RU2348713C1 - Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation - Google Patents

Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2348713C1
RU2348713C1 RU2007118859A RU2007118859A RU2348713C1 RU 2348713 C1 RU2348713 C1 RU 2348713C1 RU 2007118859 A RU2007118859 A RU 2007118859A RU 2007118859 A RU2007118859 A RU 2007118859A RU 2348713 C1 RU2348713 C1 RU 2348713C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
slag
chamber
melting
matte
gas
Prior art date
Application number
RU2007118859A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007118859A (en
Inventor
Владимир Кушукович Совмен (RU)
Владимир Кушукович Совмен
Сергей Пантелеймонович Бакшеев (RU)
Сергей Пантелеймонович Бакшеев
Борис Михайлович Лапшин (RU)
Борис Михайлович Лапшин
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс"
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 Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" filed Critical Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс"
Priority to RU2007118859A priority Critical patent/RU2348713C1/en
Publication of RU2007118859A publication Critical patent/RU2007118859A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2348713C1 publication Critical patent/RU2348713C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: invention concerns treatment of hard gold-arsenic ores. Particularly it concerns antimonous sulphide ores and concentrates. Method includes without oxidising melting in smelting chamber with receiving of matte and slag melts and treatment of melting products by metallic phase. At that without oxidising melting is implemented continuously in circulating melted slag with out of melting products into settling chamber to interphase boundary slag - matte. Before melting circulating melted slag is separated from operating gases. For circulating it is used maximum separated from matte slag. Treatment of matte by metallic phase is implemented in continuous operation. Furnace for processing of hard gold -arsenic ores and concentrates includes smelting chamber. Furthermore, it is outfitted by recycling contour, containing of gas-lift unit with tuyeres and descending and ascending channels of melted slag, gas separating and settling chambers. Gas separating chamber is communicated with smelting chamber through bleed blowhole by means of channel for separation of working gas of gas-lift unit and gas separating chamber from circulating melted slag. Smelting chamber immersed into settling chamber to interphase boundary slag - matte. Settling chamber contains gas flue for withdrawal of sublimates and low blowing melting products.
EFFECT: increasing of noble metals extraction into matte.
8 cl, 3 dwg

Description

Группа изобретений относится к области переработки упорных золото-мышьяковых руд, в частности сурьмянистых сульфидных руд и концентратов.The group of inventions relates to the field of processing refractory gold-arsenic ores, in particular antimony sulfide ores and concentrates.

Известен способ переработки упорных золотосодержащих мышьяковистых и сульфидно-мышьяковистых руд и концентратов, включающий окислительный обжиг с последующим цианированием огарка (Масленицкий И.Н., Металлургия благородных металлов, М., Металлургия, 1972, с.256).A known method of processing refractory gold-bearing arsenic and sulfide-arsenic ores and concentrates, including oxidative calcination followed by cyanide cinder (Maslenitsky I.N., Metallurgy of precious metals, M., Metallurgy, 1972, p. 256).

Недостатком данного способа являются значительные потери благородных металлов с хвостами цианирования и образование при обжиге больших объемов экологически опасных отходящих газов.The disadvantage of this method is the significant loss of precious metals with cyanide tails and the formation of large volumes of environmentally hazardous exhaust gases during firing.

Известен способ переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов, включающий плавку с получением расплавов штейна и шлака (Машурьян В.Н., Борисова А.Г., Струкова Н.А. Распределение золота и мышьяка по продуктам плавки упорных золото-мышьяковых концентратов, Цветные металлы, 1986, №3, с.36-37).There is a method of processing refractory gold-arsenic ores and concentrates, including melting to obtain matte and slag melts (Mashuryan V.N., Borisova A.G., Strukova N.A. Distribution of gold and arsenic by products of smelting refractory gold-arsenic concentrates, Non-ferrous metals, 1986, No. 3, p. 36-37).

Недостатком способа является также низкое извлечение благородных металлов в штейновую фазу и образование экологически опасных отходящих газов (оксидов серы и мышьяка).The disadvantage of this method is the low extraction of precious metals in the matte phase and the formation of environmentally hazardous exhaust gases (sulfur and arsenic oxides).

Известен способ переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов, включающий безокислительную плавку с получением расплавов штейна и шлака и промывку их свинцом (Патент РФ №2110593, МПК6 С22В 11/02. Опубл. 10.05.1998 г.) (прототип).A known method of processing refractory gold-arsenic ores and concentrates, including non-oxidizing smelting with the production of matte and slag melts and washing them with lead (RF Patent No. 2110593, IPC6 С22В 11/02. Publish. 05/10/1998) (prototype).

Безокислительная плавка, проводимая по известному способу, значительно снижает объем отходящих газов плавки и содержание в них экологически опасных продуктов, однако не обеспечивает получение отвального шлака по содержанию благородных металлов вследствие неполного выделения штейновой фазы из шлака, что диктует его обработку металлофазой (например, свинцом) совместно со штейном. При этом технологический процесс усложняется и проводится в периодическом режиме, что значительно сокращает производительность процесса.Non-oxidizing smelting, carried out by a known method, significantly reduces the amount of flue gases and the content of environmentally hazardous products, but does not provide dump slag for the content of noble metals due to incomplete separation of the matte phase from the slag, which dictates its processing by the metal phase (for example, lead) together with matte. At the same time, the technological process is complicated and carried out in periodic mode, which significantly reduces the productivity of the process.

Задачей изобретения является повышение извлечения благородных металлов в штейн, снижение содержания благородных металлов в шлаке до отвальных значений и промывки металлофазой только штейна в непрерывном режиме.The objective of the invention is to increase the extraction of precious metals in matte, reducing the content of precious metals in the slag to dump values and washing the metal phase only matte in a continuous mode.

Поставленная задача решается тем, что в способе переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов, включающем безокислительную плавку в плавильной камере с получением расплавов штейна и шлака и обработку продуктов плавки металлофазой, согласно изобретению безокислительную плавку ведут непрерывно в циркулирующем шлаковом расплаве с выдачей продуктов плавки в отстойную камеру на границу раздела фаз шлак-штейн;The problem is solved in that in a method for the processing of refractory gold-arsenic ores and concentrates, including non-oxidizing melting in a melting chamber to produce matte and slag melts and processing of melting products by metal phase, according to the invention, non-oxidizing melting is carried out continuously in a circulating slag melt with the output of melting products into settling chamber at the phase boundary slag matte;

- перед плавкой циркулирующий шлаковый расплав отделяют от рабочих газов;- before melting, the circulating slag melt is separated from the working gases;

- для циркуляции используют максимально отделенный от штейна шлак;- for circulation use the slag maximally separated from matte;

- обработку штейна металлофазой проводят в непрерывном режиме.- processing matte metal phase is carried out in a continuous mode.

Достигаемый при этом технический результат заключается в повышении извлечения благородных металлов в штейн и снижении содержания благородных металлов в шлаке. Это достигается вследствие более полного разделения шлака и штейна при непрерывной безокислительной плавке упорных золото-мышьяковых руд и концентратов в циркулирующем шлаковом расплаве, проводимой в плавильной камере с выдачей продуктов плавки в отстойную камеру на границу раздела фаз шлак-штейн.The technical result achieved in this case is to increase the extraction of precious metals in matte and reduce the content of precious metals in the slag. This is achieved due to a more complete separation of slag and matte during continuous non-oxidative melting of refractory gold-arsenic ores and concentrates in a circulating slag melt carried out in a melting chamber with the release of melting products into a settling chamber at the slag-matte phase boundary.

Технический результат заключается также в том, что в колодце при перемешивании в непрерывном режиме металлофазой промывают только штейн.The technical result also consists in the fact that only matte is washed with a metal phase in a well while stirring in a continuous phase.

Технический результат заключается также в повышении производительности при непрерывном технологическом процессе.The technical result also consists in increasing productivity in a continuous process.

Известен способ плавки материалов циркулирующим шлаковым расплавом. Способ осуществляется в печи, содержащей загрузочную, газлифтную и газоотделительную камеры (Патент РФ №2152436, МПК С21В 13/00. Опубл. 10.07.2000 г.)A known method of melting materials by circulating slag melt. The method is carried out in a furnace containing a loading, gas lift and gas separation chamber (RF Patent No. 2152436, IPC С21В 13/00. Publish. July 10, 2000)

Недостатком печи является отсутствие отстойной камеры, что приводит к частичному захвату как самого загружаемого материала, так и тяжелого компонента плавки циркуляционным потоком шлакового расплава. Плавление материалов проводится в газоотделительной камере, что приводит к смешению газового транспортирующего потока с возгонами.The disadvantage of the furnace is the absence of a settling chamber, which leads to a partial capture of both the feed material itself and the heavy component of the smelting by the circulating flow of slag melt. Materials are melted in a gas separation chamber, which leads to a mixing of the gas transport stream with sublimates.

Известен способ переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов, включающий безокислительную плавку с получением расплавов штейна и шлака и промывку их свинцом (Патент РФ №2110593, МПК6 С22В 11/02. Опубл. 10.05.1998 г.) (прототип). Плавка в этом способе осуществлялась в индукционной печи, включающей плавильную камеру.A known method of processing refractory gold-arsenic ores and concentrates, including non-oxidizing smelting with the production of matte and slag melts and washing them with lead (RF Patent No. 2110593, IPC6 С22В 11/02. Publish. 05/10/1998) (prototype). Smelting in this method was carried out in an induction furnace including a melting chamber.

Недостатком является то, что плавильная камера печи работает в периодическом режиме, что усложняет технологический процесс и значительно сокращает производительность процесса.The disadvantage is that the melting chamber of the furnace operates in a batch mode, which complicates the process and significantly reduces the productivity of the process.

Задачей изобретения является исключение смешения рабочих газов из газлифтной и газоотделительной камер и возгонов при плавке, повышение эффективности разделения фаз при обработке штейновой фазы расплавами металлов.The objective of the invention is to eliminate the mixing of working gases from the gas lift and gas separation chambers and sublimates during melting, to increase the efficiency of phase separation during the treatment of the matte phase with metal melts.

Поставленная задача решается тем, что в печи для переработки упорных золото-мышьяковых руд и концентратов, включающей плавильную камеру, согласно изобретению печь снабжена рециркуляционным контуром, состоящим из газлифта с фурмами и нисходящим и восходящим каналами шлакового расплава, газоотделительной и отстойной камерами, при этом газоотделительная камера сообщена с плавильной камерой через переливной сифон с помощью канала для отделения рабочих газов газлифта и газоотделительной камеры от циркулирующего шлакового расплава, плавильная камера погружена в отстойную камеру на границу раздела фаз шлак-штейн, а отстойная камера содержит газоход для отвода возгонов и легкокипящих продуктов плавки,The problem is solved in that in the furnace for processing refractory gold-arsenic ores and concentrates, including a melting chamber, according to the invention, the furnace is equipped with a recirculation circuit consisting of a gas lift with tuyeres and descending and ascending channels of the slag melt, gas separation and settling chambers, while gas separation the chamber is in communication with the melting chamber through an overflow siphon using a channel for separating the working gases of the gas lift and the gas separation chamber from the circulating slag melt, melt Ordering chamber is immersed in the settling chamber at the phase boundary slag-matte, and settling chamber comprises a flue for removing low boilers and sublimates fusion products,

- газоотделительная камера содержит канал для дутьевой фурмы или горелочного устройства;- gas separation chamber contains a channel for a blowing lance or a burner device;

- отстойная камера содержит в нижней части колодец с дутьевой фурмой;- the settling chamber contains in the lower part of the well with a blowing lance;

- отстойная камера содержит сифон для вывода металлофазы.- the settling chamber contains a siphon for outputting the metal phase.

В заявляемой печи циркуляция шлака осуществляется последовательно через рециркуляционный контур в составе загрузочно-нисходящей и газлифтной камер, плавильной и газоотделительной камер, устройства для удаления жидких продуктов плавки и отстойной камеры. Печь имеет два загрузочных канала. В один из загрузочных каналов, соединенный с нисходящим шлаковым расплавом газлифта, вводят твердое топливо (уголь), а в другой канал, соединенный с перетоком шлакового расплава из газоотделительной камеры в плавильную камеру, загружают шихту (сульфидный концентрат с флюсующими добавками). Газоотделительная камера снабжена дополнительно каналом для установки дутьевой фурмы для дожига оксида углерода и захваченного углерода или дополнительного горелочного устройства для подогрева циркулирующего шлака. Отстойная камера в нижней части имеет колодец для сбора штейна, соединенный с сифоном для его выдачи. Колодец заполняют расплавом металлофазы для организации обработки штейна. Для более эффективной обработки с помощью дутьевой фурмы создают взвешенный слой металлофазы в отводимом штейне. Дутьевые газы из колодца отправляют в газоход со встроенным обратным холодильникомIn the inventive furnace, slag circulation is carried out sequentially through a recirculation circuit in the composition of the loading-descending and gas-lift chambers, melting and gas separation chambers, a device for removing liquid melting products and a settling chamber. The furnace has two feed channels. Solid fuel (coal) is introduced into one of the loading channels connected to the downward slag melt of the gas lift, and a charge (sulphide concentrate with fluxing additives) is loaded into the other channel connected to the flow of slag melt from the gas separation chamber into the melting chamber. The gas separation chamber is additionally equipped with a channel for installing a blowing tuyere for burning carbon monoxide and entrained carbon or an additional burner for heating circulating slag. The settling chamber in the lower part has a matte collecting well connected to a siphon for its delivery. The well is filled with a molten metal phase to organize the processing of matte. For a more efficient treatment using a blowing lance, a weighted layer of the metal phase in the matte is created. Blow gases from the well are sent to the flue with a built-in reflux condenser

Технический результат заключается в том, что в печи отсутствует смешение рабочего газа, отходящего из газлифта, и возгонов от плавки. Безокислительная плавка в печи достигается за счет обработки шихты перегретым шлаковым расплавом в плавильной камере в отсутствии газовых потоков. Это позволяет сжигать твердое топливо при избытке кислорода как в газлифтной, так и в газоотделительной камере, а также использовать в газоотделительной камере дополнительные горелочные устройства для подогрева циркулирующего шлака. Выдача продуктов плавки из плавильной камеры на границу раздела фаз шлак-штейн отстойной камеры способствует более полному разделению фаз. Это приводит к снижению взаимного уноса фаз, что способствует повышению извлечения золота в штейн. Печь работает в непрерывном режиме, что повышает производительность процесса.The technical result consists in the fact that in the furnace there is no mixture of the working gas leaving the gas lift and the sublimates from the smelting. Oxidative melting in the furnace is achieved by treating the charge with superheated slag melt in the melting chamber in the absence of gas flows. This allows you to burn solid fuel with an excess of oxygen in both the gas lift and the gas separation chamber, as well as use additional burner devices in the gas separation chamber to heat the circulating slag. The output of the melting products from the melting chamber to the phase boundary of the slag matte of the settling chamber contributes to a more complete phase separation. This leads to a decrease in the mutual entrainment of phases, which contributes to an increase in the extraction of gold in matte. The furnace operates continuously, which increases the productivity of the process.

Заявляемая конструкция печи поясняется чертежами, где наThe inventive design of the furnace is illustrated by drawings, where

фиг.1 изображен план печи,figure 1 shows a plan of the furnace,

фиг.2 изображен разрез печи по газоотделительной камере,figure 2 shows a section of a furnace through a gas separation chamber,

фиг.3 изображен разрез печи по плавильной и отстойной камерам.figure 3 shows a section of the furnace melting and settling chambers.

Заявляемая конструкция содержит:The inventive design contains:

- газлифт 1 с фурмами 2, нисходящим 3 и восходящим 4 каналами шлакового расплава, газоотделительную камеру 5, которая в верхней части соединена каналом 6 с восходящим каналом 4 шлакового расплава в газлифте и имеет газоход 7, переливной сифон 8, канал выдачи избыточного шлака 9 и канал 10 для ввода дутьевой фурмы или горелочного устройства (дутьевая фурма или горелочное устройство на чертежах не показаны);- gas lift 1 with tuyeres 2, descending 3 and ascending 4 channels of the slag melt, a gas separation chamber 5, which in the upper part is connected by channel 6 to the ascending channel 4 of the slag melt in the gas lift and has a gas duct 7, overflow siphon 8, channel for the delivery of excess slag 9 and a channel 10 for inputting a blowing lance or a burner device (a blowing lance or a burner device is not shown in the drawings);

- отстойную камеру 11, которая соединена с нисходящим каналом 3 шлакового расплава газлифта 1 сифоном 12 и имеет газоход 13;- settling chamber 11, which is connected to the downward channel 3 of the slag melt of the gas lift 1 siphon 12 and has a gas duct 13;

- плавильную камеру 14, погруженную нижней частью в отстойную камеру 11 на границу раздела шлак и штейн, соединенную сифоном 8 с газоотделительной камерой 5 с помощью канала 15 и имеющей в верхней части загрузочный канал 16.- a melting chamber 14, immersed in the bottom of the settling chamber 11 at the interface of the slag and matte, connected by a siphon 8 to the gas separation chamber 5 using the channel 15 and having a loading channel 16 in the upper part.

Нисходящий шлаковый канал 3 имеет в верхней части загрузочный канал 17. Штейновая фаза выводится из отстойной камеры 11 в колодец 18 с взвешенным слоем расплава металлофазы, создаваемым дутьевой фурмой 19, снабженный в верхней части газоходом 20 с обратным холодильником 21 для отвода дутьевых газов и возврата возгоняемой металлофазы в технологический процесс. Вывод металлофазы производится через сифон 22. Штейн из колодца 18 поступает в отделительную камеру 23, имеющую загрузочный канал 24 для подачи металлофазы, и канал выдачи штейна из печи 25. В нижней части отделительная камера 23 имеет канал 26 для перетока металлофазы из отделительной камеры 23 в колодец 18.The descending slag channel 3 has a feed channel 17 in the upper part. The matte phase is discharged from the settling chamber 11 to the well 18 with a suspended metal phase melt layer created by the blowing lance 19, equipped in the upper part with a flue 20 with a reflux condenser 21 for venting the blown gases and returning the sublimated metallophases in the process. The metal phase is removed through a siphon 22. The matte from the well 18 enters the separation chamber 23, which has a feed channel 24 for supplying the metal phase, and the matte delivery channel from the furnace 25. In the lower part, the separation chamber 23 has a channel 26 for transferring the metal phase from the separation chamber 23 into well 18.

Способ осуществляется в печи следующим образом.The method is carried out in a furnace as follows.

После разогрева печи в плавильную камеру 14 через загрузочный канал 16 заливают необходимое количество металлофазы, затем штейна и далее шлака. Объем металлофазы, штейна и шлака рассчитывается из конструкторских решений. В период заполнения шлаковым расплавом печи через фурмы 2 подают дутьевой воздух в восходящий канал 4 газлифта. При этом начинается регулируемая рециркуляция шлакового расплава между газлифтной камерой 1, каналом 6 и последовательно газоотделительной камерой 5, переливным сифоном 8, плавильной камерой 14, отстойной камерой 11, через сифон 12 нисходящим каналом 3 газлифта 1. Окончательный прогрев печи до рабочих параметров осуществляется без загрузки шихты путем подачи через фурму 2 предварительно подогретого воздушного дутья и твердого топлива, загружаемого через загрузочный канал 17 в нисходящий канал 3 нисходящего потока шлака. В восходящем канале 4 газлифта 1 происходит сжигание твердого топлива, например угля, с последующим его догоранием и дожиганием оксида углерода в газоотделительной камере 5 за счет воздушного дутья, подаваемого через дутьевую фурму, установленную в канале 10 (дутьевая фурма на поясняющих чертежах не показана). После прогрева всей кладки печи и шлака до необходимой температуры приступают к загрузке основной массы шихты (сульфидный концентрат с флюсующими добавками) через загрузочный канал 16 в плавильную камеру 14. Объем дозируемой шихты определяется из расчета избыточного количества тепла, приносимого шлаком в плавильную камеру 14, необходимого для расплавления шихты, разложения высших сульфидов и отгонки возгонов при сохранении жидкошлаковой ванны. Полученный в результате плавления шихты шлако-штейновый расплав расслаивается ввиду разности плотностей и взаимной несмешиваемости шлака и штейна на шлаковую и штейновую (сульфидную) фазы в отстойной камере 11. При этом благодаря направленному потоку шлако-штейнового расплава вниз в плавильной камере 14 и вывода расплава из плавильной камеры 14 в отстойную камеру 11 на границу раздела фаз шлака-штейна обеспечивается более полное отделение шлака от штейна. Избыточный шлак, образующийся из минеральной составляющей угля, шлакообразующих компонентов сульфидного концентрата и флюсующих добавок, выводится из процесса через канал выдачи избыточного шлака 9. Часть шлака циркулирует в печи, задаваемая производительностью газлифта. Циркулирующий шлак является теплоносителем, передавая тепло от сгорания твердого топлива на расплавление шихты. Аккумуляция тепла в шлаке происходит при сгорании твердого топлива в восходящем канале 4 газлифта 1 и догорании его в газоотделительной камере 5. Пеножидкостная фаза из газлифта 1 расслаивается в газоотделительной камере 5 на газообразную и жидкую фазы. Газы направляют в газоход 7, а жидкую фазу через сифон 8 и канал 15 в плавильную камеру 14. В процессе плавления сульфидных концентратов в плавильной камере 14 происходит разложение высших сульфидов с образованием элементарной серы и мышьяка. Возгоны удаляют из отстойной камеры 11 через газоход 13. Разделение газовых потоков от сгорания твердого топлива в газлифте и газоотделительной камере и технологических газов от плавления сульфидных материалов в плавильной камере исключает образование оксидов серы как в топочных, так и в технологических газах, что значительно упрощает газоочистку и делает технологический процесс экологически безопасным. Штейн из отстойной камеры 11 поступает в колодец 18 с металлофазой. При пропускании штейна в колодце 18 через взвешенный слой металлофазы, создаваемый путем подачи инертного газа в колодец 18 дутьевой фурмой 19, происходит эффективный переход благородных металлов в металлофазу. Вывод дутьевых газов из колодца 18 производится через газоход 20 через обратный холодильник 21. Штейновая фаза из колодца 18 поступает в отделительную камеру 23 и далее выводится через канал 25. В отделительную камеру 23 через загрузочный канал 24 вводится металлофаза. Вывод металлофазы производится через сифон 22. Эффективная обработка штейна металлофазой с переходом благородных металлов из штейна в металлофазу значительно упрощает дальнейшую утилизацию (или переработку) штейна.After heating the furnace into the melting chamber 14 through the feed channel 16, pour the necessary amount of metal phase, then matte and then slag. The volume of the metal phase, matte and slag is calculated from the design decisions. During the period of filling the slag melt of the furnace through the tuyeres 2, blast air is supplied to the ascending channel 4 of the gas lift. This starts the controlled recirculation of slag melt between the gas lift chamber 1, channel 6 and sequentially gas separation chamber 5, overflow siphon 8, melting chamber 14, settling chamber 11, through the siphon 12 downward channel 3 of gas lift 1. The furnace is finally heated to operating parameters without loading charge by feeding through the lance 2 a preheated air blast and solid fuel loaded through the feed channel 17 into the downward channel 3 of the downward flow of slag. In the ascending channel 4 of the gas lift 1, solid fuel, for example coal, is burned, followed by its burning and afterburning of carbon monoxide in the gas separation chamber 5 due to air blast supplied through a blow lance installed in channel 10 (the blow lance is not shown in the explanatory drawings). After warming the entire masonry of the furnace and slag to the required temperature, they begin to load the bulk of the charge (sulfide concentrate with fluxing additives) through the feed channel 16 into the melting chamber 14. The volume of the dosed charge is determined from the calculation of the excess heat brought by the slag into the melting chamber 14 for melting the charge, decomposition of higher sulfides and distillation of sublimates while maintaining a liquid slag bath. The slag-matte melt obtained as a result of melting the mixture is stratified due to the difference in density and mutual immiscibility of the slag and matte into the slag and matte (sulfide) phases in the settling chamber 11. Moreover, due to the directed flow of the slag-matte melt down in the melting chamber 14 and the melt is removed from the melting chamber 14 into the settling chamber 11 at the phase boundary of the slag-matte provides a more complete separation of the slag from the matte. Excess slag formed from the mineral component of coal, slag-forming components of sulfide concentrate and fluxing additives is removed from the process through the excess slag discharge channel 9. A part of the slag circulates in the furnace, which is determined by the gas lift capacity. The circulating slag is a heat carrier, transferring heat from the combustion of solid fuel to the melting of the charge. Heat accumulation in the slag occurs when solid fuel is burned in the ascending channel 4 of the gas lift 1 and burned out in the gas separation chamber 5. The foam-liquid phase from gas lift 1 exfoliates in the gas separation chamber 5 into gaseous and liquid phases. Gases are sent to the flue 7, and the liquid phase through a siphon 8 and channel 15 into the melting chamber 14. During the melting of sulfide concentrates in the melting chamber 14, higher sulfides decompose with the formation of elemental sulfur and arsenic. Sublimates are removed from the settling chamber 11 through the gas duct 13. Separation of gas flows from the combustion of solid fuel in the gas lift and gas separation chamber and process gases from the melting of sulfide materials in the melting chamber eliminates the formation of sulfur oxides in both flue and process gases, which greatly simplifies gas cleaning and makes the process environmentally friendly. The matte from the settling chamber 11 enters the well 18 with the metal phase. When passing matte in the well 18 through a suspended layer of metal phase created by supplying inert gas to the well 18 by the blowing lance 19, the noble metals are effectively transferred to the metal phase. The blast gases are removed from the well 18 through the gas duct 20 through the reflux condenser 21. The matte phase from the well 18 enters the separation chamber 23 and then is discharged through the channel 25. A metal phase is introduced into the separation chamber 23 through the loading channel 24. The metal phase is removed through a siphon 22. The efficient processing of the matte by the metal phase with the transition of noble metals from the matte to the metal phase greatly simplifies the further utilization (or processing) of the matte.

Способ и работа печи проверены на лабораторном стенде. При температуре в печи 1400°С проплавлено 5 кг смеси упорных сульфидно-мышьяковистых концентратов состава, %: железо - 19,46; сера - 12,5; мышьяк - 4,88; свинец - 0,13; цинк - 0,33; медь - 0,08; оксид алюминия - 10,6; оксид кремния - 33,13; оксид кальция - 2,37; оксиды калия и натрия - 0,89; прочие - 12,55; золото - 67,33 г/т с добавкой к концентрату 20% известняка. Промывку штейна вели расплавом сурьмы. Выход шлака от шихты составил - 60,87%. Состав шлака, %: оксид кремния - 48,8; оксид кальция - 28,4%; оксид магния - 2,6; оксид алюминия - 14,2%;оксиды натрия и калия - 4,0%; мышьяк - 0,2%; сера - <0,1; золото - 0,1 г/т. Выход штейна от шихты составил - 21,9%. Состав отвального штейна, %; железо - 57,7; мышьяк - 0,2%; медь - 0,36; цинк - 0,15; свинец - 0,6; сера 22,3; прочие 17,4; золото - 0,05 г/т. Выход сурьмы, кг, - 0,3 с содержанием золота 1,1 кг/т. Из результатов экспериментов следует, что в процессе плавки по предлагаемому способу в предлагаемой печи получают отвальные шлак и штейн с низким содержанием золота.The method and operation of the furnace was tested on a laboratory bench. At a furnace temperature of 1400 ° C, 5 kg of a mixture of refractory sulfide-arsenic concentrates of the composition were melted,%: iron - 19.46; sulfur - 12.5; arsenic - 4.88; lead - 0.13; zinc - 0.33; copper - 0.08; aluminum oxide - 10.6; silicon oxide - 33.13; calcium oxide - 2.37; potassium and sodium oxides - 0.89; others - 12.55; gold - 67.33 g / t with the addition of 20% limestone to the concentrate. The matte was washed with an antimony melt. The slag yield from the charge amounted to 60.87%. Slag composition,%: silicon oxide - 48.8; calcium oxide - 28.4%; magnesium oxide - 2.6; aluminum oxide - 14.2%; sodium and potassium oxides - 4.0%; arsenic - 0.2%; sulfur - <0.1; gold - 0.1 g / t. The yield of matte from the charge was 21.9%. The composition of the matte,%; iron - 57.7; arsenic - 0.2%; copper - 0.36; zinc - 0.15; lead - 0.6; sulfur 22.3; other 17.4; gold - 0.05 g / t. The antimony yield, kg, is 0.3 with a gold content of 1.1 kg / t. From the results of the experiments it follows that in the smelting process according to the proposed method in the proposed furnace receive waste slag and matte with a low gold content.

Печь может быть использована для переработки сульфидных концентратов различного состава, в том числе для переработки сурьмяномышьяковистых золотосодержащих сульфидных концентратов. Кроме того, печь может быть использована для переработки на штейн окисленных концентратов и руд, например, при переработке пирита и ряде других технологических процессов, для которых процесс плавления шихты нежелательно проводить в присутствии окислительных газов.The furnace can be used for processing sulfide concentrates of various compositions, including the processing of antimony-arsenic gold-bearing sulfide concentrates. In addition, the furnace can be used for matte processing of oxidized concentrates and ores, for example, in the processing of pyrite and a number of other technological processes for which it is undesirable to carry out the melting of the charge in the presence of oxidizing gases.

Claims (8)

1. Способ переработки упорных золотомышьяковых руд и концентратов, включающий безокислительную плавку в плавильной камере с получением расплавов штейна и шлака и обработку продуктов плавки металлофазой, отличающийся тем, что безокислительную плавку ведут непрерывно в циркулирующем шлаковом расплаве с выдачей продуктов плавки в отстойную камеру на границу раздела фаз шлак - штейн.1. A method of processing refractory gold-arsenic ores and concentrates, including non-oxidizing melting in a melting chamber to produce matte and slag melts and processing of melting products by metal phase, characterized in that the non-oxidizing melting is carried out continuously in a circulating slag melt with the delivery of melting products to the settling chamber at the interface phases slag - matte. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед плавкой циркулирующий шлаковый расплав отделяют от рабочих газов.2. The method according to claim 1, characterized in that before melting, the circulating slag melt is separated from the working gases. 3. Способ но п.1, отличающийся тем, что для циркуляции используют максимально отделенный от штейна шлак.3. Method no. 1, characterized in that for circulation use the slag maximally separated from matte. 4.Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку штейна металлофазой проводят в непрерывном режиме.4. The method according to claim 1, characterized in that the processing of the matte by the metal phase is carried out in a continuous mode. 5. Печь для переработки упорных золотомышьяковых руд и концентратов, включающая плавильную камеру, отличающаяся тем, что она снабжена рециркуляционным контуром, состоящим из газлифта с фурмами и нисходящим и восходящим каналами шлакового расплава, газоотделительной и отстойной камерами, при этом газоотделительная камера сообщена с плавильной камерой через переливной сифон с помощью канала для отделения рабочих газов газлифта и газоотделительной камеры от циркулирующего шлакового расплава, плавильная камера погружена в отстойную камеру на границу раздела фаз шлак - штейн, а отстойная камера содержит газоход для отвода возгонов и легкокипящих продуктов плавки.5. Furnace for the processing of refractory gold-arsenic ores and concentrates, including a melting chamber, characterized in that it is equipped with a recirculation circuit, consisting of a gas lift with tuyeres and descending and ascending channels of the slag melt, gas separation and settling chambers, while the gas separation chamber is in communication with the melting chamber through an overflow siphon using a channel for separating the working gases of a gas lift and a gas separation chamber from the circulating slag melt, the melting chamber is immersed in a settling chamber ru on border slag interface - Matte and drip chamber comprises a gas duct for discharging fumes and low-boiling melting products. 6. Печь по п.5, отличающаяся тем, что газоотделительная камера содержит канал для дутьевой фурмы или горелочного устройства.6. The furnace according to claim 5, characterized in that the gas separation chamber contains a channel for a blowing lance or a burner device. 7. Печь по п.5, отличающаяся тем, что отстойная камера содержит в нижней части колодец с дутьевой фурмой.7. The furnace according to claim 5, characterized in that the settling chamber comprises a well with a blowing lance in the lower part. 8. Печь по п.5, отличающаяся тем, что отстойная камера содержит сифон для вывода металлофазы. 8. The furnace according to claim 5, characterized in that the settling chamber contains a siphon for outputting the metal phase.
RU2007118859A 2007-05-21 2007-05-21 Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation RU2348713C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007118859A RU2348713C1 (en) 2007-05-21 2007-05-21 Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007118859A RU2348713C1 (en) 2007-05-21 2007-05-21 Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007118859A RU2007118859A (en) 2008-11-27
RU2348713C1 true RU2348713C1 (en) 2009-03-10

Family

ID=40528645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007118859A RU2348713C1 (en) 2007-05-21 2007-05-21 Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2348713C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104388690A (en) * 2014-11-01 2015-03-04 中南大学 Method for carrying out bath smelting concentration on valuable metals in arsenic-containing refractory gold ore
RU2817274C1 (en) * 2023-02-15 2024-04-12 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационная Компания Интехпром" (ООО "ИК "Интехпром") Device for pyrometallurgical processing of sulphide ores and concentrates

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106521183A (en) * 2016-11-02 2017-03-22 阳谷祥光铜业有限公司 Method for smelting high-arsenic copper sulfide ore
CN112143908B (en) * 2020-08-27 2022-08-02 胡宪利 Smelting process for treating complex gold ore

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104388690A (en) * 2014-11-01 2015-03-04 中南大学 Method for carrying out bath smelting concentration on valuable metals in arsenic-containing refractory gold ore
RU2817274C1 (en) * 2023-02-15 2024-04-12 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационная Компания Интехпром" (ООО "ИК "Интехпром") Device for pyrometallurgical processing of sulphide ores and concentrates

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007118859A (en) 2008-11-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2006232236B2 (en) Operation of iron oxide recovery furnace for energy savings, volatile metal removal and slag control
CA2075794C (en) Treatment of wastes
RU2510419C1 (en) Method of making blister copper directly from copper concentrate
JP4350711B2 (en) Industrial waste melting process
CA2636155C (en) Use of an induction furnace for the production of iron from ore
CA1073215A (en) Production of blister copper directly from roasted copper-iron sulfide concentrates
EP2082070A1 (en) Recovery of non-ferrous metals from by-products of the zinc and lead industry using electric smelting with submerged plasma
JP2023063362A (en) Noble metal recovery method
US7740681B2 (en) Reductant addition in a channel induction furnace
RU2348713C1 (en) Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation
RU2109077C1 (en) Method for treatment of zinc sulfide or other zinc-containing materials, method for partial oxidation of materials containing zinc oxide, zinc sulfide and iron sulfide, method for treatment of initial material containing zinc sulfide and iron sulfide
RU2348881C2 (en) Liquid-phase furnace for smelting materials containing ferrous and nonferrous metals
JP2010275568A (en) Co-refining method for zinc and lead, and zinc-lead co-refining apparatus
US7776126B2 (en) Processing parameters for operation of a channel induction furnace
US7905941B2 (en) Recovery of non-ferrous metals from by-products of the zinc and lead industry using electric smelting with submerged plasma
WO2009114156A2 (en) Feed material compostion and handling in a channel induction furnace
US2368508A (en) Process of treating ores and electric furnace therefor
WO2009114157A2 (en) Feed material compostion and handling in a channel induction furnace
JP5614056B2 (en) Method of operating copper smelting furnace and copper smelting furnace
JP2009167469A (en) Method for treating copper-containing dross
RU2817274C1 (en) Device for pyrometallurgical processing of sulphide ores and concentrates
RU2215238C1 (en) Furnace to process slag-forming materials
RU2152436C2 (en) Method of melting materials in molten-metal bath and furnace for realization of this method
RU2282907C2 (en) Method and furnace for recovering radioactive wastes
Bussmann et al. The TBRC as a unit with a promising future for secondary copper plants

Legal Events

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

Effective date: 20100522