RU2282589C1 - Method of producing sesquialteral antimony oxide - Google Patents

Method of producing sesquialteral antimony oxide Download PDF

Info

Publication number
RU2282589C1
RU2282589C1 RU2005115188/15A RU2005115188A RU2282589C1 RU 2282589 C1 RU2282589 C1 RU 2282589C1 RU 2005115188/15 A RU2005115188/15 A RU 2005115188/15A RU 2005115188 A RU2005115188 A RU 2005115188A RU 2282589 C1 RU2282589 C1 RU 2282589C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antimony
melt
purge
gases
blowing
Prior art date
Application number
RU2005115188/15A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Васильевич Савченко (RU)
Олег Васильевич Савченко
Геннадий Георгиевич Пащенко (RU)
Геннадий Георгиевич Пащенко
Виктор Александрович Дзензерский (UA)
Виктор Александрович Дзензерский
Михаил Викторович Слипенчук (RU)
Михаил Викторович Слипенчук
Расул Нурчукович Хубиев (RU)
Расул Нурчукович Хубиев
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество Рязанский завод по производству и обработке цветных металлов "ОАО РЯЗЦВЕТМЕТ"
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 Открытое Акционерное Общество Рязанский завод по производству и обработке цветных металлов "ОАО РЯЗЦВЕТМЕТ" filed Critical Открытое Акционерное Общество Рязанский завод по производству и обработке цветных металлов "ОАО РЯЗЦВЕТМЕТ"
Priority to RU2005115188/15A priority Critical patent/RU2282589C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2282589C1 publication Critical patent/RU2282589C1/en

Links

Abstract

FIELD: nonferrous metallurgy.
SUBSTANCE: method comprises oxidative purging of melt with compressed air followed by quenching of gases containing sublimated sesquialteral antimony oxide by means of aspirating atmospheric air. Compressed air needed to purge melt is fed at pressure 1.1-3.0 kg/cm2 while simultaneously performing blowing of melt surface with gases preheated to 1000-1400°C. Gases are supplied to blow melt surface in such a way that volume of gas exceeded by two to seven times volume of compressed air supplied to purge the melt. Purging flare is placed in downstream relation to flare of blowing at an angle 60-90 degrees and at a distance 300-600 mm from the blowing flare.
EFFECT: improved quality of product when process is carried out under high-rate conditions.
2 cl, 1 tbl, 7 ex

Description

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к производству соединений сурьмы, и может быть использовано при получении полуторной окиси сурьмы.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular to the production of antimony compounds, and can be used to obtain antimony sesquioxide.

Известен способ получения трехокиси сурьмы при температуре ведения процесса 950-1000°С путем возгонки сурьмы с ее последующим окислением за счет кислорода из воздуха, подаваемого на обдувку поверхности расплава (Шиянов А.Г. Производство сурьмы. - М.: Металлургиздат, 1961, с.155-156).A known method of producing antimony trioxide at a process temperature of 950-1000 ° C by sublimation of antimony with its subsequent oxidation by oxygen from the air supplied to the melt surface blowing (Shiyanov A.G. Antimony production. - M .: Metallurgizdat, 1961, p. .155-156).

Недостатком этого способа является низкая интенсивность, его производительность не превышает 1,2 т/м2 в сутки. Кроме того, наряду с получением трехокиси сурьмы происходит и частичное образование высших окислов, часть которых уносится газовым потоком и улавливается вместе с трехокисью, большая же часть осаждается на стенках печи и образует наросты. Поэтому через некоторое время приходится прекращать процесс получения трехокиси сурьмы и проводить операцию по холодной очистке печи от наростов из высших нелетучих окислов сурьмы.The disadvantage of this method is the low intensity, its productivity does not exceed 1.2 t / m 2 per day. In addition, along with the production of antimony trioxide, a partial formation of higher oxides occurs, some of which are carried away by the gas stream and trapped together with the trioxide, while the majority is deposited on the walls of the furnace and forms growths. Therefore, after some time, it is necessary to stop the process of obtaining antimony trioxide and carry out an operation to cold clean the furnace of growths from higher non-volatile antimony oxides.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является способ окисления металлической сурьмы, содержащий примеси благородных металлов (Патент РФ №2083706, МПК С 22 В 11/02, 1997), включающий продувку расплава сжатым воздухом, отвод образующихся газов, содержащих полуторную окись сурьмы с последующим охлаждением газов для закалки полуторной окиси сурьмы, слив остатков от выжига, обогащенного примесями.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed technical solution is a method of oxidizing metallic antimony, containing impurities of precious metals (RF Patent No. 2083706, IPC C 22 V 11/02, 1997), including blowing the melt with compressed air, evacuating the resulting gases containing one-and-a-half antimony oxide followed by cooling of gases for quenching one-and-a-half antimony oxide, discharge of residues from burning enriched with impurities.

Этот способ получения полуторной окиси сурьмы ведут в автогенном режиме, он включает продувку поверхности расплава сурьмы кислородосодержащим дутьем со скоростью 150-1850 м/с под углом не менее 4° к поверхности расплава и при скорости отвода газов от поверхности расплава 0,03-0,35 м/с.This method of producing sesquioxide of antimony is carried out in an autogenous mode, it includes purging the surface of the antimony melt with oxygen-containing blast at a speed of 150-1850 m / s at an angle of at least 4 ° to the surface of the melt and at a gas removal rate of 0.03-0 from the melt surface, 35 m / s

Однако этот способ обеспечивает получение высокого качества товарной трехокиси сурьмы только в начальный период ведения процесса.However, this method provides high quality commercial antimony trioxide only in the initial period of the process.

В дальнейшем при ведении процесса по известному способу из-за низкой скорости отвода газов (0,35 м/с) от поверхности расплава при интенсивной продувке поверхности расплава происходит перегрев металлической сурьмы, особенно в зоне контакта дутья с расплавом, при этом процесс протекает в автогенном режиме только за счет сжигания металлической сурьмы. Поэтому в печном пространстве температура поддерживается только за счет сжигания расплава, что приводит к значительному охлаждению свода и футеровки печи над расплавом. Это создает условия для интенсивного образования на своде и холодных стенках печи высших нелетучих окислов сурьмы при одновременной возгонке из расплава паров металлической сурьмы, часть которой попадает в трехокись сурьмы и дает сероватый оттенок товарной продукции.Further, when conducting the process according to the known method, due to the low velocity of gas removal (0.35 m / s) from the surface of the melt with intensive purging of the surface of the melt, antimony of metal occurs, especially in the zone of contact of the blast with the melt, while the process proceeds in an autogenous mode only by burning metal antimony. Therefore, in the furnace space, the temperature is maintained only by burning the melt, which leads to significant cooling of the roof and the lining of the furnace above the melt. This creates the conditions for the intensive formation on the roof and cold walls of the furnace of higher non-volatile antimony oxides while simultaneously sublimating metallic antimony vapors from the melt, part of which enters the antimony trioxide and gives a grayish tint to marketable products.

В зоне контакта продувочной струи с расплавом происходит местный перегрев, что ведет к увеличению потерь благородных металлов золота и особенно серебра. Из-за образования в печи наростов высших окислов сурьмы снижается выход сурьмы в товарную продукцию. Поэтому через двое, трое суток процесс останавливают на холодную чистку печи от наростов высших окислов. Длительность простоя составляет от 4 до 5 суток (36 ч охлаждение печи, 24 ч чистка от высших окислов, 42 ч разогрев печи и плавление исходной металлической ванны).Local overheating occurs in the zone of contact of the purge jet with the melt, which leads to an increase in the loss of noble metals of gold and especially silver. Due to the formation of growths of higher antimony oxides in the furnace, the output of antimony in commercial products is reduced. Therefore, after two, three days, the process is stopped for cold cleaning of the furnace from growths of higher oxides. The downtime is from 4 to 5 days (36 hours furnace cooling, 24 hours cleaning of higher oxides, 42 hours furnace heating and melting of the initial metal bath).

Следовательно, по известному способу не возможно достигнуть высокого извлечения сурьмы и благородных металлов в товарные продукты, а также обеспечить постоянно высокую производительность процесса. Средняя производительность по этому способу (с учетом вынужденных простоев на чистку печи) незначительно превышает первый способ по выпуску товарной трехокиси сурьмы и в среднем составляет 1,9 т/сутки.Therefore, according to the known method, it is not possible to achieve high extraction of antimony and precious metals in commercial products, as well as to ensure a constantly high productivity of the process. The average productivity of this method (taking into account forced downtime for cleaning the furnace) slightly exceeds the first method for the production of marketable antimony trioxide and averages 1.9 t / day.

Технический результат заявляемого изобретения направлен на повышение качества товарной полуторной окиси сурьмы при ведении процесса в интенсивном режиме и снижение потерь благородных металлов.The technical result of the claimed invention is aimed at improving the quality of commodity sesquioxide of antimony when conducting the process in an intensive mode and reducing losses of precious metals.

Указанный технический результат достигается тем, что способ получения полуторной окиси сурьмы, включающий окислительную продувку расплава сжатым воздухом с последующей закалкой газов, содержащих возгоны полуторной окиси сурьмы, подсосом атмосферного воздуха, при этом сжатый воздух для продувки расплава подают при давлении 1,1-3,0 кгс/см2, при одновременной окислительной обдувке поверхности расплава газами, нагретыми до температуры 1000-1400°С, при этом подачу газов на обдувку поверхности расплава ведут так, чтобы газы по объему в два-семь раз превышали количество сжатого воздуха, подаваемого на продувку, причем факел продувки располагают по ходу движения газов под углом 60-90 градусов на расстоянии 300-600 мм над факелом обдувки.The specified technical result is achieved by the fact that the method of producing one and a half antimony oxide, including oxidative blowing of the melt with compressed air followed by quenching of gases containing sublimates of one and a half antimony oxide, by suction of atmospheric air, while compressed air for blowing the melt is supplied at a pressure of 1.1-3, 0 kgf / cm 2 , with simultaneous oxidative blowing of the melt surface by gases heated to a temperature of 1000-1400 ° C, while the supply of gases to the melt surface blowing is carried out so that the gases are two to seven times in volume h exceeded the amount of compressed air supplied to the purge, and the purge of the purge is placed in the direction of movement of the gases at an angle of 60-90 degrees at a distance of 300-600 mm above the blower torch.

Нагрев газов до 1000-1400°С ведут за счет работы газовой горелки в окислительном режиме, причем подачу воздуха на горение ведут с избытком при коэффициенте избытка воздуха α=1,1-2,4, а для стабилизации горения пламени горелка снабжена форкамерой.The heating of gases to 1000-1400 ° C is carried out due to the operation of the gas burner in the oxidizing mode, and the air supply to the combustion is carried out in excess when the coefficient of excess air is α = 1.1-2.4, and the burner is equipped with a pre-chamber to stabilize the combustion of the flame.

За счет выбранного взаимного расположения продувочного и обдувочного факелов и подачи их в определенном объемном соотношении (в 2-7 раз больше, чем на продувку) и подачи на окислительную обдувку высокотемпературного факела при температуре 1000-1400°С происходит быстрое смешивание холодного продувочного факела с нагретым обдувочным потоком окислительного газового факела. В результате к поверхности расплава поступает уже смесь горячих газовых потоков, которые более равномерно и мягко соприкасаются с поверхностью расплава. Поэтому практически не происходит образования брызг металла, а наблюдается лишь легкая рябь расплава, что способствует интенсификации возгонки полуторной окиси сурьмы при значительном снижении перехода в газовую фазу примесей свинца и благородных металлов.Due to the selected mutual arrangement of the blowing and blowing torches and supplying them in a certain volume ratio (2-7 times more than for blowing) and supplying a high-temperature torch to the oxidative blowing at a temperature of 1000-1400 ° C, a quick mixing of the cold blowing torch with the heated blowing stream of an oxidizing gas torch. As a result, a mixture of hot gas flows, which more evenly and gently come into contact with the surface of the melt, comes to the surface of the melt. Therefore, practically no formation of metal splashes occurs, and only slight ripples of the melt are observed, which contributes to the intensification of sublimation of sesquioxide of antimony with a significant decrease in the transition of lead and noble metal impurities into the gas phase.

Высокая температура смеси газовых потоков, вступающих во взаимодействие с расплавом, способствует образованию полуторной окиси сурьмы с ее переходом в газообразное состояние. При работе газовой горелки в заданном окислительном режиме происходит равномерный нагрев от высокотемпературного факела всего печного пространства и внутренних стенок футеровки печи, что резко снижает конденсацию паров полуторной окиси сурьмы на стенках печи и их дальнейшее окисление до высшей валентной формы.The high temperature of the mixture of gas streams interacting with the melt contributes to the formation of sesquioxide of antimony with its transition to the gaseous state. When the gas burner operates in the specified oxidation mode, the entire furnace space and the inner walls of the furnace lining are uniformly heated from the high-temperature torch, which sharply reduces the condensation of antimony sesquioxide vapors on the furnace walls and their further oxidation to a higher valence form.

Использование горелки в качестве дополнительной фурмы при подаче избыточного количества воздуха на горение при коэффициенте избытка воздуха α=1,1-2,4 обеспечивает избирательно интенсивное окисление металлической сурьмы, а заявленное объемное соотношение обдувочного дутья к продувочному (в 2-7 раз больше, чем на продувку) обеспечивает быструю эвакуацию полуторной окиси из печного пространства.The use of a burner as an additional tuyere when supplying excess air to the combustion with an excess air coefficient α = 1.1-2.4 provides selectively intense oxidation of antimony metal, and the claimed volumetric ratio of blowing blast to purge (2-7 times more than purge) provides quick evacuation of one and a half oxide from the furnace space.

Взаимное расположение факела продувки под углом 60-90 градусов на расстоянии 300-600 мм над факелом обдувки обеспечивает эффективное образование газовой смеси и нагрев продувочного дутья обдувочным факелом, при этом с поверхностью расплава взаимодействует нагретая газовая смесь.The relative position of the blow-off torch at an angle of 60-90 degrees at a distance of 300-600 mm above the blow-off torch ensures efficient formation of the gas mixture and heating of the blow-off blast by the blow-off torch, while the heated gas mixture interacts with the melt surface.

Соответственно, при этом возрастает скорость уноса из печного пространства газов полуторной окиси сурьмы, что практически полностью предотвращает переход ее в высшую валентную форму. Кроме того, высокотемпературная смесь газов по сравнению с воздушной струей имеет пониженное содержание кислорода, что обеспечивает избирательное окисление сурьмы до полуторной окиси и снижает вероятность окисления таких примесей как свинец, серебро и золото.Accordingly, this increases the rate of entrainment of antimony oxide gases from the furnace space, which almost completely prevents its transition to a higher valence form. In addition, the high-temperature gas mixture has a lower oxygen content than the air stream, which ensures the selective oxidation of antimony to one and a half oxide and reduces the likelihood of oxidation of impurities such as lead, silver and gold.

Результаты промышленной эксплуатации предложенного способа получения полуторной окиси сурьмы приведены в таблице (в таблице для сравнения также приведены данные по прототипу).The results of the industrial operation of the proposed method for producing one-and-a-half antimony oxide are shown in the table (the table also contains data on the prototype for comparison).

Процентное содержание основных примесей в рафинированной сурьме, поступающей на переработку для получения полуторной окиси сурьмы, во всех примерах составляло: свинца от 0,3 до 0,8; мышьяка от 0,05 до 0,07; железа от 0,06 до 0,07.The percentage of the main impurities in the refined antimony, which is processed for the production of antimony sesquioxide, in all examples was: lead from 0.3 to 0.8; arsenic from 0.05 to 0.07; iron from 0.06 to 0.07.

Кроме того, исходная рафинированная сурьма, которая поступала на переработку для получения полуторной окиси сурьмы, могла быть как без примесей благородных металлов, так и содержать их. Содержание золота в рафинированной сурьме, полученной в плавках с примесями благородных металлов, составляло 20-40 г/т, серебра 8-20 г/т.In addition, the initial refined antimony, which was sent for processing to obtain one and a half antimony oxide, could be both without impurities of precious metals and contain them. The gold content in refined antimony obtained in swimming trunks with impurities of precious metals was 20–40 g / t, and silver was 8–20 g / t.

В связи с тем что процесс получения полуторной окиси сурьмы ограничивается предельно допустимым насыщением остатков расплава примесями, продолжительность одной плавки зависит от их исходного содержания в рафинированной сурьме. Поэтому для наглядности приведены примеры, полученные во время проведения нескольких плавок без остановки процесса для холодной очистки печи от наростов высших окислов сурьмы. Кроме того, основные режимные параметры процесса, указанные в примерах, периодически воспроизводили в процессе обогащения остатков расплава примесями, присутствующими в исходной рафинированной сурьме.Due to the fact that the process for producing one and a half antimony oxide is limited by the maximum allowable saturation of the melt residues with impurities, the duration of one melt depends on their initial content in refined antimony. Therefore, for clarity, examples are given that were obtained during several melts without stopping the process for cold cleaning of the furnace from growths of higher antimony oxides. In addition, the main process parameters indicated in the examples were periodically reproduced in the process of enrichment of the residual melt with impurities present in the initial refined antimony.

При этом продолжительность, при которой выдерживали заданные режимы процесса, соответствовала наступлению равновесного состояния между заданными переменными факторами и зависимыми от них результатами:At the same time, the duration at which the given process modes were maintained corresponded to the onset of an equilibrium state between the given variable factors and the results dependent on them:

- качество полуторной окиси сурьмы при интенсивном ведении процесса по предлагаемому способу;- the quality of one and a half antimony oxide with intensive process management by the proposed method;

- снижение потерь благородных металлов;- reduction of losses of precious metals;

- повышение продолжительности непрерывного ведения процесса без остановки печи на холодную чистку печи от высших окислов.- increasing the duration of the continuous process without stopping the furnace for cold cleaning of the furnace from higher oxides.

Плавка 1.Melting 1.

В предварительно разогретую печь (за счет работы газовой горелки с принудительной подачей воздушного дутья от вентилятора) залили 4,5 тонны рафинированной металлической сурьмы, при этом уровень расплава в печи составил 220 мм.4.5 tons of refined antimony were poured into a preheated furnace (due to the operation of a gas burner with forced supply of air blast from a fan), while the melt level in the furnace was 220 mm.

Пример 1.Example 1

После заливки рафинированной сурьмы газовую горелку перевели в режим окислительной обдувки расплава. Для этого установили расход газа на горение 35 м3/ч, а расход дутьевого воздуха на горение 420 м3/ч. Соответственно, обдувку расплава вели высокотемпературным окислительным факелом, полученным при подаче в горелку избытка воздуха (коэффициент избытка воздуха α=1,2). Одновременно подали струю сжатого воздуха при температуре 25°С в количестве 150 м3/ч под давлением 2,0 атмосферы (кгс/см2). При этом струю направили за счет установки фурмы в своде печи на расстоянии 600 мм перпендикулярно факелу обдувки (под углом 90 градусов). Температура смеси обдувочного и продувочного факелов составила 1400°С (по показаниям пирометра). Разрежение на выходе из печи замеряли в горловине на входе отходящих газов в закалочную камеру. Разрежение в печи на входе в закалочную камеру установили 7 мм водного столба, что способствовало быстрой закалке в закалочной камере газов с возгонами полуторной окиси сурьмы за счет подсоса атмосферного воздуха до температуры 300-350°С.After pouring refined antimony, the gas burner was transferred to the mode of oxidative melt blowing. For this, the gas flow rate for combustion was set at 35 m 3 / h, and the blast air flow rate for combustion was 420 m 3 / h. Accordingly, the melt was blown with a high-temperature oxidation torch obtained by supplying excess air to the burner (air excess coefficient α = 1.2). At the same time, a stream of compressed air was supplied at a temperature of 25 ° C in an amount of 150 m 3 / h under a pressure of 2.0 atmospheres (kgf / cm 2 ). In this case, the jet was directed by installing a lance in the roof of the furnace at a distance of 600 mm perpendicular to the blow torch (at an angle of 90 degrees). The temperature of the mixture of blowing and blowing torches was 1400 ° C (according to the pyrometer). The vacuum at the outlet of the furnace was measured in the neck at the inlet of the exhaust gases into the quenching chamber. A vacuum in the furnace at the entrance to the quenching chamber was set at 7 mm water column, which contributed to the fast quenching of gases in the quenching chamber with sublimation of antimony sesquioxide due to suction of atmospheric air to a temperature of 300-350 ° С.

Замеры температуры окислительного факела, поступающего из форкамеры, которая обеспечивает стабилизацию горения и формирование обдувочного факела, выполняли оптическим пирометром "ПРОМИНЬ".Measurements of the temperature of the oxidizing torch coming from the prechamber, which provides stabilization of combustion and the formation of a blowing torch, were carried out with an optical PROMIN pyrometer.

Через окно запальника стала хорошо просматриваться поверхность расплава, на которой наблюдалась легкая рябь от воздействия смеси газовых струй.Through the igniter window, the melt surface was clearly visible, on which light ripples from the action of a mixture of gas jets were observed.

В этом режиме (см. в таблице опыт 1) процесс получения полуторной окиси сурьмы вели под строгим контролем в течение 24 часов, что вполне соответствовало наступлению равновесного состояния между системами производства Sb2О3, улавливания и упаковки товарной полуторной окиси сурьмы.In this mode (see experiment 1 in the table), the process of producing sesquioxide of antimony was carried out under strict control for 24 hours, which corresponded to the onset of an equilibrium state between the systems for the production of Sb 2 O 3 , capture and packaging of marketable sesquioxide of antimony.

По мере возгонки металлической сурьмы вели загрузку твердых металлических слитков рафинированной сурьмы исходного состава. При этом уровень расплава в печи колебался по высоте от 160 до 210 мм. За сутки было загружено 4,5 тонны (по 400-500 кг за одну загрузку).As metal antimony was sublimated, solid metal ingots of refined antimony of the initial composition were loaded. The melt level in the furnace ranged in height from 160 to 210 mm. 4.5 tons were loaded per day (400-500 kg per load).

Отходящие газы, содержащие полуторную окись сурьмы, на выходе из печи закаливали путем подсоса атмосферного воздуха и направляли в систему пылеулавливания. Уловленную пыль подвергали анализу на содержание основных нормируемых примесей с определением цветовой характеристики товарной полуторной окиси сурьмы (см. в таблице опыт 1). Общее время работы в указанных режимах ведения процесса составило трое суток.The exhaust gases containing one and a half antimony oxide were quenched at the outlet of the furnace by suction of atmospheric air and sent to the dust collection system. The captured dust was analyzed for the content of the main normalized impurities with the determination of the color characteristics of the marketed antimony sesquioxide (see experiment 1 in the table). The total operating time in the indicated modes of conducting the process was three days.

Извлечение сурьмы в товарную полуторную окись сурьмы определяли расчетом по количеству загруженной сурьмы с рафинированным металлом и количеству полученной товарной Sb2О3 с учетом металлического остатка в печи и веса шликеров, снятых за время проведения опыта. Извлечение сурьмы за первые 24 часа составило 92%, за последующие двое суток 94%.The extraction of antimony in a one-and-a-half antimony oxide was determined by calculating the amount of loaded antimony with refined metal and the amount of obtained commodity Sb 2 O 3 taking into account the metal residue in the furnace and the weight of slips taken during the experiment. The extraction of antimony in the first 24 hours was 92%, in the next two days 94%.

Пример 2.Example 2

В опыте 2, смотри таблицу, изменили параметры в процессе производства полуторной окиси сурьмы. Расплав металлической сурьмы обдували окисленными газами, полученными при работе газовой горелки в режиме обдувочной фурмы при α=1,8 (расход газа 31 м3/ч, воздуха 560 м3/ч). При этом одновременно через фурму, установленную на расстоянии 400 мм под углом 80 градусов, на факел обдувки подали на продувку сжатый воздух под давлением 1,3 кгс/см2, в количестве 120 м3/ч. Температура дутья сжатого воздуха составляла 20°С. При этом объемное соотношение продувочного дутья к обдувочному составило 1 к 5, а температура смеси газов продувки и обдувки 1350°С. Охлаждение газов и закалку возгонов обеспечивали за счет подсоса атмосферного воздуха при разрежении, равном 6 мм водного столба. Выбранные в примере 2 режимы ведения процесса постоянно выдерживали в течение двух суток, что обеспечило высокое качество товарной трехокиси сурьмы.In experiment 2, see the table, changed the parameters during the production of one and a half antimony oxide. The antimony metal melt was blown with oxidized gases obtained during operation of the gas burner in the blowing tuyere mode at α = 1.8 (gas flow rate 31 m 3 / h, air 560 m 3 / h). At the same time, through a lance installed at a distance of 400 mm at an angle of 80 degrees, compressed air was supplied to the blower for blowing under a pressure of 1.3 kgf / cm 2 , in an amount of 120 m 3 / h. The temperature of the blast of compressed air was 20 ° C. The volumetric ratio of the purge blast to the blower was 1 to 5, and the temperature of the mixture of gas purge and blower 1350 ° C. Gas cooling and hardening of sublimates was ensured by suction of atmospheric air at a vacuum of 6 mm water column. The process modes selected in Example 2 were constantly kept for two days, which ensured the high quality of marketed antimony trioxide.

Пример 3.Example 3

После изменения режимов ведения процесса (смотри в таблице опыт 3) на обдувку подали высокотемпературный факел от горелки, работавшей в окислительном режиме (α=1,1), и одновременно подали на продувку сжатый воздух под давлением 2,2 кгс/см2. При этом факел продувки был направлен по ходу движения обдувочных газов за счет установки продувочной фурмы под углом 70 градусов на расстоянии 450 мм от факела обдувки. Соотношение продувочного дутья к обдувочному составило 1 к 3,5.After changing the operating modes of the process (see experiment table 3), a high-temperature torch was applied to the blower from the burner operating in the oxidizing mode (α = 1.1), and at the same time, compressed air was supplied to the blower under a pressure of 2.2 kgf / cm 2 . In this case, the purge torch was directed along the direction of flow of the blowing gases due to the installation of the purge lance at an angle of 70 degrees at a distance of 450 mm from the blow torch. The ratio of the purge blast to the blower was 1 to 3.5.

По мере выгорания расплава вели загрузку рафинированной металлической сурьмы, в которой процентное содержание нормируемых примесей составляло: по мышьяку 0,06-0,08; по железу 0,05-0,07; по свинцу 0,3-0,6. Полуторная окись сурьмы, полученная в примере 3 в заданных режимах ведения процесса, соответствовала высокому качеству товарной продукции.As the melt burned out, refined metal antimony was loaded, in which the percentage of normalized impurities was: for arsenic, 0.06-0.08; iron 0.05-0.07; lead 0.3-0.6. One-and-a-half antimony oxide obtained in example 3 in the specified modes of conducting the process corresponded to the high quality of marketable products.

Пример 4.Example 4

Через 12 суток проведения процесса концентрация свинца в расплаве повысилась до 10%, а содержание золота составило 500 г/т, серебра 230 г/т. После чего стали выжигать расплав в режиме продувки и обдувки, см. опыт 4. При этом газовая горелка работала в окислительном режиме обдувки α=1,3. Одновременно факел продувки сжатым воздухом направляли по ходу движения газов под углом 60 градусов на расстоянии 600 мм над факелом обдувки. Расплав выжигали в течение 20 часов и после снижения уровня расплава до 50 мм выпустили из печи остатки от выжига (900 кг), содержание золота в них составило 2070 г/т, серебра 1050 г/т.After 12 days of the process, the concentration of lead in the melt increased to 10%, and the gold content was 500 g / t, silver 230 g / t. Then they began to burn the melt in the purge and blow mode, see experiment 4. In this case, the gas burner worked in the oxidative blow mode α = 1.3. At the same time, the compressed air blow-off torch was directed along the gas movement at an angle of 60 degrees at a distance of 600 mm above the blow-off torch. The melt was burned for 20 hours, and after the melt level was reduced to 50 mm, the residues from burning (900 kg) were released from the furnace, the gold content in them was 2070 g / t, silver 1050 g / t.

После выпуска остатков от выжига из печи первую плавку закончили. Осмотр печи показал, что печь практически не содержит наростов высших окислов сурьмы.After the release of the residues from burning from the furnace, the first melting was completed. Inspection of the furnace showed that the furnace practically does not contain growths of higher antimony oxides.

Общая продолжительность первой плавки составила 12 суток. За это время в печь было залито 4,5 тонны и загружено 60 тонн рафинированной сурьмы, полученной за 7 плавок в рафинировочной печи. Средневзвешенное содержание в этих плавках было близко к исходной сурьме и составилоThe total duration of the first heat was 12 days. During this time, 4.5 tons were poured into the furnace and 60 tons of refined antimony, obtained for 7 heats in a refining furnace, were loaded. The weighted average content in these swimming trunks was close to the original antimony and amounted to

- нормируемых примесей, в %: мышьяка - 0,08; железа - 0,06; свинца - 0,5;- normalized impurities, in%: arsenic - 0.08; iron - 0.06; lead - 0.5;

- благородных металлов: золота - 29,8 г/т, серебра - 15,6 г/т.- noble metals: gold - 29.8 g / t, silver - 15.6 g / t.

По результатам первой плавки извлечение золота составило 96,9%, серебра 93,9%.According to the results of the first heat, the recovery of gold was 96.9%, silver 93.9%.

В ходе проведения первой плавки (12 суток) режимы ведения процесса периодически меняли в пределах, указанных в примерах 1, 2, 3 и 4 (смотри таблицу, опыты 1,2,3 и 4). Указанные режимы ведения процесса меняли с таким расчетом, чтобы они были опробованы неоднократно (не менее трех раз) по ходу обогащения остаточного расплава сурьмы примесями, содержащимися в исходной рафинированной сурьме. Продолжительность ведения процесса в каждом приведенном в таблице опыте выдерживали под строгим контролем не менее 12 часов. Качество и состав полуторной окиси сурьмы, полученной за это время, соответствовало требованиям к товарной полуторной окиси сурьмы повышенной чистоты. Высокое качество товарной полуторной окиси сурьмы было получено в результате ведения процесса в заявленных пределах, которые были отработаны в ходе промышленного производства полуторной окиси сурьмы.During the first heat (12 days), the process modes were periodically changed within the limits specified in examples 1, 2, 3 and 4 (see table, experiments 1,2,3 and 4). The indicated modes of conducting the process were changed so that they were tested repeatedly (at least three times) during the enrichment of the residual antimony melt with impurities contained in the initial refined antimony. The duration of the process in each experiment shown in the table was kept under strict control for at least 12 hours. The quality and composition of antimony sesquioxide obtained during this time corresponded to the requirements for high-purity commercial antimony sesquioxide. The high quality of marketable antimony sesquioxide was obtained as a result of conducting the process within the declared limits, which were worked out during the industrial production of antimony sesquioxide.

Плавка 2.Melting 2.

Новую порцию свежей, рафинированной металлической сурьмы 5 тонн залили сразу, после выпуска остатков от выжига. Содержание золота в этом металле составило 30 г/т, серебра 12 г/т.A new portion of fresh, refined antimony metal 5 tons was poured immediately after the release of the residues from burning. The gold content in this metal was 30 g / t, silver 12 g / t.

Пример 5.Example 5

Газовую горелку перевели в следующий режим обдувки расплава: расход газа 40 нм3/ч, воздуха на горение 560 нм3/ч при коэффициенте избытка воздуха α=1,4 и на продувку подали воздух под давлением 2,1 кгс/см2 в количестве 155 нм3/ч. Температура смеси обдувочного и продувочного дутья составила 1380°С. Разрежение на входе в закалочную камеру установили 8 мм водного столба. Данный режим ведения процесса поддерживали в течение пяти суток (см. в таблице опыт 5). При этом за пять суток было сожжено 28 тонн рафинированной сурьмы и получена 31 тонна товарной полуторной окиси сурьмы. Средняя производительность по товарной продукции - полуторной окиси сурьмы составила 6,2 т/сутки.The gas burner was transferred to the following mode of melt blowing: gas consumption 40 nm 3 / h, combustion air 560 nm 3 / h with an excess air coefficient α = 1.4, and air was supplied to the purge under a pressure of 2.1 kgf / cm 2 in the amount 155 nm 3 / h. The temperature of the mixture of blowing and blowing blast was 1380 ° C. A vacuum at the inlet to the quenching chamber was installed with an 8 mm water column. This mode of conducting the process was maintained for five days (see experiment 5 in the table). At the same time, over five days 28 tons of refined antimony were burned and 31 tons of marketed antimony sesquioxide were obtained. The average productivity of marketable products - one and a half antimony oxide was 6.2 tons / day.

Пример 6.Example 6

В последующие дни (13 суток) процесс вели в режиме, указанном в опыте 6, при поддерживании постоянного уровня расплава 250-300 мм за счет загрузки новых порций свежего металла. При ведении процесса в режиме опыта 6 за 13 суток было переработано 60 тонн рафинированной сурьмы, при этом была получена товарная полуторная окись сурьмы высокого качества, смотри опыт 6.On the following days (13 days), the process was conducted in the mode specified in experiment 6, while maintaining a constant melt level of 250-300 mm due to the loading of new portions of fresh metal. When conducting the process in test mode 6 for 60 days, 60 tons of refined antimony were processed, and a high-quality marketed antimony one and a half oxide was obtained, see experiment 6.

Пример 7.Example 7

В течение последующих 30 часов дожигали расплав при режиме, указанном в опыте 7, и выпустили остатки от выжига. Всего за вторую плавку было сожжено 91 т рафинированной сурьмы и получено 1360 кг остатков от выжига, при этом содержание золота составило 1805 г/т, серебра - 750 г/т.Over the next 30 hours, the melt was burned under the regime specified in experiment 7, and the residues from burning were released. In total, 91 tons of refined antimony were burned during the second heat and 1360 kg of residues from burning were obtained, with a gold content of 1805 g / t and silver - 750 g / t.

Общая загрузка рафинированной сурьмы во второй плавке составила 93 тонны рафинированной сурьмы, при этом средневзвешенное содержание составило: золота - 27,3 г/т; серебра - 11,5 г/т.The total load of refined antimony in the second heat was 93 tons of refined antimony, while the weighted average content was: gold - 27.3 g / t; silver - 11.5 g / t.

На основании приведенных в таблице данных видно, что предлагаемый способ позволяет значительно повысить производительность процесса при ведении процесса в заявленных режимах за счет более длительной непрерывной эксплуатации печи без остановки на холодную чистку.Based on the data in the table, it is seen that the proposed method can significantly increase the performance of the process when conducting the process in the declared modes due to longer continuous operation of the furnace without stopping for cold cleaning.

Это подтверждается результатами опыта 8, полученными после 50 суток непрерывной эксплуатации печи без остановки на холодную чистку печи.This is confirmed by the results of experiment 8, obtained after 50 days of continuous operation of the furnace without stopping for cold cleaning of the furnace.

В то время как по способу, указанному в прототипе, качество полуторной окиси со временем ухудшается из-за интенсивного образования нелетучих высших окислов сурьмы и через трое, максимум через десять, суток непрерывной эксплуатации печи процесс приходится останавливать на холодную чистку от высших окислов сурьмы (см. пример 11, 12).While according to the method specified in the prototype, the quality of one and a half oxide deteriorates over time due to the intensive formation of non-volatile higher antimony oxides and after three, after a maximum of ten days, continuous operation of the furnace, the process has to be stopped for cold cleaning from higher antimony oxides (see .example 11, 12).

Как видно из данных в таблице, предлагаемый способ по сравнению с прототипом обеспечивает:As can be seen from the data in the table, the proposed method in comparison with the prototype provides:

1. Получение более чистой полуторной окиси сурьмы.1. Obtaining a pure one and a half antimony oxide.

2. Повышение производительности процесса за счет более длительной непрерывной эксплуатации печи, даже после 50 суток качество товарной полуторной окиси сурьмы не изменилось при ведении процесса в пределах заявленных режимов.2. Increasing the productivity of the process due to the longer continuous operation of the furnace, even after 50 days the quality of marketable antimony sesquioxide has not changed during the process within the declared modes.

3. Более высокое извлечение сурьмы и благородных металлов за счет уменьшения выхода оборотных продуктов (высших окислов сурьмы) и съемов (шликеров).3. Higher extraction of antimony and precious metals by reducing the yield of circulating products (higher antimony oxides) and removals (slips).

В шликерах содержание золота и серебра в зависимости от концентрации благородных металлов в расплаве доходило соответственно до 20-100 г/т и до 15-80 г/т. Шликера направляли в голову процесса для доработки и возврата благородных металлов.In slips, the content of gold and silver, depending on the concentration of noble metals in the melt, reached 20-100 g / t and 15-80 g / t, respectively. The slip was sent to the head of the process for the refinement and return of precious metals.

Таблица
Результаты производства полуторной окиси сурьмы по предложенному способу (для сравнительной оценки приведены данные по прототипу)
Table
The results of the production of sesquioxide of antimony according to the proposed method (for comparative evaluation, data on the prototype)
No. Основные параметры процессаKey process parameters Извлечение, %Recovery% Качество и состав полуторной окиси сурьмыThe quality and composition of antimony sesquioxide Соотношение дутья, продувка / обдувкаBlow ratio, purge / blow Давление сжатого воздуха на фурме, кгс/см2 The pressure of the compressed air on the lance, kgf / cm 2 Температура, градусов по цельсию Temperature, degrees centigrade Коэфф. избытка воздуха на горелкуCoeff. excess air to the burner Товарная Sb2O3 Commodity Sb 2 O 3 Обороты: Шликера, Sb2O4 и Sb2O5 Turnovers: Slip, Sb 2 O 4 and Sb 2 O 5 Sb2O3, %Sb 2 O 3 ,% Sb2O4 и Sb2O5, %Sb 2 O 4 and Sb 2 O 5 ,% Pb, %Pb,% Au, г/тAu g / t Ag, г/тAg, g / t Не растворимый остаток в кислотах, %Insoluble residue in acids,% Цвет Sb2O3,Color Sb 2 O 3 , Продувка Purge ОбдувкаBlowing 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 1313 14fourteen 15fifteen Предлагаемый способThe proposed method Плавка 1 (опыты 1, 2, 3 и 4)Melting 1 (experiments 1, 2, 3 and 4) 1one 1/31/3 22 2525 14001400 1,21,2 92-9492-94 1-41-4 99,699.6 следыtraces 0,100.10 следыtraces 0,150.15 0,030,03 белыйwhite 22 1/51/5 1,31.3 20twenty 13501350 1,81.8 92-9492-94 2-42-4 99,199.1 0,080.08 0,070,07 0,100.10 0,20.2 0,060.06 белыйwhite 33 1/3,51 / 3,5 2,22.2 20twenty 14001400 1,11,1 93-9593-95 2-32-3 99,599.5 0,090.09 0,200.20 0,100.10 0,50.5 0,100.10 -"-- "- 4four 1/41/4 2,82,8 30thirty 13201320 1,31.3 93-9593-95 1-31-3 99,5599.55 0,070,07 0,180.18 0,200.20 0,40.4 0,110.11 -"-- "- Плавка 2 (опыты 5, 6 и 7)Melting 2 (experiments 5, 6 and 7) 55 1/51/5 2,12.1 20twenty 13801380 1,41.4 92-9392-93 1-51-5 99,4599.45 0,110.11 0,300.30 0,300.30 0,50.5 0,090.09 -"-- "- 66 1/61/6 3,03.0 2828 12501250 2,02.0 91-9391-93 2-62-6 99,099.0 0,130.13 0,350.35 0,350.35 0,60.6 0,100.10 -"-- "- 77 1/71/7 1,11,1 30thirty 10001000 2,42,4 91-9491-94 2-52-5 99,199.1 0,140.14 0,260.26 0,300.30 0,60.6 0,180.18 -"-- "- Результаты опыта после 50 суток непрерывной работыThe results of the experiment after 50 days of continuous operation 88 1/41/4 2,52,5 30thirty 13001300 1,51,5 90-9490-94 2-42-4 99,599.5 0,100.10 0,340.34 0,250.25 0,40.4 0,150.15 -"-- "- За пределами заявленных режимов предлагаемого способаOutside the claimed modes of the proposed method 99 1/21/2 3,53,5 30thirty 15001500 1,051.05 87-8987-89 6-96-9 98,998.9 0,30.3 0,50.5 0,80.8 1,31.3 0,50.5 Белый с серым оттенкомWhite with a gray tint 1010 1/7,51 / 7,5 1,01,0 30thirty 10001000 2,62.6 85-9085-90 6-86-8 98,898.8 0,60.6 0,60.6 0,60.6 1,11,1 0,70.7 Белый желый оттенокWhite yellow tint По способу-прототипуAccording to the prototype method 11eleven Ведут продувкуPurge 4four 30thirty ОтсутствуетAbsent Горелка отключенаBurner off 70-8570-85 10-1610-16 98,998.9 0,90.9 0,60.6 0,80.8 2,02.0 0,90.9 Белый с желто-серым оттенкомWhite with a yellow-gray tint 1212 3,53,5 2525 70-8070-80 12-2012-20 99,199.1 0,80.8 0,50.5 0,60.6 3,73,7 1,01,0

Claims (2)

1. Способ получения полуторной окиси сурьмы, включающий окислительную продувку расплава сжатым воздухом с последующей закалкой газов, содержащих возгоны полуторной окиси сурьмы, подсосом атмосферного воздуха, отличающийся тем, что сжатый воздух для продувки расплава подают при давлении 1,1-3,0 кгс/см2 при одновременной окислительной обдувке поверхности расплава газами, нагретыми до температуры 1000-1400°С, при этом подачу газов на обдувку поверхности расплава ведут так, чтобы газы по объему в два-семь раз превышали количество сжатого воздуха, подаваемого на продувку, причем факел продувки располагают по ходу движения газов под углом 60-90 градусов на расстоянии 300-600 мм над факелом обдувки.1. A method of producing a sesquioxide of antimony, including oxidative purge of the melt with compressed air followed by quenching of gases containing sublimates of sesquioxide of antimony, by suction of atmospheric air, characterized in that the compressed air to purge the melt is supplied at a pressure of 1.1-3.0 kgf / cm 2 with simultaneous oxidative blowing of the melt surface with gases heated to a temperature of 1000-1400 ° C, while the supply of gases to the melt surface blowing is carried out so that the gases are two to seven times the volume of compressed air, fed to the purge, and the purge of the purge is placed in the direction of movement of the gases at an angle of 60-90 degrees at a distance of 300-600 mm above the torch of the blower. 2. Способ получения полуторной окиси сурьмы по п.1, отличающийся тем, что обдувку расплава металлической сурьмы ведут в окислительном режиме работы газовой горелки, которая снабжена форкамерой, при этом воздух на горение подают с избытком при коэффициенте избытка воздуха α=1,1-2,4.2. The method of producing one and a half antimony oxide according to claim 1, characterized in that the melt of metal antimony is blown in an oxidizing mode of operation of a gas burner, which is equipped with a prechamber, while the combustion air is supplied in excess with an excess air coefficient α = 1,1- 2.4.
RU2005115188/15A 2005-05-18 2005-05-18 Method of producing sesquialteral antimony oxide RU2282589C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005115188/15A RU2282589C1 (en) 2005-05-18 2005-05-18 Method of producing sesquialteral antimony oxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005115188/15A RU2282589C1 (en) 2005-05-18 2005-05-18 Method of producing sesquialteral antimony oxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2282589C1 true RU2282589C1 (en) 2006-08-27

Family

ID=37061272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005115188/15A RU2282589C1 (en) 2005-05-18 2005-05-18 Method of producing sesquialteral antimony oxide

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2282589C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012082683A1 (en) Process for the manufacture of synthetic pozzolan
US1912621A (en) Method and means for roasting sulphide ores
JP4576331B2 (en) Continuous sintering furnace
RU2282589C1 (en) Method of producing sesquialteral antimony oxide
JP4650106B2 (en) Sintering apparatus and sintering method
CN105940119A (en) Smelting process and apparatus
RU2005116796A (en) METHOD FOR DIRECT REMOVAL OF IRON OXIDES AND PRODUCTION OF IRON MELT AND INSTALLATION FOR ITS IMPLEMENTATION
CA1075897A (en) Method and apparatus for producing steel from solid products high in iron
KR20170060029A (en) Gas atomization of molten materials using by-product off-gases
US11920786B2 (en) Regenerative burner, industrial furnace and method for producing a fired article
JP2002213879A (en) Atmosphere control method for heating furnace, and the heating furnace
RU2029730C1 (en) Method of sodium sulfide producing
JPH06299256A (en) Operation of exhaust gas circulation sintering machine
RU2087569C1 (en) Installation for zinc oxide production
RU2100461C1 (en) Method of producing antimony trioxide
KR101486906B1 (en) Continuance-complex-equipment for solution and surface-bright heat treatment of stainless casting
RU2288414C1 (en) Furnace for producing antimony trioxide
US20180017328A1 (en) Rotating furnace inerting
SU1668433A1 (en) Method of fuel feed to step-suspended layer furnace
JP2003535302A (en) Apparatus and method for treating combustibles obtained from heat treatment equipment and equipment used therefor
JPS60246247A (en) Method and facilities for burning sinterable substance like cement clinker comprising lime stone, dolomite or like
WO2021172254A1 (en) Method for producing sintered ore
US2162619A (en) Metallurgical process
JPH10219362A (en) Production of sintered ore
RU1786148C (en) Method of thermally treating pellets in firing conveyer machines

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090519