că în fig. 25, filetul tijei anodice este de tip trapezoidal.39It is specified that in FIG. 25, the thread of the anode rod is of the trapezoidal type.39

Pereții laterali ai cuvei de electroliză prezentați în fig. 22, 24, 26, 27, și 28 au o înclinare între 30 și 60° față de axa verticală și sunt formați, începând de la chesonul metalic 41 către interior din:The side walls of the electrolysis tank shown in fig. 22, 24, 26, 27, and 28 are inclined between 30 and 60 ° from the vertical axis and are formed, starting from the metal drawer 41 inwards from:

- plăci din țesătură de fibre ceramice 2;43- ceramic fiber fabric plates 2; 43

- două rânduri de magnezită pe lat 11, între care există un strat de magnezită granule amestecat cu gudron deshidratat 12;45- two rows of magnesite on width 11, between which there is a layer of magnesite granules mixed with dehydrated tar 12;

- masă carbonică stampată și coaptă 13;- printed and baked carbon table 13;

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

- plăci carbonice laterale catodice 14;- cathodic side carbon plates 14;

- masă carbonică stampată și coaptă 13;- printed and baked carbon table 13;

- plăci metalice din aliaje refractare 15.- metal plates from refractory alloys 15.

Construcția cuvei conform prezentei invenții prezintă două variante:The construction of the tank according to the present invention has two variants:

- într-o primă variantă fig. 26, zidăria pereților laterali este continuată cu cărămizi de magnezită, eliminându-se masa carbonică stampată lateral și menținându-se:- In a first embodiment fig. 26, the masonry of the side walls is continued with magnesite bricks, eliminating the laterally printed carbon mass and maintaining:

- plăcile carbonice laterale 14;- the side carbon plates 14;

- un strat subțire de masă carbonică stampată și coaptă 13, pentru un contact electric perfect;- a thin layer of printed and baked carbonaceous mass 13, for perfect electrical contact;

- plăci metalice din aliaje refractare 15, iar în cea de a doua variantă se execută placarea direct pe cărămizile de magnezită cu plăci metalice din aliaj refractar, fig. 27.- metallic plates from refractory alloys 15, and in the second variant the coating is made directly on magnesite bricks with metallic plates of refractory alloy, fig. 27.

Construcția vetrei catodice a cuvei de electroliză, pentru ambele variante, începând de la bara catodică din oțel 8 este formată din:The construction of the cathode glass of the electrolysis tank, for both variants, starting from the cathode bar of steel 8 is formed by:

- blocuri carbonice catodice 10;- cathodic carbon blocks 10;

- masă carbonică stampată și coaptă 13, pe blocurile carbonice;- printed and baked carbon mass 13, on carbon blocks;

- plăci metalice din aliaj refractar 15.- metal plates from refractory alloy 15.

Invenția mai prezintă și o altă variantă de construcție a vetrei catodice, înlocuind blocurile carbonice catodice 10 cu masă carbonică stampată 13, urmată de coacerea ei la temperatura de 1150 ± 10°C, după care se execută placarea cu plăci metalice din aliaj refractar 15, fig. 28.The invention also presents another embodiment of the cathodic glass construction, replacing the cathodic carbon blocks 10 with printed carbon mass 13, followed by its baking at a temperature of 1150 ± 10 ° C, after which the plating with refractory alloy metal plates 15 is performed, fig. 28.

De menționat că indicațiile numerice din fig. 26, 27 și 28 au aceleași semnificații ca cele din fig. 22.It should be mentioned that the numerical indications in fig. 26, 27 and 28 have the same meanings as those in fig. 22.

Procesele, care au loc în electroliții topiți, respectă legile generale ale electrochimiei și succesiunea descărcării ionilor, coincide cu cea din soluțiile apoase.The processes, which take place in the molten electrolytes, comply with the general laws of electrochemistry and the succession of ion discharge, coinciding with that of aqueous solutions.

Obținerea metalelor prin electroliza topiturilor se caracterizează printr-o serie de particularități, care în general se datoresc temperaturii ridicate, la care se face electroliza și anume:The obtaining of metals by melting electrolysis is characterized by a series of particularities, which are generally due to the high temperature, at which electrolysis is performed, namely:

- crește viteza proceselor chimice secundare;- increase the speed of secondary chemical processes;

- produșii finiți pot reacționa cu oxigenul atmosferic, cu electrolitul, sau cu materialul electrodului;- the finished products can react with atmospheric oxygen, electrolyte, or electrode material;

- apar noi produși chimici, care măresc numărul reacțiilor secundare;- new chemicals appear, which increase the number of secondary reactions;

- în prezența unor impurități pot avea loc reacții chimice sau electrochimice nedorite.- in the presence of impurities, unwanted chemical or electrochemical reactions may occur.

O problemă importantă la electroliza topiturilor este alegerea unei compoziții corespunzătoare a electrolitului.An important problem in melting electrolysis is the choice of an appropriate electrolyte composition.

Reducerea temperaturii de lucru se poate realiza prin introducerea în topitură a altor săruri. Acestea adaosuri trebuie să îndeplinească anumite condiții și să aibă:The reduction of the working temperature can be achieved by introducing other salts into the melt. These additions must meet certain conditions and have:

- o conductanță electrică cât mai mare;- maximum electrical conductivity;

- viscozitate cât mai mică;- lowest viscosity;

- greutate specifică cât mai mică;- specific weight as low as possible;

- să nu fie volatili la temperatura de lucru;- not be volatile at working temperature;

- să nu crească consumul de materii prime.- not to increase the consumption of raw materials.

Impuritățile din eiectroiit pot provoca efecte de depolarizare.Impurities in the electron may cause depolarization effects.

De exemplu apa absorbită din atmosferă este una dintre cauzele principale ale descompunerii la tensiune relativ scăzută, cât și a fenomenului de hidroliză, deosebit de pronunțat din cauza temperaturii ridicate.For example, water absorbed from the atmosphere is one of the main causes of decomposition at relatively low voltage, as well as the phenomenon of hydrolysis, especially pronounced due to the high temperature.

în urma hidrolizei, se formează noi substanțe, având tensiuni de descompunere diferite de ale electrolitului.Following hydrolysis, new substances are formed, having different decay voltages than electrolyte.

RO 128995 BlRO 128995 Bl

Temperatura de lucru în electroliza industrială a electrol iți lor topiți este în mod normal 1 superioară temperaturii de topire a metalului depus la catod.The working temperature in the industrial electrolysis of their molten electrolytes is normally 1 higher than the melting temperature of the metal deposited at the cathode.

Separarea metalului de electrolit constituie una dintre dificultățile electrolizei în 3 topitură.The separation of the electrolyte metal is one of the difficulties of electrolysis in 3 melts.

Cu cât topitura este mai apropiată de temperatura de cristalizare, cu atâttopitura este 5 mai ordonată structural și deci mai apropiată de starea solidă, în apropierea temperaturii de cristalizare, în sarea topită, își fac apariția mici centre 7 ordonate, alcătuite din ioni coplecși mari și care constituie un stadiu intermediar între starea de topitură și cea cristalină, 9 în momentul cristalizării, mobilitatea ionilor scade brusc și în mod corespunzător ia temperaturi inferioare celei de cristalizare, scade atât intensitatea curentului, cât și tensiunea 11 la bornele cuvei de electroliză.The closer the melting point is to the crystallization temperature, the more structured the melting is, and therefore closer to the solid state, near the crystallization temperature, in the molten salt, the small 7 ordered centers, consisting of large coplecium ions, appear. which constitutes an intermediate stage between the melting and the crystalline state, 9 at the moment of crystallization, the mobility of the ions decreases sharply and correspondingly at temperatures lower than that of the crystallization, both the intensity of the current and the voltage 11 at the terminals of the electrolysis tank decrease.

Prin depunerea electrolitică a metalelor la catod în stare solidă, are loc cristalizarea 13 lor.By electrolytic deposition of the metals to the cathode in solid state, their crystallization takes place 13.

Dimensiunea și forma cristalelor depuse, precum și aspectul macroscopic al 15 depozitului, depind de condițiile și de compoziția electrolitului.The size and shape of the deposited crystals, as well as the macroscopic aspect of the deposit, depend on the conditions and composition of the electrolyte.

Viteza de depunere și caracterul depozitului metalic obținuțîn cursul electrolizei ignee 17 depinde de o serie de factori, precum: viteza de transport al ionilor spre catod, potențialul de depunere al metalului pe catod, temperatura, densitatea de curent și viteza de fixare a 19 atomilor în rețeaua cristalină.The deposition rate and character of the metal deposit obtained during the igneous electrolysis 17 depends on a number of factors, such as: the ion transport rate to the cathode, the potential to deposit the metal on the cathode, the temperature, the current density, and the rate of fixation of 19 atoms in the crystalline network.

Procesul de electroliză în săruri topite se supune legii lui Faraday, dar din cauza 21 proceselor secundare la electrozi, cantitatea de substanță separată experimental este întotdeauna mai mică decât cea calculată. 23The process of electrolysis in molten salts is subject to Faraday's law, but due to 21 secondary processes to electrodes, the amount of experimentally separated substance is always smaller than the calculated one. 2. 3

Randamentul de curent este ή - mexp/mt unde mexp este masa de substanță separată la electrod, iar mt reprezintă masa calculată cu legea lui Faraday, pentru același consum de 25 electricitate.The current efficiency is ή - m exp / m t where m exp is the mass of the separated substance at the electrode, and m t represents the mass calculated with Faraday's law, for the same 25 electricity consumption.

Randamentul de curent se mai poate exprima și prin raportul cantităților de 27 electricitate q, teoretic necesară, pentru separarea, a m grame de substanță și qexp cea practic necesară, pentru depunerea ei. 29The efficiency of the current can also be expressed by the ratio of the quantities of 27 electricity q, theoretically necessary, for the separation, I have grams of substance and q exp the practically necessary for its deposition. 29

a.a.

Prin urmare: 77(%) = —^100 = —^100 31 <7exp mtTherefore: 77 (%) = - ^ 100 = - ^ 100 31 <7 exp m t

Un alt factor importat în electroliza ignee este distanța interpolată, care în practică 33 este de ordinul centimetrilor.Another important factor in igneous electrolysis is the interpolated distance, which in practice is 33 centimeters.

Abaterile de la legea lui Faraday se datorează unor cauze cum sunt: dizolvarea 35 parțială a metalului depus în electrolit; posibilitatea depunerii catodice paralele a unor metale electropozitive sau chiar mai electronegative decât metalul dorit; pierderi mecanice 37 în procesul de electroliză, cum ar fi de exemplu: antrenarea de metal, cazul magneziului în stratul de zgură constând din MgO; pierderi prin volatilizare. 39Deviations from Faraday's law are due to causes such as: partial dissolution of the metal deposited in the electrolyte; the possibility of parallel cathodic deposition of electropositive or even more electronegative metals than the desired metal; mechanical losses 37 in the electrolysis process, such as: metal entrainment, magnesium case in the slag layer consisting of MgO; volatilization losses. 39

Se poate afirma că, până în prezent, problema exprimării dependenței dintre randamentul de curentși diverșii factori, care-l determină: temperatura, densitatea de curent, 41 distanța interpelară, compoziția electrolitului, cantitatea de electrolit și de metal din baie; forma cuvei de electroliză nu a primit o soluție satisfăcătoare. 43It can be stated that, up to now, the problem of expressing the dependence between the efficiency of currents on the various factors, which determines it: temperature, current density, 41 interpolar distance, electrolyte composition, electrolyte and metal quantity in the bath; the shape of the electrolysis tank did not receive a satisfactory solution. 43

Un factor important pe care invenția l-a realizat este modul de căptușire cu material refractar a cuvei de electroliză, atât la vatră cât și la pereții laterali. Mai mult în invenție, cuva 45 de electroliză este prevăzută cu o boltă refractară, așa cum s-a menționat mai sus.An important factor that the invention has achieved is the way of lining with refractory material of the electrolysis tank, both at the hearth and at the side walls. Further in the invention, the electrolysis tank 45 is provided with a refractory vault, as mentioned above.

Toate acestea contribuie la o bună termoizolare capabilă să micșoreze pierderile de 47 curent datorate transferului de căldură, prin pereții laterali ai cuvei și au o influență deosebită asupra randamentului de curent. 49All these contribute to a good thermal insulation capable of reducing the losses of 47 current due to the heat transfer, through the side walls of the tank and have a special influence on the current efficiency. 49

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

S-a constatat o relație între randamentul de curent și compoziția gazelor anodice bogate în CO2. Cantitatea experimentală determinată de dioxidul de carbon este mai mică decât cea calculată, deoarece o parte din CO2 reacționează cu cărbunele anodic după reacția de echilibru; CO2+ C ~ 2CO, deplasată spre dreapta, cu cât temperatura din jurul anodului este mai mare.A relationship between the current efficiency and the composition of the anodic gases rich in CO 2 was found . The experimental amount determined by the carbon dioxide is smaller than the calculated one, because part of the CO 2 reacts with the anodic carbon after the equilibrium reaction; CO 2 + C ~ 2CO, shifted to the right, the higher the temperature around the anode.

Ridicarea temperaturii electrolitului și a metalului duce la micșorarea randamentului de curent, ceea ce se explică, prin accentuarea interacțiunii chimice dintre metal și faza salină. Interacțiunea se soldează cu combinarea metalului cu produșii separați la anod. Din acest motiv, obținerea electrolitică a metalelor trebuie să se facă la cea mai joasă temperatură permisă de sistem. Dar, nicio temperatură prea coborâtă nu se poate alege, din cauza creșterii viscozității, soldată cu pierderi mecanice.Raising the temperature of the electrolyte and the metal leads to the decrease of the current efficiency, which is explained, by accentuating the chemical interaction between the metal and the saline phase. The interaction results in the combination of the metal with the separated products at the anode. For this reason, electrolytic metals must be obtained at the lowest temperature allowed by the system. But, no too low temperature can be chosen, due to the increase in viscosity, resulting in mechanical losses.

Coborârea temperaturii, fără a afecta fluiditatea electrolitului, se realizează de obicei, prin adaos de săruri cum sunt cloruri sau fluoruri de metale alcaline, sau alcalino-pământoase, conținând cationi mult mai electronegativi, decât metalul care trebuie depus, Aceste adaosuri nu coboară numai temperatura de topire a electrolitului, ci acționează favorabil și asupra altor parametri fizico-chimici ai electrolitului; de exemplu micșorează solubilitatea metalului, ceea ce mărește randamentul de curent.The lowering of the temperature, without affecting the fluidity of the electrolyte, is usually achieved by the addition of salts such as chlorides or fluorides of alkali metals, or alkaline-earth metals, containing cations much more electronegative than the metal to be deposited, These additions do not lower the temperature alone to melt the electrolyte, but also acts favorably on other physico-chemical parameters of the electrolyte; for example, it decreases the solubility of the metal, which increases the current efficiency.

Coborârea temperaturii în procesul de electroliză este deosebit de importantăîn cazul metalelor care au o mare volatilitate.The lowering of the temperature in the electrolysis process is particularly important in the case of metals with high volatility.

Creșterea densității de curent produce în general o mărire a randamentului de curent și deci o atenuare a abaterilor de la legea lui Faraday, cauzate de pierderile de metal, cum este cazul la electrodepunerea aluminiului și magneziuîui.The increase of the current density generally produces an increase of the current efficiency and therefore an attenuation of the deviations from Faraday's law, caused by the losses of metal, as is the case with the electrodeposition of aluminum and magnesium.

Densitățile de curent aplicate la electroliza ignee industrială sunt mult mai mari, decât densitățile din mediul apos, ca de exemplu 0,75...1 Α/cm2 pentru aluminiu și magneziu (densitatea anodică) și până la 30...50 A/cm2 pentru calciu și beriliu (densitate de curent catodică).Current densities applied to industrial ignition electrolysis are much higher than densities in the aqueous environment, such as 0.75 ... 1 Α / cm 2 for aluminum and magnesium (anodic density) and up to 30 ... 50 A / cm 2 for calcium and beryllium (cathodic current density).

Dar o densitate de curent mult prea ridicată mărește căderea de tensiune din stratul de electrolit și cu aceasta polarizarea ohmică IR și evident o creștere de energie electrică.But a too high current density increases the voltage drop in the electrolyte layer and with this the ohmic IR polarization and obviously an increase in electricity.

Cu mărirea densității de curent catodice, crește corespunzătorși densitatea anodică; ori, în multe cazuri, chiar la densități anodice relativ mici apare efectul anodic, care deranjează mersul normal al electrolizei.With the increase of the cathodic current density, the anodic density increases accordingly; or, in many cases, even at relatively low anodic densities, the anodic effect appears, which disturbs the normal flow of the electrolysis.

De asemenea, la densități de curent mult prea mari, este posibilă apariția unor procese secundare, cum ar fi depunerea a altor metale decât cel dorit.Also, at current densities that are too high, it is possible to develop secondary processes, such as depositing other metals than desired.

Efectul distanței inerpolare asupra randamentului de electroliză se poate explica prin solubilizarea metalului în electrolit și prin reacția acestuia cu produșii gazoși de la anod. De aceea, odată cu mărirea distanței dintre electrozi, crește și randamentul de curent. O mărire peste o anumită limită a distanței dintre electrozi duce la mărirea pierderilor de energie electrică, atât prin polarizarea chimică, cât și prin încălzirea electrolitului ceea ce influențează negativ randamentul de curent.The effect of inertial distance on the electrolysis yield can be explained by the solubilization of the metal in the electrolyte and by its reaction with the gaseous products from the anode. Therefore, as the distance between the electrodes increases, the current efficiency increases. An increase over a certain limit of the distance between the electrodes leads to an increase in the losses of electricity, both by chemical polarization and by the heating of the electrolyte, which negatively influences the current efficiency.

Compoziția electrolitului influențează valoarea randamentului de curent. Una dintre cauzele esențiale ale abaterii randamentului de curent de la valoarea teoretică o constituie solubilizarea metalului în electrolit, urmată de oxidarea Iui de către produșii de electroliză de la anod.The composition of the electrolyte influences the value of the current efficiency. One of the essential causes of the deviation of the current yield from the theoretical value is the solubilization of the metal in the electrolyte, followed by the oxidation of it by the electrolysis products from the anode.

Adaosul de săruri, conținând cationi mult mai electronegativi, în raport cu metalul ce trebuie depus, reduce solubilitatea acestuia din urmă și acționează deci favorabil asupra randamentului.The addition of salts, containing more electronegative cations, compared to the metal to be deposited, reduces the solubility of the latter and thus acts favorably on the yield.

Grosimea stratului și a volumul metalului Și al electrolitului influențează de asemenea randamentul de curent.The thickness of the layer and the volume of the metal and of the electrolyte also influence the current efficiency.

RO 128995 BlRO 128995 Bl

Cu cât grosimea stratului de metal este mai mare, cu atât este mai joasă temperatura 1 băii, iar pierderile de metal sunt mai mici și reacțiile secundare mai reduse, iar randamentul de curent este mai mare. 3The greater the thickness of the metal layer, the lower the temperature of the bath 1, and the metal losses are lower and the secondary reactions are lower, and the current efficiency is higher. 3

De asemenea , s-a constatat că în prezența oxizi lor, gazele anodice sunt încărcate electric pozitiv și sunt respinse de pe suprafața anodului. 5Also, it was found that in the presence of their oxides, the anode gases are electrically positive charged and are rejected from the surface of the anode. 5

Degajarea gazelor este continuă sub forma de bule mici. în absenta oxizilor, aceste gaze au o încărcare electrică negativă, fiind reținute pe suprafața anodului, formând o 7 peliculă de gaz izolatoare.The release of gas is continuous in the form of small bubbles. In the absence of oxides, these gases have a negative electrical charge, being retained on the anode surface, forming a 7 insulating gas film.

Potențialul la care este polarizat anodul are de asemenea o influență asupra apariției 9 efectului anodicși atunci bulele de gaz sunt mai bine reținute pe suprafața anodului, cu cât polarizarea electrodului este mai mare. 11The potential at which the anode is polarized also has an influence on the appearance of the anode effect 9 and then the gas bubbles are better retained on the anode surface, the greater the polarization of the electrode. 11

Dintre potențialele de descărcare a ionilorfluor, clor, brom, sau oxigen, cel mai pozitiv este al fluorului.13Of the discharge potentials of fluorine, chlorine, bromine, or oxygen ions, the most positive is fluorine.13

Așa se explică de ce efectul anodic apare mult mai ușor în electroliții care conțin fluoruri, față de electroliții care conțin oxizi.15This explains why the anodic effect appears much easier in fluoride-containing electrolytes compared to oxide-containing electrolytes.15

Compușii florurați ai carbonului CF4 izolează anodul de grafit de electrolituI topit și în scurt timp se instalează efectul anodic.17The CF 4 carbon flowered compounds insulate the molten electrolyte graphite anode and soon the anodic effect is installed.17

Este cunoscut faptul că în cazul eletrolizei aluminei, pentru obținerea aluminului, pe măsură ce avansează electroliza, scade continuu conținutul în alumină din topitură și 19 corespunzător potențialul electrodului se deplasează spre valori mai pozitive, devenind posibilă descărcarea ionilor care conțin fluor. 21It is known that in the case of alumina electrolysis, in order to obtain alumina, as the electrolysis progresses, the alumina content in the melt decreases continuously and correspondingly the electrode potential moves to more positive values, making it possible to discharge fluorine-containing ions. 21

Efectul anodic apare dacă conținutul în alumină din electrolit a scăzut sub 2%. Pe lângă cele constatate cu privire la formarea peliculei de gaz în jurul anodului, se poate 23 presupune existența unui suprapotențial anodic, apărut datorită dispariției unor compuși oxigenați din electrolit. 25The anodic effect occurs if the alumina content of the electrolyte has fallen below 2%. In addition to the findings regarding the formation of the gas film around the anode, it may be assumed that there is an anodic superpower, arising from the disappearance of oxygenated compounds from the electrolyte. 25

De aceea, densitatea de curent critică poate fi considerată ca o densitate de curent limită de difuziune a ionilor care conțin oxigen. 27Therefore, the critical current density can be considered as a diffusion limit current density of oxygen-containing ions. 27

Efectul anodic este de dorit să nu apară, deoarece duce la o creștere considerabilă a consumului specific de energie electrică, cât și la pierderi de electrolit prin volatilizare. 29The anodic effect is desirable not to occur, as it leads to a considerable increase in the specific consumption of electricity, as well as to electrolyte losses through volatilization. 29

Gazele anodice mai conțin, pe lângă CO2, CO, și produși volatili fluorurați, care sunt evacuați și neutralizași 31Anodic gases also contain, in addition to CO 2 , CO, and fluorinated volatile products, which are evacuated and neutralized 31

Efectul anodicThe anodic effect

La electroliza topiturilor, la un moment dat, apare un fenomen numit efect 33 anodic.Apariția efectului anodic este însoțit de un zgomot caracteristic, datorat unor descărcări electrice și apariția unui inel luminos. 35At the electrolysis of melts, at one point, a phenomenon called anodic effect 33 appears. The appearance of the anodic effect is accompanied by a characteristic noise, due to electrical discharges and the appearance of a light ring. 35

Intensitatea curentului scade brusc, iar tensiunea de electroliză crește foarte mult, fiind de 5 până la 10 ori mai mare, decât cea în condiții normale de electroliză.37The intensity of the current decreases sharply, and the voltage of the electrolysis increases very much, being 5 to 10 times higher than that under normal conditions of electrolysis.37

S-a constatat că efectul anodic apare la o anumită densitate de curent, denumită densitate de curent critică și care are o valoare caracteristică pentru fiecare electrolit.39It has been found that the anodic effect occurs at a certain current density, called critical current density and which has a characteristic value for each electrolyte.39

De aceea, s-a presupus că apariția efectului anodic depinde de cantitatea de gaze care se degajă la anod.41Therefore, it was assumed that the appearance of the anode effect depends on the amount of gases emitted at the anode.41

Dacă aceste gaze nu se elimină destui de repede, formează o peliculă de gaz mai mult sau mai puțin continuă, care va separa anodul de electrolitul topit și astfel trecerea 43 curentului electric este oprită.If these gases are not removed quickly enough, they form a more or less continuous gas film, which will separate the anode from the molten electrolyte and thus the passage of electric current 43 is stopped.

Bulele de gaz ale produșilor anOdici sunt reținute pe suprafața anodului, care se 45 separă de electrolit, sau se observă o umectare defectuoasă a suprafeței anodului de către electrolit.47The gas bubbles of the anode products are retained on the anode surface, which is separated from the electrolyte, or a defective wetting of the anode surface is observed by the electrolyte.47

Aceasta duce la creșterea concomitentă â densității de curent de la ânod, deoarece nu toată suprafața anodului implantat în topitură se găsește în contact cu aceasta.49This leads to a concomitant increase in the current density of the node, because not all the surface of the anode implanted in the melt is in contact with it.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Când densitatea de curent la anoddepășește o anumită valoare critică, apare efectul anodic. intensității critice, la care apare efectul anodic, îi corespunde o densitate critică ier = definită prin: ς = — A/cm2 unde, sa este suprafața anodului aflată în contact cu electrolitul. Sa When the current density at the anode exceeds a certain critical value, the anodic effect appears. the critical intensity, at which the anodic effect appears, corresponds to a critical density i er = defined by: ς = - A / cm 2 where, s a is the surface of the anode in contact with the electrolyte. Saddle

Valoarea densității critice depinde de o serie de factori, cum sunt: compoziția fazei topite și a fazei gazoase, prezența în electrolit a unor ioni superficiali activi care modifică tensiunea interfazică la limita anod/electrolit, materialul anodului și temperatura electrolitului.The critical density value depends on a number of factors, such as the composition of the molten phase and the gaseous phase, the presence in the electrolyte of some active surface ions that modify the interfacial voltage at the anode / electrolyte limit, the anode material and the electrolyte temperature.

O cantitate de gaze mai poate să apară datorită volatilizării sau descompunerii electrolitului, ca urmare a unor supraîncălziri locale.An amount of gas may also appear due to volatilization or decomposition of the electrolyte, as a result of local overheating.

Apariția acestor pelicule de gaze are un rol la apariția efectului anodic, dar mecanismul procesului este mult mai complex.The appearance of these gas films plays a role in the appearance of the anodic effect, but the mechanism of the process is much more complex.

Practic se constată că densitatea de curent critică este cu atât mai mică, cu cât este mai mare puritatea electrolitului.Basically it is found that the critical current density is lower, the higher the electrolyte purity.

în prezența unor oxizi, efectul anodic apare la densități de curent mult mai mari, ceea ce se explică prin aceea că umectarea anodului este mult mai bună.In the presence of oxides, the anodic effect appears at much higher current densities, which is explained by the fact that the anode wetting is much better.

De asemenea, s-a constatat că în prezența oxizilor, gazele anodice sunt încărcate electric pozitiv și sunt respinse de pe suprafața anodului.Also, it was found that in the presence of oxides, the anode gases are electrically positive charged and are rejected from the anode surface.

Degajarea gazelor este continuă, sub formă de bule mici. în absența oxizilor, aceste gaze au o încărcare electrică negativă, fiind reținute pe suprafața anodului, formând o peliculă de gaz izolatoare.The release of gas is continuous, in the form of small bubbles. In the absence of oxides, these gases have a negative electrical charge, being retained on the anode surface, forming an insulating gas film.

Potențialul la care este polarizat anodul are de asemenea o influență asupra apariției efectului anodic și atunci bulele de gaz sunt mai bine reținute pe suprafața anodului, cu cât polarizarea electrodului este mai mare.The potential at which the anode is polarized also has an influence on the appearance of the anode effect and then the gas bubbles are better retained on the anode surface, the higher the polarization of the electrode.

Dintre potențialele de descărcare a ionilor fluor, clor, brom sau oxigen, cel mai pozitiv este al fluorului.Of the potentials for the discharge of fluorine, chlorine, bromine or oxygen ions, the most positive is fluorine.

Așa se explică de ce efectul anodic apare mult mai ușor în electroliții care conțin fluoruri față de electroliții care conțin oxizi.This explains why the anodic effect appears much more easily in electrolytes containing fluorine than electrolytes containing oxides.

Compușii fluorurați ai carbonului CF4 izolează anodul de grafit de electrolitul topit și în scurt timp se instalează efectul anodic.The fluorinated compounds of carbon CF 4 insulate the graphite anode from the molten electrolyte and soon the anode effect is installed.

Este cunoscut faptul că în cazul electrolizei aluminei pentru obținerea aluminului pe măsură ce avansează electroliza, scade continuu conținutul în alumină din topitură.It is known that in the case of alumina electrolysis to obtain alumina as the electrolysis progresses, the alumina content in the melt continuously decreases.

Efectul anodic apare dacă conținutul în alumină din electrolit a scăzut sub 2%. Pe lângă cele constatate cu privire la formarea peliculei de gaz în jurul anodului, se poate presupune existența unui suprapotențîal anodic, apărut datorită dispariției unor compuși oxigenați din electrolit.The anodic effect occurs if the alumina content of the electrolyte has fallen below 2%. In addition to the findings regarding the formation of the gas film around the anode, it can be assumed that there is an anodic superpower, which appeared due to the disappearance of oxygenated compounds from the electrolyte.

De aceea, densitatea de curent critică poate fi considerată ca o densitate de curent limită de difuziune a ionilor care conțin oxigen.Therefore, the critical current density can be considered as a diffusion limit current density of oxygen-containing ions.

Efectul anodic este de dorit să nu apară, deoarece duce la o creștere considerabilă a consumului specific de energie electrică, ca și la pierderi de electrolit prin volatilizare.The anodic effect is desirable not to occur, as it leads to a considerable increase in the specific consumption of electricity, as well as to electrolyte losses through volatilization.

Pentru o funcționare normală a procesului de electroliză, trebuie luate următoarele măsuri:For the normal functioning of the electrolysis process, the following measures must be taken:

- corectarea compoziției electrolitului, prin prelevare de probe și analiza lor;- correction of the electrolyte composition, by taking samples and analyzing them;

- alimentarea periodică cu „zgură specială în vederea preîntâmpinării apariției efectului anodic;- periodic feeding with "special slag to prevent the anodic effect from occurring;

- menținerea constantă a distanței interpolare;- the constant maintenance of the interpolar distance;

- este de dorit ca frecvența apariției efectului anodic să fie cât mai rară, deoarece duce la creșterea consumului de energie electrică, âșâ cum s-a mai arătat și la descompunerea parțială a electrolitului;- it is desirable that the frequency of occurrence of the anodic effect is as rare as it leads to an increase in the consumption of electricity, as has been shown and to the partial decomposition of the electrolyte;

RO 128995 BlRO 128995 Bl

- gazele rezultate sunt aspirate și neutralizate în turnul stropit cu o soluție de hidroxid 1 de sodiu. Densitatea de curent anodică este caracteristica de bază a unui tip de cuvă de- the resulting gases are aspirated and neutralized in the spray tower with a solution of sodium hydroxide 1. Anodic current density is the basic feature of a type of tank

Tensiunea medie a unei cuve de electroliză reprezintă 2,5 la 7,5 V și aceasta însumează toate căderile de tensiune din circuitul electric al unei cuve.The average voltage of an electrolysis tank represents 2.5 to 7.5 V and this adds up all the voltage drops in the electrical circuit of a tank.

Variația concentrației „zgurii speciale în electrolit trebuie să fie între 3 și 7%, iar dacă scade sub 2%, se declanșează efectul catodic.The variation of the concentration "special slags in the electrolyte must be between 3 and 7%, and if it falls below 2%, the cathodic effect is triggered.

Se dă, în continuare, un exemplu de aplicare a invenției.An example of the application of the invention is given below.

Minereul extras din mină cu compoziția chimică medie: AI2O3 0,54%; SiO2 72,28%; 9The ore extracted from the mine with the average chemical composition: AI 2 O 3 0.54%; SiO 2 72.28%; 9

Cu 0,03%; MnO 0,23%; Fe 3%; Pb 0,13%; ZnO 0,11%; Au 1,4 g/t; Ag 11,6 g/t și alte elemente precum: As , V, Ti, Ga, Cr, Co, Ni, Bi, Sn, Mo, W, Ge, In, este adus la suprafață 11 în vagoneți, și cu ajutorul unor benzi transportoare este încărcat în vagoanele de cale ferată.0.03%; MnO 0.23%; Fe 3%; Pb 0.13%; ZnO 0.11%; At 1.4 g / t; Ag 11.6 g / t and other elements such as: As, V, Ti, Ga, Cr, Co, Ni, Bi, Sn, Mo, W, Ge, In, are brought to the surface 11 in wagons, and with the help of some The conveyor belt is loaded into the railway wagons.

Vagoanele de cale ferată sunt tractate de o locomotivă, pe o estacadă, construită 13 deasupra depozitelor, pe care sunt montate șine de cale feratăși vagoanele sunt descărcate în depozite. Minereul din depozitul 1, prin alimentatorul rotativ, este preluat de o bandă 15 transportoare, care alimentează buncărul de lucru 6.The railway wagons are towed by a locomotive, on a railway station, built 13 above the warehouses, on which rail tracks are mounted and the wagons are unloaded in warehouses. The ore from deposit 1, through the rotary feeder, is taken over by a conveyor belt 15, which supplies the working hopper 6.

Urmează sfărâmarea, mărunțirea și clasarea minereului brut, pe parcursul cărora se 17 realizează desfacerea concrescențelor.Following is the crushing, grinding and grading of the crude ore, during which the concretions are sold.

Din buncărul de lucru 6, minereul este trecut peste grătarul vibrator 1.1, cu ochiuri de 19 Φ 80 mm. De pe grătarul vibrator 11, minereul cu o granulație clasa +80 mm este trecut într-un concasor cu fălci 15 și de aici pe un ciur vibrant 20 cu ochiuri de Φ 40 mm. 21From the working hopper 6, the ore is passed over the vibrating grid 1.1, with 19 19 80 mm mesh. From the vibrating grate 11, the ore with a granulation grade +80 mm is passed into a jaw crusher 15 and from here on a vibrating sieve 20 with Φ 40 mm mesh. 21

Tot pe acest ciur vibrant 20, cu o bandă transportoare este adusă și clasa -80 mm de sub grătarul vibrator 11, iar clasa +40 mm este recirculată la concasorul cu fălci 15.23Also on this vibrating sieve 20, with a conveyor belt is also brought the class -80 mm below the vibrating grate 11, and the class +40 mm is recycled to the jaw crusher 15.23

Clasa -40 mm este preluată de o bandă transportoare și dusă la concasorul conic 25 și de aici pe ciurul vibrant 30 cu ochiuri de Φ 3 mm.25The -40 mm class is taken from a conveyor belt and taken to the conical crusher 25 and from here on the vibrating sieve 30 with Φ 3 mm meshs.25

Clasa +3 mm este recirculată la concasorul conic 25, iar clasa -3 mm este trecută pe o banda transportoare la buncărul de așteptare 35.27The +3 mm class is recycled to the conical crusher 25, and the -3 mm class is passed on a conveyor belt to the waiting bunker 35.27

Cu ajutorul închizătorului mecanic al buncărului de așteptare 35, minereul sfărâmat și clasat este trecut în dozatorul automat 47 și de aici în căruciorul dozator 52, din care este 29 deversat în chibla 53.With the help of the mechanical hopper of the waiting hopper 35, the broken and graded ore is passed into the automatic dispenser 47 and from there into the dispenser trolley 52, of which 29 are discharged into the chute 53.

Chibla 53 este așezată pe platforma unui cărucior 54 și este dirijată sub cârligul 31 macaralei 55 care susține jugul cu cele două cârlige.Chibla 53 is placed on the platform of a trolley 54 and is guided under the hook 31 of the crane 55 which supports the yoke with the two hooks.

cu minereu granulat al cuptorului E, pentru arderea sulfului din minereul cu sulfuri. Temperatura de ardere a sulfului este cuprinsă între 750 și 800°C, și arderea se execută 35 într-un cuptor multietajat tip Herreșhoff cu 8 etaje.with granulated ore from furnace E, for burning sulfur from sulphide ore. The combustion temperature of the sulfur is between 750 and 800 ° C, and the combustion is carried out 35 in a multi-storey type Herreshoff oven with 8 floors.

Minereul este adus în buncărul Sal cuptorului, de unde cu un transportor elicoidal, 37 antrenat de un motor cu reductor 6, intră în partea superioară a cuptorului printr-un tub înclinat 7. 39The ore is brought into the bunker sal of the furnace, from where with a helical conveyor, 37 driven by a motor with gearbox 6, it enters the upper part of the furnace through an inclined tube 7. 39

Minereul clasa -3 mm este trecut succesiv prin toate etajele, după care granulele oxidate sunt preluate de ultimul braț ai cărui piepteni dirijează minereul în pâlnia de 41 descărcare 9 și de aici în vagonetul 57.The ore -3 mm class is successively passed through all the floors, after which the oxidized granules are taken over by the last arm whose combs direct the ore in the funnel of 41 unloading 9 and thence in wagon 57.

Vagonetul 57 cu materialul desulfurat este transportat cu macaraua 55, pentru 43 operația de brichetare în sectorul respectiv.The wagon 57 with the desulfurized material is transported with the crane 55, for 43 the briquetting operation in the respective sector.

Vagonetul are în partea laterală mică un fus, de care este prins cârligul auxiliar al 45 macaralei, iar cele două cârlige ale jugului prind fusurile laterale ale vagonetului, care este răsturnat în buncărul 59, de unde minereul desulfurat este încărcat în vagonetul 60, care 47 este dirijat la presa de brichetare.The wagon has on the small side a spindle, from which the auxiliary hook of the crane 45 is caught, and the two hooks of the yoke catch the lateral spindles of the wagon, which is reversed in the bunker 59, where the desulfurized ore is loaded into the wagon 60, which 47 it is directed to the briquetting press.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Odată cu arderea sulfului, se obține dioxid de sulf SO2 și apar unele produse secundare, care sunt antrenate de gaz sub formă de particule fine, ca de exemplu minereu desulfurat, sau sub formă de vapori ai unor metale sau metaloizi sau oxizi cu temperaturi coborâte de volatilizare. Particulele fine sunt sedimentate în camera de desprăfuire și în ciclon.With the sulfur burning, SO 2 sulfur dioxide is obtained and some by-products are produced, which are driven by gas in the form of fine particles, such as desulfurized ore, or as vapors of metals or metalloids or oxides with lower temperatures. of volatilization. The fine particles are sedimented in the dust chamber and in the cyclone.

Conform unui grafic, la un anumit interval de timp, are loc oprirea și răcirea instalației, curățirea vetrelor cuptorului multietajat, a conductei, a camerei de desprăfuire și a ciclonului.According to a graph, at a certain time, the installation and cooling of the installation, the cleaning of the windows of the multi-storey oven, the pipe, the dust chamber and the cyclone take place.

Lupele de pe vetre și praful sunt trimise la uzina de recuperare a elementelor existente.The magnifiers on the windows and the dust are sent to the plant to recover the existing elements.

Pentru ca măruntul fin din minereu să nu fie antrenat de gazele ce se produc în timpul topirii în cuptorul electric trifazic cu arc, minereul este adus la forma de brichete.In order that the fine ore from the ore is not entrained by the gases produced during the melting in the three-phase electric arc furnace, the ore is brought to the form of briquettes.

Pentru realizarea brichetelor, minereul este amestecat cu un liant, operație ce se execută într-un amestecător cu ax orizontal, cu posibilitatea de rotire a axului în ambele sensuri. Paletele prinse pe axul orizontal au o anumită geometrie, care permite ca amestecarea să se facă atât în plan orizontal, cât și în cel vertical.For making briquettes, the ore is mixed with a binder, an operation that is performed in a horizontal shaft mixer, with the possibility of rotating the shaft in both directions. The pallets trapped on the horizontal axis have a certain geometry, which allows the mixing to be done both horizontally and vertically.

Astfel că în amestecător se introduce, în timp ce axul cu palete se rotește, minereul cu întăritorul acid benzen sulfonic SBM-20 în proporție de 30% la cantitatea de rășină turanică, Și după un minut de amestecare, se adaugă rășina turanică tip FR 3, în proporție de 2,3% la cantitatea de minereu granulat. Amestecarea se continuă încă 2 min, după care amestecul este deversat pe o bandă transportoare, care îl duce la buncărul presei mecanizate.Thus, the ore with the SBM-20 benzene sulphonic acid hardener SBM-20 in the mixer is introduced into the mixer, while the pallet shaft rotates, and at the rate of one minute mixing, the turanine resin type FR 3 is added. , in proportion of 2.3% to the quantity of granulated ore. The mixing is continued for another 2 minutes, after which the mixture is poured onto a conveyor belt, which takes it to the bunker of the press.

Amestecătorul are posibilitatea de evacuare a amestecului printr-o deschidere centrală și prin mișcarea de rotație a paletelor în ambele sensuri.The mixer has the possibility to evacuate the mixture through a central opening and by rotating the blades in both directions.

Presarea amestecului se face în matrițe de oțel C 120 și se execută cu o mașină universală de încercări mecanice ZD 40. Presa mecanizată este prevăzută cu o masă tip carusel, pe care sunt amplasate matrițele, în vederea obținerii brichetelor. Brichetele obținute sunt încărcate în vagonetul 61 și transportate la depozitul N de stocare a acestora.The mixture is pressed in C 120 steel molds and is executed with a universal ZD 40 mechanical testing machine. The mechanized press is provided with a carousel type table, on which the molds are placed, in order to obtain the briquettes. The briquettes obtained are loaded in wagon 61 and transported to warehouse N for their storage.

în continuare, urmează faza de elaborare a aurului și argintului în cuptor electric trifazic cu arc căptușit bazic cu cărămizi magnezitice.Next, the gold and silver processing phase is followed by a three-phase electric arc with a basic lining with magnesite bricks.

încărcarea cuptorului cu brichete se face cu ajutorul benei. Mai întâi bena aflată în depozitul de stocare a brichetelor N este încărcată cu cantitatea de brichete în funcție de capacitatea cuptorului. Cuptorul permite ridicarea bolții și rotirea acesteia împreună cu suporturile electrozilor.Charging the oven with briquettes is done with the help of the trailer. First of all, the bin in the lighter storage area N is loaded with the quantity of lighters depending on the capacity of the oven. The oven allows the vault to be lifted and rotated together with the electrode holders.

Bena prinsă în cârligul macaralei este adusă deasupra cuptorului și apropiată de vatră. Bena este un cilindru metalic închis în partea inferioară cu benzi metalice flexibile, ale căror capete sunt legate cu o funie îmbibată cu gudron, care arde la introducerea în cuptor și coșul benei se deschide. Ridicând bena, încărcătura de brichete cade de la mică înălțime pe vatră, după care macaraua cu bena revine în depozitul N.The load caught in the crane hook is brought over the oven and close to the hearth. The bena is a metal cylinder closed at the bottom with flexible metal strips, the ends of which are connected by a rope soaked in tar, which burns when inserted in the oven and the basket of the bin opens. Raising the bin, the load of briquettes falls from a low height on the hearth, after which the crane with the bin returns to the warehouse N.

Bolta este readusă pe cuptor ca și electrozii de grafit, care sunt coborâți până aproape de încărcătură. Cuptorul se conectează la rețeaua electrică cu ajutorul întrerupătorului de înaltă tensiune. Pentru a se asigura un arc stabil, se aruncă sub electrozi cocs. Această măsură preîntâmpină oscilațiile bruște de intensitate. Dacă încărcătura de la început asigură un arc electric stabil, se execută topirea cu instalația de reglare automată în circuit, cu tensiune mijlocie. Se continuă, mărindu-se treptat puterea până la 2/3 din puterea transformatorului.The vault is restored to the furnace like the graphite electrodes, which are lowered until close to the load. The furnace is connected to the mains using the high voltage switch. To ensure a stable arc, it is thrown under the coke electrodes. This measure prevents sudden oscillations of intensity. If the charge from the beginning provides a stable electric arc, the melting is performed with the automatic voltage regulator in the medium voltage circuit. Continue, gradually increasing the power up to 2/3 of the power of the transformer.

Se fac adaosuri de fondanți, fluorină, bauxită etc., dacă este necesar, pentru a se obține o zgură fluidă și activă.Additions of fluxes, fluorine, bauxite, etc., if necessary, are obtained to obtain a fluid and active slag.

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Când toată încărcătura s-a topit, se trece la dezoxidarea băii; mai întâi se aplică 1 dezoxidarea prin difuzie. în acest scop, se pregătesc două amestecuri. Primul amestec uscat și măcinat este format din: 5 părți var, 1 parte fluorură de calciu, 1 parte cocs, 2 părți mangal. 3 Cel de-al doilea amestec, de asemenea, uscat și măcinat, cuprinde: 5 părți var, 2 părți ferosiliciu (cu 75% Si), 1 parte fluorură de calciu, 1 parte SiCa (cu 35% Ca). Amestecurile 5 se dau pe zgură în mai multe rânduri, până zgura devine albă și trebuie menținută așa până la sfârșitul elaborării. 7When the entire load has melted, the bath is deoxidized; first, 1 diffusion deoxidation is applied. For this purpose, two mixtures are prepared. The first dry and ground mixture consists of: 5 parts lime, 1 part calcium fluoride, 1 part coke, 2 parts mango. 3 The second mixture, also dried and ground, comprises: 5 parts lime, 2 parts ferrosilicon (with 75% Si), 1 part calcium fluoride, 1 part SiCa (with 35% Ca). Mixtures 5 occur on the slag several times, until the slag becomes white and must be kept so until the end of the elaboration. 7

Cantitatea celor două amestecuri reprezintă 1 % din greutatea încărcăturii din cuptor.The quantity of the two mixtures represents 1% of the weight of the load in the oven.

Cu câteva minute înainte de deșarjare, se trece la dezoxidarea prin precipitare, 9 dându-se în baie bucăți de aluminiu 0,2 kg/t și SiCa (cu 35% Ca) 0,5 kg/t.A few minutes before unloading, precipitation is deoxidized, with 9 pieces of 0.2 kg / t aluminum and SiCa (35% Ca) 0.5 kg / t in the bath.

Se iau probe, și anume: proba pentru metal în cochila de probă, pentru analiza la 11 quantovac; probă de zgură pentru analiza prin difracție cu raxe X prin florescență și analiza de gaze. 13Samples are taken, namely: the sample for the metal in the sample shell, for analysis at 11 quantovac; slag sample for fluorescence X-ray diffraction analysis and gas analysis. 13

Dacă temperatura băii, luată cu termocuplul de imersie Pt-Pt 10% Rh, arată 1300°C, iar analiza de gaze a indicat: oxigen 10 ppm, hidrogen rezidual 1,1 ppm și azot 42 ppm, 15 înseamnă că toate condițiile sunt îndeplinite, și se fac pregătirile, pentru deșarjarea șarjei în oala de turnare cu sertar, care în prealabil a fostîncălzită la temperatura de 1260°C. în acest 17 Scop, oala de turnare este adusă în groapa de turnare și cuptorul este deconectat și basculat, pentru ca șarja să fie deversată în oală. Pe baia lichidă se dă praf de cocs. 19If the bath temperature, taken with the Pt-Pt immersion thermocouple 10% Rh, shows 1300 ° C, and the gas analysis indicated: oxygen 10 ppm, residual hydrogen 1.1 ppm and nitrogen 42 ppm, 15 means that all conditions are met. , and preparations are made for unloading the batch in the casting pot with drawer, which has previously been heated to 1260 ° C. For this purpose, the casting pot is brought into the casting pit and the furnace is disconnected and tipped, so that the batch is discharged into the pot. Coke dust is poured onto the liquid bath. 19

După terminarea deșarjării, oala este ridicată de macara și dusă la ansamblul de turnare. Cuptorul este readus în poziția inițială, este ajustat dacă este cazul și este pregătit 21 pentru o nouă elaborare.After the unloading is completed, the pot is lifted by the crane and brought to the casting assembly. The oven is restored to its original position, adjusted if necessary and is ready 21 for further elaboration.

Lingotieră normal conică a fost în prealabil unsă în interior cu gudron deshidratat și 23 încălzită la 110°C.The normal tapered ingot was previously lubricated inside with dewatered tar and 23 heated to 110 ° C.

Fusurile oalei prinse în cele două cârlige ale jugului sunt aduse cu orificiul de curgere 25 în axul lingotierei.The spindles of the pot caught in the two hooks of the yoke are brought with the flow hole 25 in the ingot shaft.

Sertarul este deschis cât timp curge aliajul lichid în lingotieră, după care sertarul este 27 închis și oala este dirijată spre melanjor. Ajunsă în dreptul melanjorului cu cârligul auxiliar al macaralei, care este prins de axul de la partea inferioară a oalei, oala este basculată și 29 zgura din oală curge prin ciocul oalei în melanjorul încălzit la 1310°C, care are rolul de stocare a zgurii. După încheierea deșarjării, oala este adusă la standul de pregătire al 31 oalelor. După răcire, lingotieră este stripată și lingoul de aur și argint este trimis pentru rafinare electrolitică. 33The drawer is open as long as the liquid alloy flows into the ingot, after which the drawer is closed and the pot is directed to the mixer. Arrived near the mixer with the auxiliary hook of the crane, which is caught by the shaft at the bottom of the pot, the pot is tipped and the slag from the pot flows through the beak of the pot in the mixer heated to 1310 ° C, which has the role of storing the slag. After the clearing is completed, the pot is brought to the booth of 31 pots. After cooling, the ingot is striped and the gold and silver ingot is sent for electrolytic refining. 33

După o reparație capitală la cuva de electroliză și după uscarea și încălzirea cuvei, este necesar să se elaboreze un nou electrolit la cuptorul electric trifazic cu arc.35 în acest sens, s-a ales următoarea compoziție chimică, exprimată în procente masice pentru electrolit: CaO 23%; AI2O316%; SiO2 61 %.37After a major repair to the electrolysis tank and after the drying and heating of the tank, it is necessary to develop a new electrolyte in the three-phase electric arc furnace.35 In this respect, the following chemical composition, expressed in mass percent for the electrolyte, was chosen: CaO 23 %; AI 2 O 3 16%; SiO 2 61% .37

După întocmirea calculului de șarjă, pentru obținerea compoziției electrolitului, tehnologia impune ca din dozatoarele automate: 48, 49, 50, 51 și 58, fluorina, cuarțita, 39 bauxita, magnezita și varul ars în cantitățile respective trebuie să treacă în căruciorul dozatorAfter drawing the batch calculation, to obtain the electrolyte composition, the technology requires that from the automatic dispensers: 48, 49, 50, 51 and 58, fluorine, quartzite, 39 bauxite, magnesite and burnt lime in the respective quantities must pass into the dosing trolley.

52, din care aceste materiale sunt deversate în chibla 53.4152, out of which these materials are discharged in ch. 53.41

Chibla 53 este așezată pe platforma unui cărucior 54 și este dirijată sub cârligul macaralei 55. Chibla este ridicată de cârligele jugului și macaraua este dirijată către cuptorul 43 electric cu arc cu bolta pivotantă. Bolta este ridicată și rotită, pentru ca fusul chi bl ei prins de cârligul auxiliarâl macaralei să permită înclinarea chiblei, astfel ca materialele din chiblă să 45 fie introduse în cuptor, prin alunecare. Urmează operația de revenire a chiblei pe platforma căruciorului. 47Chibla 53 is placed on the platform of a trolley 54 and is guided under the hook of the crane 55. The chibla is raised by the hooks of the yoke and the crane is directed to the electric furnace 43 with an arch with a pivoting arch. The vault is raised and rotated, so that the shaft chisel attached to the auxiliary hook of the crane allows tilting the chisel so that the chisel materials are inserted into the oven by sliding. Follow the operation to return the target on the trolley platform. 47

RO 128995 Β1RO 128995 Β1

Pentru pornirea cuptorului, bolta pivotantă revine pe poziția inițiala ca și electrozii de grafit, și cuptorul electric este conectat la rețeaua electrică, obținându-se electrolitul, prin topirea materialelor.To start the furnace, the pivoting vault returns to its original position as graphite electrodes, and the electric furnace is connected to the electrical grid, obtaining the electrolyte, by melting the materials.

Modul de desfășurare a procesului de elaborare este ca și cel expus la elaborarea aurului și argintului din brichetele din minereu, cu precizarea că la elaborarea electrolitului, este prezentă numai faza de topire nu și de dezoxidare.The way of carrying out the elaboration process is like the one exposed to the elaboration of gold and silver from the briquettes in the ore, with the indication that when the electrolyte is elaborated, only the melting and not the deoxidation phase are present.

După topire, se ia probă pentru determinarea analizei chimice a electrolitului.After melting, the sample is taken to determine the chemical analysis of the electrolyte.

După primirea rezultatului, dacă se constată că electrolitul obținut are compoziția chimică prescrisă și nu este necesar să se facă corecții, se fac pregătiri pentru turnare. în acest scop, se ia temperatura băii cu termocuplui de imersie Pt-Pt 10% Rh. Dacă temperatura este de 1310°C, înseamnă că s-au îndeplinit condițiile și se face deșarjarea electrolitului într-o oală de turnare cu cioc, încălzită în prealabil la 1255’C.After receiving the result, if it is found that the obtained electrolyte has the prescribed chemical composition and it is not necessary to make corrections, preparations are made for the casting. For this purpose, the temperature of the bath with immersion thermocouple Pt-Pt 10% Rh is taken. If the temperature is 1310 ° C, it means that the conditions are met and the electrolyte is emptied into a beaker, preheated to 1255 ° C.

Macaraua cu oala este dirijată către cuva de electroliză, unde cu ajutorul cârligului auxiliar al macaralei prins în axul de la fundul oalei, oala este basculată și electrolitul este deversat în cuva de electroliză. După deșarjare, oala revine în poziția inițială și macaraua o duce în sectorul destinat oalelor de turnare.The crane with the pot is directed to the electrolysis tank, where with the help of the auxiliary hook of the crane caught in the axis at the bottom of the pot, the pot is tipped and the electrolyte is discharged into the electrolysis tank. After unloading, the pot returns to its original position and the crane takes it to the casting pot sector.

Celelalte elemente metalice însoțitoare se obțin prin procedeul de electroliză în topitură, ceea ce se realizează într-o cuvă de electroliză. Creuzetul cuvei cuprinde vatra catodică realizată dintr-un bloc carbonic precopt, care are un canal longitudinal profilat în coadă de rândunică cu o bară de oțel catodică, fixată cu masă carbonică stampată și coaptă la 1150 ± 10°C. Cuva este echipată cu anozi precopți și are un dispozitiv electromecanic, pentru deplasarea pe verticală a ansamblului anodic.The other accompanying metal elements are obtained by the process of melt electrolysis, which is achieved in an electrolysis tank. The crucible of the vessel comprises the cathodic hearth made of a precooked carbon block, which has a longitudinal groove profiled in the swallow tail with a cathode steel bar, fixed with a printed carbon mass and baked at 1150 ± 10 ° C. The tank is equipped with precoated anodes and has an electromechanical device, for vertical movement of the anodic assembly.

S-au asigurat condiții de operare optime, prin următoarele:Optimum operating conditions were ensured by the following:

- s-a menținut o concentrație de „zgură specială, adusă de la melanjor, de 4...6%;- a concentration of "special slag, brought from the mixer, of 4 ... 6% was maintained;

- s-a menținut o distanță interpolară controlată automat, între 5 și 7 cm, pentru o funcționare la temperatura de 1400...1450°C;- an interpolar distance controlled automatically, between 5 and 7 cm, was maintained for a temperature operation of 1400 ... 1450 ° C;

- s-a menținut un număr de 3 efecte anodice pe lună, prin programul automat de alimentare cu „zgură specială;- a number of 3 anodic effects per month were maintained through the automatic special slag feeding program;

- s-a menținut permanent nivelul electrolitului, prin operația tehnologică de corecție a băii.- the electrolyte level was permanently maintained, through the technological correction of the bath.

Extracția metalului s-a făcut cu oala cu vid autopurtată pe pneuri. Din această oală, metalul obținut a fost trecut, prin bascularea oalein într-o oală cu sertar. Oala cu sertar a fost dirijată la ansamblul deturnare, unde aliajul a fost turnat în lingotiera normal conică, iar după răcire, lingoul de aliaj a fost stripat din lingotieră și trimis pentru rafinare electrolitică.The extraction of the metal was done with the vacuum pot self-propelled on the tires. From this pot, the metal obtained was passed by tipping the pot into a pot with a drawer. The pot with drawer was directed to the turning assembly, where the alloy was poured into the normally conical ingot, and after cooling, the alloy ingot was stripped from the ingot and sent for electrolytic refining.

în concluzie, invenția rezolvă:In conclusion, the invention solves:

- sfărâmarea, măcinarea și clasarea după dimensiuni a minereului și a celorlalte materii prime;- crushing, grinding and grading by size of ore and other raw materials;

- elaborarea aurului și argintului în cuptorul electric trifazic cu arc din minereu auro-argentifer desulfurat și brichetat și turnarea lui sub formă de lingou;- elaboration of gold and silver in the three-phase electric arc furnace with desulphurized and briquetted gold-silver ore and its casting as an ingot;

- elaborarea electrolitului în cuptor electric trifazic cu arc din materii prime, pregătite granulometric;- Elaboration of the electrolyte in three-phase electric furnace with arc of raw materials, prepared granulometrically;

- obținerea de elemente metalice însoțitoare în cuva de electroliză, prin electroliza în topitură și turnarea aliajului obținut sub formă de lingou;- obtaining metallic elements accompanying in the electrolysis tank, by melting electrolysis and casting the alloy obtained in the form of ingot;

- recuperarea lupelor solidificate de pe vetrele cuptorului multietajat;- recovery of solidified magnifying glasses from multi-storey oven glasses;

- recuperarea prafurilor din camera de desprăfuire, din conductă și ciclon și din sacii siliconizați și grafitați de la epurarea uscată a dioxidului de sulf.- dust recovery from the dust chamber, from the pipe and cyclone and from the silicone and graphite bags from the dry treatment of sulfur dioxide.

Prelucrarea în continuare prin rafinare electrolitică a lingoului de aur și argint turnat de la cuptorul electric trifazic cu arc, a lingoului de aliaj turnat de la cuva de electroliză, ca și prelucrarea lupelor și a prafurilor de la epurarea uscată a dioxidului de sulf nu fac obiectul acestei invenții.Further processing by electrolytic refining of the gold and silver ingots cast from the three-phase electric arc furnace, the alloy ingots cast from the electrolysis tank, as well as the processing of wolves and powders from dry scrubbing of sulfur dioxide are not subject of this invention.

Claims (12)

Revendicări 1Claims 1 1. Procedeu pentru obținerea aurului și argintului și a altor elemente însoțitoare 3 metalice și nemetalice din zăcăminte și minereuri auro-argentifere, care constăîn pregătirea granulometrică a minereului prin măcinarea și clasarea minereului după dimensiuni pe 5 grătare, concasare, omogenizare și dozare, folosind buncărele de lucru (B-B), unde materialele cu excepția fluorinei sunt trecute peste grătarele (11,12,13 și 14) care au ochiuri 7 de Φ 80 mm și de pe aceste grătare, clasa +80 mm, ca și fluorina din buncărul de lucru (7), trecîn concasoarele cu fălci (15,16,17,18 și 19), de unde clasa-80 mm de pe grătare trece 9 pe ciururile vibratoare (20, 21, 22, 23 și 24), ca și clasa -40 mm care rezultă din concasoarele cu fălci (15,16,17,18 și 19), clasa +40 mm este recirculată la concasoarele 11 cu fălci (15,16,17, 18 și 19) și clasa -40 mm de la ciururile vibratoare (20, 21, 22, 23 și 24) trece în concasoarele conice notate cu (25, 26, 27, 28 și 29) și apoi pe ciururile vibratoare 13 notate cu (31, 32, 33 și 34) cu ochiuri de Φ10 mm, clasa +10 mm este trecută în buncărele de așteptare (C-C) (36, 37, 38 și 39), iar minereul provenit din concasorui conic (25) trece 15 pe ciurul vibrator (30) cu ochiuri de Φ3 mm și clasa +3 mm este recirculată la concasorui conic (25), iar clasa -3 mm trece în buncărul de așteptare (35), caracterizat prin aceea că 17 minereul concasat și sortat din buncărele de așteptare trece în niște dozatoare automate (47, 48, 49, 50 și 51) cu sistem gravimetric cu bandă cântar și în continuare sunt trecute într-un 19 cărucior dozator (52), din care este deversat într-o chiblă (53) ce este așezată pe platforma unui alt cărucior (54) și este dirijată sub cârligul macaralei (55) ce susține jugul cu cele două 21 cârlige și este ridicată de cârligele jugului și dirijată către buncărul (56) de alimentare cu minereu granulat al unui cuptor (E), unde se face arderea sulfului la temperaturi de 231. Process for obtaining gold and silver and other metallic and non-metallic 3 accompanying elements from gold-silver deposits and ores, which consists of granulometric preparation of the ore by grinding and grading the ore according to dimensions on 5 grates, crushing, mixing and dosing, (BB), where materials other than fluorine are passed over the grids (11,12,13 and 14) which have 7 mesh Φ 80 mm and from these grates, the class +80 mm, as well as fluorine in the working bunker (7), pass through the jaw crushers (15,16,17,18 and 19), from where the grade-80 mm on the grating passes 9 on the vibrating screens (20, 21, 22, 23 and 24), as the class - 40 mm resulting from the jaw crushers (15,16,17,18 and 19), the +40 mm class is recirculated to the 11 jaw crushers (15,16,17, 18 and 19) and the -40 mm class from the sieve vibrators (20, 21, 22, 23 and 24) pass into the conical crushers denoted by (25, 26, 27, 28 i 29) and then on the vibrating screens 13 marked with (31, 32, 33 and 34) with Φ10 mm mesh, the +10 mm class is passed in the waiting bunkers (CC) (36, 37, 38 and 39), and the ore from the conical crusher (25) passes 15 on the vibrating sieve (30) with Φ3 mm mesh and the +3 mm class is recycled to the conical crusher (25), and the -3 mm class passes into the waiting hopper (35), characterized by the fact that the 17 ore crushed and sorted from the waiting bunkers passes into automatic dispensers (47, 48, 49, 50 and 51) with gravimetric system with weighing tape and subsequently are passed into a 19 dispenser trolley (52), from which is discharged into a sieve (53) which is placed on the platform of another stroller (54) and is guided under the crane hook (55) which supports the yoke with the two 21 hooks and is lifted by the yoke hooks and directed to the hopper (56) ) of granular ore feed of an oven (E), where the sulphide is burned of the kidney at temperatures of 23 750...800°C, iar din depozitul de calcar (40), calcarul cu granulația între Φ 60 și Φ 80 mm este adus la cuptorul (D) de ardere a calcarului, pe benzi transportoare, unde cu ajutorul unui 25 skip (41), este încărcat în partea superioară a unui cuptor (42) care este încălzit cu gaz metan, la o temperatură de 12500C, în zona arzătoarelor, astfel că, la coborârea calcarului 27 în cuptor acesta este disociat, după care varul ars este răcit și adus cu chibla în buncărul de lucru (43) de unde varul ars este trecut printr-un concasor cu fălci (44) și de aici cade pe un 29750 ... 800 ° C, and from the limestone deposit (40), the limestone with the granulation between Φ 60 and Φ 80 mm is brought to the furnace (D) of burning the limestone, on conveyor belts, where with the help of a 25 skip ( 41), it is charged to the top of a furnace (42) which is heated with methane gas, at a temperature of 1250 0 C, in the area of the burners, so that when the limestone 27 is lowered in the furnace it is dissociated, after which the burnt lime it is cooled and brought to the work hopper (43) where the burnt lime is passed through a jaw crusher (44) and from here it falls on a Ciur vibrator (45) cu ochiuri de Φ 40 mm, din care clasa +40 mm este recirculată la concasorui cu fălci (44), iar clasa -40 mm este trecută în buncărul de așteptare (46), după 31 care are loc elaborarea aurului și argintului în cuptorul electric trifazic cu arc, în care minereul desulfurat este adus la forma de brichete, pentru ca măruntul fin să nu fie antrenat de gazele 33 ce se produc în cuptorul electric trifazic cu arc pentru topire, brichetarea are loc folosind un liant și un întăritor, fără a fi necesară uscarea, utilizând un amestecător cu ax orizontal cu 35 posibilitatea de rotire în ambele sensuri și după încărcarea cu brichete a cuptorului electric trifazic cu arc, se topește încărcătura și se obține topitura, urmată de dezoxidarea băii, prin 37 difuzie sau prin precipitare, dându-se pe baie un amestec reducător, amestecul se dă pe zgurăîn mai multe rânduri, până zgura devine albă, și cu câteva minute înainte de deșarjare, 39 se trece la dezoxidarea, prin precipitare, dându-se în baie bucăți de dezoxidanți, și se pregătește deșarjarea în oala de turnare, oală care poate fi cu dop sau cu sertarși care este 41 încălzită la cel puțin 1250°C, și, de asemenea, se pregătește și ansamblul de turnare, astfel ca lingotiera normal conică să fie vopsită la interior cu gudron deshidratat și preîncălzită la 43 cel puțin 125°C, după turnarea aliajului, dopul sau sertarul oalei închide orificiul de curgere și oala de turnare cu zgura de la cuptorul electric cu arc este dirijată către melanjorul 45 cilindric, unde cârligul auxiliar al macaralei este agățat de axul de la fundul oalei și zgura este deversatăîn melahjor pentru stocare, iar după solidificarea aliajului îh lihgotieră, se execută 47Vibrating sieve (45) with Φ 40 mm mesh, of which the +40 mm class is recycled to the jaw crushers (44), and the -40 mm class is passed into the waiting bunker (46), after which 31 gold processing takes place. and silver in the three-phase electric arc furnace, in which the desulfurized ore is brought to the form of briquettes, so that the fine grinder is not entrained by the gases 33 produced in the three-phase electric arc furnace for melting, the briquetting takes place using a binder and a hardener, without the need for drying, using a horizontal shaft mixer with the possibility of rotating in both directions and after loading the briquettes of the three-phase electric arc furnace, melts the load and obtains the melt, followed by the deoxidation of the bath, by 37 diffusion or precipitation, giving the bath a reducing mixture, the mixture is slagged several times, until the slag turns white, and a few minutes before unloading, 39 s it proceeds to deoxidize, precipitating, giving into the bath pieces of deoxidizers, and preparing the discharge in the pouring pot, pot that can be with stopper or with drawers that is 41 heated to at least 1250 ° C, and also , the casting assembly is also prepared, so that the normally conical ingot can be painted inside with dewatered tar and preheated to 43 at least 125 ° C, after casting the alloy, the plug or drawer of the pot closes the flow hole and the casting pot with the slag at the electric arc furnace it is directed to the cylindrical mixer 45, where the auxiliary hook of the crane is hung by the shaft at the bottom of the pot and the slag is discharged into the storage compartment, and after the solidification of the alloy, it is executed 47 RO 128995 Β1 striparea lingoului, iar după răcirea lingoului, acesta este dirijat pentru rafinarea electrolitică a aurului, argintului și a altor metale însoțitoare și, în continuare, are loc elaborarea electrolitului în cuptorul electric cu arc, folosindu-se fondanți precum: fluorina, cuarțita, bauxita, magnezita și varul ars, și după topirea materialelor, se iau probe pentru analiza chimică a electrolitului, după primirea rezultatului, se fac corectări, prin adaos de materiale și se măsoară temperatura băii cu termocuplul de imersie Pt-Pt 10% Rh, și temperatura de turnare a electrolitului trebuie să fie cu cel puțin 6O...7O°C mai mare ca temperatura de topire a electrolitului, după care se execută deșarjarea electrolitului într-o oală de turnare, care este dirijată spre cuva de electroliză unde, prin bascularea oalei de turnare, electrolitul este deșarjat și adaosul de zgură în electrolitul din cuva de electroliză va fi de minimum 5%, urmând ca prin experimentări să se stabilească și valoarea maximă, și se execută apoi extracția metalului din cuva de electroliză cu ajutorul oalei de extracție cu racord la sistemul de vidare și cu anozi inerți realizați dintr-un bloc de oțel carbon sudabil, obținut prin forjare sau turnat din oțel OT 40-1 containerizat.RO 128995 Β1 stripping of the ingot, and after cooling the ingot, it is directed for the electrolytic refining of gold, silver and other accompanying metals and then the electrolyte is developed in the electric arc furnace, using fluxes such as: fluorine, quartzite , bauxite, magnesite and burnt lime, and after melting the materials, samples are taken for the chemical analysis of the electrolyte, after receiving the result, corrections are made, by the addition of materials and the bath temperature is measured with the immersion thermocouple Pt-Pt 10% Rh, and the casting temperature of the electrolyte must be at least 6O ... 7O ° C higher than the melting temperature of the electrolyte, followed by the discharge of the electrolyte into a casting pot, which is directed to the electrolysis tank where, by tilting the pouring pot, the electrolyte is discharged and the addition of slag in the electrolyte in the electrolysis tank will be at least 5%, following as by experimentation to determine the maximum value, and then the extraction of the metal from the electrolysis tank is carried out using the extraction pot with connection to the vacuum system and with inert anodes made of a weldable carbon steel block, obtained by forging or pouring from OT 40-1 containerized steel. 2. Procedeu conform revendicări 1, caracterizat prin aceea că deșarjarea aliajului de la catod la baza vetrei catodice din cuva de electroliză se face direct într-o oală de turnare, iar cuva de electroliză prezintă în secțiune longitudinală în interior o înclinare de 2 până la 8°.Process according to claim 1, characterized in that the unloading of the alloy from the cathode to the base of the cathode glass in the electrolysis tank is made directly in a pouring pot, and the electrolysis tank has a longitudinal section inward of an inclination of 2 to 8 °. 3. Procedeu conform revendicări 1, caracterizat prin aceea că, respectiv, căptușirea Cuptorului electric trifazic cu arc este realizată cu masă carbonică stampată și coaptă la temperatura de 1150 ± 10°C.3. Process according to claim 1, characterized in that the lining of the three-phase electric arc furnace is made with printed carbon mass and baked at a temperature of 1150 ± 10 ° C. 4. Instalație pentru realizarea procedeului, conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că prezintă niște dozatoare automate (47, 48, 49, 50 și 51) cu sistem gravimetric cu bandă cântar în legătură cu un cărucior dozator (52) și cu o chiblă (53) ce este așezată pe platforma unui cărucior (54) și un cuptor (Ej, unde se face arderea sulfului din minereuri, un amestecător cu ax orizontal pentru realizarea brichetării, iar pentru elaborarea aurului și argintului, este prevăzut un cuptor electric trifazic cu arc și o oală de turnare cu dop sau cu sertar, și o lingotieră normal conică și o cuvă de electroliză care este echipată cu o boltă formată dintr-un număr de sectoare de bolți mobile și independente una de alta, care permit ridicarea și rotirea lor în timpul efectuării lucrărilor tehnologice la cuvă, sectoarele de bolți sunt construite din cărămizi refractare fasonate cromomagnezitice și pe sectoarele de bolți surit montate elemente de etanșare din tablă de oțel, sudate, răcite cu circulație de apă, și la cuva de electroliză, se folosesc anozii carbonici precopți și anozi inerți, în care anozii Carbonici precopți sunt încastrați în containere metalice, cuprinzând partea inferioară, cea superioară și suprafețele laterale, executate din aliaje refractare.An installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that it has automatic dispensers (47, 48, 49, 50 and 51) with a gravimetric system with a weighing tape in connection with a dispensing trolley (52) and with a sieve ( 53) which is placed on the platform of a trolley (54) and an oven (Eg, where the sulfur is burned from the ores, a mixer with a horizontal axis for making briquettes, and for the elaboration of gold and silver, a three-phase electric arc furnace is provided and a pot with a stopper or drawer, and a normally conical ingot and an electrolysis tank which is equipped with a vault formed by a number of sectors of movable and independent vaults that allow their lifting and turning in during the technological works carried out in the basin, the vault sectors are constructed of chromomagnetic-shaped refractory bricks and on the raised vault sectors mounted elements d It is sealed from steel sheet, welded, cooled with water circulation, and to the electrolysis tank, using precocious carbon anodes and inert anodes, in which precocious carbon anodes are encased in metal containers, comprising the lower, upper and lateral surfaces. , made from refractory alloys. 5. instalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că aliajele refractare din care sunt realizați anozii sunt compoziții chimice exprimate în procente masice: Ti cel puțin 5% și cel mult 9%; Wcel puțin 10% și cel mult 20%, iar baza Nb.5. An installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that the refractory alloys from which the anodes are made are chemical compositions expressed in mass percentages: Ti at least 5% and not more than 9%; Wcel at least 10% and at most 20%, and the base Nb. 6. instalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că aliajele refractare din care sunt realizați anozii sunt compoziții chimice exprimate în procente masice: Zr cel puțin 1 % și cel mult 3%; W cel puțin 10% și cel mult 14%; Ta cel puțin 25% și cel mult 29%, iar baza Nb.6. An installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that the refractory alloys from which the anodes are made are chemical compositions expressed in mass percentages: Zr at least 1% and not more than 3%; W at least 10% and not more than 14%; Your at least 25% and not more than 29%, and the base Nb. 7. Instalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că aliajele refractare din care sunt realizați anozii sunt compoziții chimice exprimate în procente masice: Ti cel puțin 6% și cel mult 10%; Mo cel puțin 3% și cel mult 5%; Zr cel puțin 04% și cel mult 08%; Wcel puțin 4% Și cel mult6%;Tâ cel puțin 8% și cel mult 18%, iar baza Nb.7. The installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that the refractory alloys from which the anodes are made are chemical compositions expressed in mass percentages: Ti at least 6% and not more than 10%; Mo at least 3% and not more than 5%; Zr at least 04% and not more than 08%; Wcel at least 4% and not more than 6%; At least 8% and not more than 18%, and base Nb. RO 128995 Β1RO 128995 Β1 8. Instalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin 1 aceea că aliajele reflractare din care sunt realizați anozii sunt compoziții chimice exprimate în procente masice: Ti cel puțin 6% și cel mult 12%; Mo cel puțin 5% și cel mult 9%; Wcel 3 puțin 16% și cel mult 22%, iar baza Nb.8. Installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that the refractory alloys from which the anodes are made are chemical compositions expressed in mass percentages: Ti at least 6% and not more than 12%; Mo at least 5% and not more than 9%; Wcel 3 at least 16% and at most 22%, and the base Nb. 9. Instalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin 5 aceea că aliajele refractare din care sunt realizați anozii sunt compoziții chimice exprimate în procente masice: Zr cel puțin 0,5% și cel mult 1,5%; W cel puțin 8% și cel mult 12%, iar 7 baza Ta.9. An installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that the refractory alloys from which the anodes are made are chemical compositions expressed in mass percentages: Zr at least 0.5% and not more than 1.5%; W at least 8% and maximum 12%, and 7 base Ta. 10. Instalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin 9 aceea că aliajele refractare din care sunt realizați anozii sunt compoziții chimice exprimate în procente masice: Ti cel puțin 0,5% și cel mult 1,6%; Zr cel puțin 0,1 % și cel mult 0,5%, iar 11 baza Mo,10. The installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that the refractory alloys from which the anodes are made are chemical compositions expressed in mass percentages: Ti at least 0.5% and not more than 1.6%; Zr at least 0.1% and not more than 0.5%, and 11 basis Mo, 11. I nstalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin 13 aceea că aliajele reflractare din care sunt realizați anozii sunt compoziții chimice exprimate în procente masice: Nb cel puțin 0,2% și cel mult 6%; Ta cel puțin 2% și cel mult 6%, iar 15 baza W, sau din plăci metalice din oțeluri refractare austenitice laminate.11. The installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that the refractory alloys from which the anodes are made are chemical compositions expressed in mass percentages: Nb at least 0.2% and not more than 6%; Ta at least 2% and not more than 6%, and 15 W base, or of metallic plates in austenitic refractory rolled steel. 12. Instalație pentru realizarea procedeului conform revendicării 1, caracterizată prin 17 aceea că, pentru realizarea unui contact electric în vatra cuvei de electroliză între canalul longitudinal al blocurilor carbonice precoapte și bara catodică din oțel, se utilizează masă 19 carbonică stampată și coaptă la 1150 ± 10°C.12. An installation for carrying out the process according to claim 1, characterized in that, for making an electrical contact in the hearth of the electrolysis tank between the longitudinal channel of the precoated carbon blocks and the cathode bar of steel, a printed and baked carbon mass 19 is used at 1150 ± 10 ° C.
ROA201200138A 2012-03-02 2012-03-02 Process and installation for extracting gold, silver and other accompanying metal or non-metal elements from rosia montana and other similar ore deposits RO128995B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201200138A RO128995B1 (en) 2012-03-02 2012-03-02 Process and installation for extracting gold, silver and other accompanying metal or non-metal elements from rosia montana and other similar ore deposits

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201200138A RO128995B1 (en) 2012-03-02 2012-03-02 Process and installation for extracting gold, silver and other accompanying metal or non-metal elements from rosia montana and other similar ore deposits

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO128995A2 RO128995A2 (en) 2013-11-29
RO128995B1 true RO128995B1 (en) 2015-06-30

Family

ID=49626637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201200138A RO128995B1 (en) 2012-03-02 2012-03-02 Process and installation for extracting gold, silver and other accompanying metal or non-metal elements from rosia montana and other similar ore deposits

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO128995B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2023002015A (en) 2020-08-18 2023-04-11 Enviro Metals Llc Metal refinement.

Also Published As

Publication number Publication date
RO128995A2 (en) 2013-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tabereaux et al. Aluminum production
CN101956083B (en) Process method and equipment for smelting magnesium by using magnesite with one-step method
CA2200090C (en) Apparatus and process for producing blister copper
US3383294A (en) Process for production of misch metal and apparatus therefor
CA2775154C (en) Method and reactor for treating bulk material containing carbon
BRPI0615826A2 (en) method of processing a starting material in the form of residual raw metallurgical slag
CN105886770A (en) Efficient enrichment method for precious metal secondary resources
JP5215168B2 (en) Method and apparatus for secondary refining slag regeneration and recycling in steelmaking process by electric arc furnace
ES2334870B1 (en) MODIFIED INDUCTION OVEN FOR THE ELIMINATION OF SIDERURGICAL WASTE WITH CINC WITH RECOVERY OF ITS METALS.
ES2877505T3 (en) Improved slag from non-ferrous metal production
EP3374323B1 (en) Method for producing rock wool and recoverable cast iron
KR20100073267A (en) Apparatus for obtaining magnesium and method of obtaining magnesium by using the same
JP5232327B2 (en) Method for packaging radioactive waste in synthetic rock form
ES2215676T3 (en) PROCEDURE FOR THE CONDITIONING OF ESCORIES WITH CONTRIBUTION OF SIDERURGICAL WASTE, ASY AS INSTALLATION FOR IT.
US5030274A (en) Method for recovering metallics and non-metallics from spent catalysts
Mc Dougall Ferroalloys processing equipment
RO128995B1 (en) Process and installation for extracting gold, silver and other accompanying metal or non-metal elements from rosia montana and other similar ore deposits
US4938866A (en) Conveyor residue removal apparatus
US4870655A (en) Apparatus for recovery of metallics and non-metallics from spent catalysts
KR19980063560A (en) Manufacturing method of artificial aggregate for concrete from incineration circuit and manufacturing apparatus thereof
CN108034840A (en) A kind of thick bismuth automation rectification systems and its operating method
NO317744B1 (en) Internal floor cladding for electrolytic cells and methods for making them, as well as a method for working up a used floor cladding.
CN109731884A (en) Plasma disposes dangerous waste system
EP1432837B1 (en) Integrated prefabrication of reinforced concrete elements including production of concrete reinforcing bars and upgrading of the slag produced
US20070215019A1 (en) Method and Use of an Apparatus for Recovery of Metals or Metal Compounds