RU2507277C1 - Method for selective extraction of metals from complex ores formed with solid oxide solutions or oxide chemical compounds - Google Patents

Method for selective extraction of metals from complex ores formed with solid oxide solutions or oxide chemical compounds Download PDF

Info

Publication number
RU2507277C1
RU2507277C1 RU2012153045/02A RU2012153045A RU2507277C1 RU 2507277 C1 RU2507277 C1 RU 2507277C1 RU 2012153045/02 A RU2012153045/02 A RU 2012153045/02A RU 2012153045 A RU2012153045 A RU 2012153045A RU 2507277 C1 RU2507277 C1 RU 2507277C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ore
particles
separation
oxide
size
Prior art date
Application number
RU2012153045/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Ефимович Рощин
Антон Васильевич Рощин
Original Assignee
Антон Васильевич Рощин
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 Антон Васильевич Рощин filed Critical Антон Васильевич Рощин
Priority to RU2012153045/02A priority Critical patent/RU2507277C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2507277C1 publication Critical patent/RU2507277C1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: first, complex ore is crushed to particles with size of 10…30 mm; carbon-bearing reducing agent is ground to particles with size of 1…3 mm, or complex ore is crushed to particles with size of 1…3 mm, and carbon-bearing reducing agent is ground to particles with size of 10…30 mm. Crushed ore is mixed with the ground carbon-bearing reducing agent; the obtained mixture is baked at the temperature equal to 0.6…0.8 of fusion temperature of the most high-melting oxide ore phase during 1…3 hours, and after that, cooling is performed. The first separation is performed with separation of ore and carbon-containing material; then, ore material is ground to particles with size of 1 mm and less and repeated separation is performed with separation of ore material into metallic and oxide phases.
EFFECT: simpler technological metal extraction cycles without any melting of ores at improvement of finished product quality.
1 ex

Description

Изобретение относится к переработке комплексных оксидных сырьевых материалов, таких как природные руды, рудные концентраты и подобные материалы, в которых извлекаемые материалы входят в состав оксидных твердых растворов или оксидных химических соединений с тугоплавкими оксидами других невосстанавливаемых металлов. В частности, предлагаемое изобретение относится к переработке хромовых, титаномагнетитовых, ильменитовых, сидеритовых и других руд, их концентратов и им подобных материалов.The invention relates to the processing of complex oxide raw materials, such as natural ores, ore concentrates and similar materials, in which recoverable materials are part of oxide solid solutions or oxide chemical compounds with refractory oxides of other non-reducing metals. In particular, the present invention relates to the processing of chromium, titanomagnetite, ilmenite, siderite and other ores, their concentrates and similar materials.

Обычно железосодержащая моноруда перерабатывается в чугун в доменных печах, а затем в сталь известными способами. Известен способ производства железного порошка, включающий смешивание железосодержащего материала с восстановителем, окомкование, обжиг окатышей в вакууме при температуре 700…1100°C, охлаждение в безокислительной атмосфере до 500…600°C, дробление и магнитную сепарацию (SU №651033, МПК C21B 13/00, заявл. 22.09.1977, опубл. 05.03.1979). Недостатком способа является необходимость окомкования и малая скорость восстановления вследствие низкой температуры восстановления, обусловленные этим большая длительность обжига и необходимость введения катализаторов (NaCl).Typically, iron mono-ore is processed into cast iron in blast furnaces, and then into steel by known methods. A known method for the production of iron powder, including mixing iron-containing material with a reducing agent, pelletizing, roasting pellets in vacuum at a temperature of 700 ... 1100 ° C, cooling in an oxidizing atmosphere to 500 ... 600 ° C, crushing and magnetic separation (SU No. 651033, IPC C21B 13 / 00, declared on 09/22/1977, published on 03/05/1979). The disadvantage of this method is the need for pelletizing and low speed of recovery due to the low temperature of recovery, due to this, the long duration of firing and the need for the introduction of catalysts (NaCl).

Переработка комплексных руд, в которых извлекаемые металлы входят в состав оксидных твердых растворов или оксидных химических соединений с тугоплавкими оксидами других невосстанавливаемых металлов, традиционными способами невозможна или требует больших энергетических затрат или приводит к потере ценных невосстанавливаемых металлов.The processing of complex ores in which the extracted metals are part of oxide solid solutions or oxide chemical compounds with refractory oxides of other non-reducible metals is impossible by traditional methods or requires large energy costs or leads to the loss of valuable non-reducible metals.

Так, переработка в доменных печах сидеритовых руд, например Бакальского месторождения, в которых железо образует твердый раствор катионов с марганцем и магнием в составе сидероплезита (Fe0,74; Mg0,24; Mn0,02)CO3, а при разложении карбоната переходит в комплексный оксид (Fe0,74; Mg0,24; Mn0,02)O, что приводит к образованию шлаков с высоким содержанием оксида магния, который увеличивает температуру плавления шлаков и затрудняет их выход из печи. Поэтому при доменной плавке сидеритовую руду перерабатывают в ограниченных количествах (до 13,5%), используя только в качестве добавки к другим рудам (Жунев А.Г., Шумаков Н.С., Братченко Л.Н. К вопросу об использовании бакальских сидеритов и их подготовке к доменной плавке. Сталь, 1966. №3. - С.137-139).So, the processing in blast furnaces of siderite ores, for example, the Bakalsky deposit, in which iron forms a solid solution of cations with manganese and magnesium in the composition of siderolesite (Fe 0.74 ; Mg 0.24 ; Mn 0.02 ) CO 3 , and upon decomposition of carbonate goes into a complex oxide (Fe 0.74 ; Mg 0.24 ; Mn 0.02 ) O, which leads to the formation of slag with a high content of magnesium oxide, which increases the melting point of the slag and makes it difficult to exit the furnace. Therefore, in blast smelting siderite ore is processed in limited quantities (up to 13.5%), using only as an additive to other ores (Zhunev A.G., Shumakov N.S., Bratchenko L.N. On the use of Bakal siderite and their preparation for blast-furnace smelting. Steel, 1966. No. 3. - S.137-139).

Железо из сидеритовой руды можно извлекать при плавке в электрических рудовосста-новительных печах, но высокая температура плавления оксида магния требует большого расхода электрической энергии, использования флюсующих добавок и ведет к потере оксида магния со шлаком, что делает выплавку чугуна из сидеритовой руды в электрических печах нерентабельной (Мальков Н.В., Рощин В.Е., Поволоцкий Д.Я. Рудовосстановитель-ная плавка в электрических печах - возможная перспектива производства чугуна и стали на Южном Урале. Электрометаллургия. - 2005. №9 - С.21-25).Iron from siderite ore can be extracted during smelting in electric ore reduction furnaces, but the high melting point of magnesium oxide requires a large consumption of electric energy, the use of fluxing additives and leads to the loss of magnesium oxide with slag, which makes smelting of iron from siderite ore in electric furnaces unprofitable (Malkov N.V., Roshchin V.E., Povolotsky D.Ya. Ore-reducing smelting in electric furnaces - a possible prospect for the production of cast iron and steel in the Southern Urals. Electrometallurgy. - 2005. No. 9 - S.21-25).

Аналогичным образом в доменном процессе ограниченно используются титаномагнетитовые руды, в которых в кристаллической решетке магнетита Fe3O4 присутствует растворенный титан, а также содержатся вкрапления ильменита - химического соединения 2FeO·TiO2. При высоком содержании оксидов титана в титаномагнетитовых рудах, например Медведевско-Копанской группы месторождений, в доменной печи образуются тугоплавкие шлаки, вызывающие расстройство хода печи. Поэтому их можно использовать в незначительном количестве лишь в качестве добавки к традиционным рудам. При низком содержании оксидов титана руду, например Качканарского месторождения, можно перерабатывать доменным процессом, однако при этом с доменным шлаком теряется титан, который является ценным компонентом руды.Similarly, in the blast furnace process, titanomagnetite ores are used to a limited extent, in which dissolved titanium is present in the crystal lattice of magnetite Fe 3 O 4 , and inclusions of ilmenite, a chemical compound 2FeO · TiO 2 , are also contained. With a high content of titanium oxides in titanomagnetite ores, for example, the Medvedev-Kopan group of deposits, refractory slags are formed in the blast furnace, which disturb the course of the furnace. Therefore, they can be used in small quantities only as an additive to traditional ores. With a low content of titanium oxides, for example, the Kachkanar deposit can be processed by a blast furnace process, however, with blast furnace slag, titanium, which is a valuable component of the ore, is lost.

Известен способ отделения железа от титанистой породы с использованием принципов обжигмагнитного, кричнорудного обогащения и методов прямого получения железа. Сущность процесса заключается в восстановлении руды в горизонтальной трубчатой вращающейся печи, где получаются окатыши с частично восстановленным железом. Затем в процессе дробления и магнитной сепарации из этих окатышей выделяется железо, а в хвостах сепарации остается высокотитанистый продукт.A known method of separating iron from titanic rock using the principles of firing, critical ore enrichment and methods for the direct production of iron. The essence of the process is the reduction of ore in a horizontal tubular rotary kiln, where pellets with partially reduced iron are obtained. Then, during crushing and magnetic separation, iron is released from these pellets, and a high-titanium product remains in the separation tailings.

Для улучшения условий отделения восстановленного железа от шлаковых фаз широко используется введение в шихту соды или плавикового шпата, понижающих температуру размягчения шлакообразующих, что способствует укрупнению зерен металла. Интенсификации процесса восстановления способствует также добавка в шихту солей щелочных и щелочноземельных металлов (Леонтьев Л.И. Пирометаллургическая переработка комплексных руд / Л.И. Леонтьев, Н.А. Ватолин, С.В. Шаврин, Н.С. Шумаков. - М: Металлургия. - 1997.-431 с).To improve the conditions for separating reduced iron from slag phases, soda or fluorspar is introduced into the mixture, which lower the softening point of slag forming, which contributes to the enlargement of metal grains. The intensification of the recovery process is also facilitated by the addition of alkali and alkaline earth salts to the charge (Leontyev L.I. Pyrometallurgical processing of complex ores / L.I. Leontyev, N.A. Vatolin, S.V. Shavrin, N.S. Shumakov. - M : Metallurgy. - 1997.-431 c).

Железо и хром из хромовой руды, в которой эти элементы находятся в виде катионных растворов с магнием и алюминием ( M g i 2 + , F e j 2 + ) [ F e x 3 + A l y 3 + , C r z 3 + ] O 4

Figure 00000001
в составе тугоплавких шпинелей, извлекают при выплавке феррохрома в электрических рудовосстановительных печах. Однако высокая температура плавления шпинельного остатка в виде оксидов магния и алюминия требует больших затрат электрической энергии на их плавление. Для формирования шлака в электрических печах с целью снижения температуры плавления используют флюсующие добавки, которые растворяют тугоплавкую шпинельную фазу. В составе печного шлака тугоплавкая шпинельная фаза выбрасывается в шлаковые отвалы.Iron and chromium from chromium ore, in which these elements are in the form of cationic solutions with magnesium and aluminum ( M g i 2 + , F e j 2 + ) [ F e x 3 + A l y 3 + , C r z 3 + ] O four
Figure 00000001
as a part of refractory spinels, they are extracted during the smelting of ferrochrome in electric ore reduction furnaces. However, the high melting point of the spinel residue in the form of oxides of magnesium and aluminum requires a large expenditure of electrical energy for their melting. To form slag in electric furnaces in order to reduce the melting point, fluxing additives are used that dissolve the refractory spinel phase. In the furnace slag, the refractory spinel phase is thrown into slag dumps.

В известных источниках информации не описан способ пирометаллургического обогащения тугоплавкой оксидной фазы комплексных руд, остающейся после восстановления и извлечения из нее металлов. Тугоплавкая фаза на основе оксида магния, формирующаяся при извлечении железа из сидеритовых руд, на основе алюмомагнезиальной шпинели при извлечении железа и хрома из хромовых руд, на основе анасовита (комплексного оксида титана) при извлечении железа из титаномагнетита и ильменита титаномагнетитовых и ильменитовых руд является вторым ценным компонентом комплексных руд, который может быть использован для различных целей. В описанных способах при извлечении металла оксидный остаток не обогащают, а разбавляют флюсующими добавками, понижающими температуру плавления и способствующими образованию легкоплавкого шлака и укрупнению корольков металла, или материалом оболочки, в качестве которого используется шлак.Known sources of information do not describe a method for pyrometallurgical enrichment of the refractory oxide phase of complex ores remaining after the recovery and extraction of metals from it. The refractory phase based on magnesium oxide, which is formed during the extraction of iron from siderite ores, on the basis of aluminum-magnesium spinel during the extraction of iron and chromium from chromium ores, based on anasovite (complex titanium oxide) during the extraction of iron from titanomagnetite and ilmenite, titanium magnetite and ilmenite component of complex ores, which can be used for various purposes. In the described methods, when the metal is extracted, the oxide residue is not enriched, but diluted with fluxing agents that lower the melting point and contribute to the formation of low-melting slag and the enlargement of metal kings, or the shell material, which is used as slag.

Известен способ пирометаллургического обогащения комплексных железосодержащих материалов путем изготовления двухслойных окатышей. Способ включает смешивание комплексных железосодержащих материалов с углеродистым восстановителем, формирование рудоугольных окатышей, обжиг окатышей в оболочке, охлаждение, измельчение и магнитную сепарацию. Особенностью способа является нанесение на сырые рудоугольные окатыши оболочки из оксидного материала с температурой плавления не менее 1,1 температуры плавления наиболее тугоплавкой фазы ядра восстановительных окатышей, обжига их при температуре, равной 0,65…0,85 от температуры плавления железа, до его полного восстановления, а после восстановления нагрев до температуры 1,02 температуры плавления восстановленной металлической фазы. Наличие оболочки из тугоплавкого оксидного материала защищает металл от вторичного окисления, а температурный режим обжига позволяет сформировать структуру окатыша, в которой корольки металла заключены в шлаковый скелет шлака (RU 2087542, МПК C21B 13/00. заявл. 16.11.1994; опубл. 20.08.1997).A known method of pyrometallurgical enrichment of complex iron-containing materials by the manufacture of two-layer pellets. The method includes mixing complex iron-containing materials with a carbon reducing agent, forming ore-carbon pellets, firing the pellets in the shell, cooling, grinding and magnetic separation. A feature of the method is the deposition of a shell of oxide material on raw ore-carbon pellets with a melting point of at least 1.1 the melting point of the most refractory phase of the core of the reducing pellets, firing them at a temperature of 0.65 ... 0.85 of the melting temperature of iron to its full recovery, and after recovery, heating to a temperature of 1.02 of the melting point of the reduced metal phase. The presence of a shell of refractory oxide material protects the metal from secondary oxidation, and the temperature mode of firing allows you to form a pellet structure in which the metal beads are enclosed in a slag skeleton of slag (RU 2087542, IPC C21B 13/00. Decl. 16.11.1994; publ. 20.08. 1997).

Данный способ имеет следующие недостатки. Вследствие необходимости точного подбора материала оболочки, его гранулометрического состава, толщины оболочки, продолжительности накатывания оболочки на окатыши в зависимости от тонкой взаимозависимости свойств металлической и шлаковой фаз он сложен в осуществлении. Кроме того, нанесение на рудоугольные окатыши оболочки из шлаков увеличивает количество шлаков металлизации и сопровождается разбавлением тугоплавкой оксидной фазы комплексных руд.This method has the following disadvantages. Due to the need for accurate selection of the shell material, its particle size distribution, shell thickness, and the duration of the shell rolling on the pellets, depending on the thin interdependence of the properties of the metal and slag phases, it is difficult to implement. In addition, the application of a slag shell on ore-carbon pellets increases the amount of metallization slag and is accompanied by dilution of the refractory oxide phase of complex ores.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ, описанный в п. РФ №2460813 по кл. C21B 13/00, заявл. 16.06.2011 г., опубл. 10.09.2012 г.и выбранный в качестве прототипа.Closest to the technical nature of the claimed is the method described in p. RF No. 2460813 class. C21B 13/00, claimed June 16, 2011, publ. 09/10/2012 and selected as a prototype.

Известный способ селективного извлечения металлов из комплексных руд, образованных твердыми оксидными растворами или оксидными химическими соединениями, включает смешивание руд с углеродистыми восстановителями, обжиг полученной смеси, охлаждение, измельчение и разделение компонентов и отличается тем, что руду предварительно перед смешиванием размалывают до частиц размером 1…2 мм, смесь с углеродистым восстановителем подвергают восстановительному обжигу, нагревая ее до 0,6…0,8 температуры плавления самой тугоплавкой оксидной фазы руды, и выдерживают в течение 1…3 ч, полученную после восстановительного обжига смесь размалывают до частиц размером 1 мм и менее и производят разделение металлического и оксидного компонентов магнитным, или флотационным, или аэродинамическим способом.The known method for the selective extraction of metals from complex ores formed by solid oxide solutions or oxide chemical compounds involves mixing the ores with carbon reducing agents, roasting the resulting mixture, cooling, grinding and separation of the components and differs in that the ore is ground before mixing to particles 1 ... 2 mm, the mixture with the carbon reducing agent is subjected to reduction firing, heating it to 0.6 ... 0.8 the melting point of the refractory oxide phase itself s, and incubated for 1 ... 3 h, the resulting mixture after the reducing calcination is ground to a particle size of 1 mm or less and the separation of produced metal and oxide magnetic components, or flotation, or meltblown.

Недостатком известного способа является сложность технологии, обусловленная тем, что перед смешиванием измельчают руду до частиц 1…2 мм, а затем после обжига размалывают смесь до частиц размером 1 мм и менее, что усложняет последующий процесс разделения металлического и оксидного компонентов и ухудшает их качество.The disadvantage of this method is the complexity of the technology, due to the fact that before mixing the ore is ground to particles of 1 ... 2 mm, and then after firing, the mixture is ground to particles of 1 mm or less, which complicates the subsequent process of separation of metal and oxide components and impairs their quality.

Задачей изобретения является упрощение технологического цикла получения металлов без плавления руд при повышении качества конечного продукта.The objective of the invention is to simplify the technological cycle of producing metals without melting ores while improving the quality of the final product.

Поставленная задача решается тем, что в способе селективного извлечения металлов из комплексных руд, образованных твердыми оксидными растворами или оксидными химическими соединениями, включающем измельчение руд, смешивание руд с углеродистыми восстановителями, обжиг полученной смеси при температуре 0,6…0,8 температуры плавления самой тугоплавкой оксидной фазы руды в течение 1…3 часов, охлаждение, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ перед смешиванием комплексную руду измельчают до частиц размером 10…30 мм, а углеродистый восстановитель размалывают до частиц размером 1…3 мм, или руду размалывают размалывают до частиц размером 1…3 мм, а углеродистый материал измельчают до частиц размером 10…30 мм, после охлаждения проводят первую сепарацию с разделением рудного и углеродсодержащего материала, затем рудный материал размалывают до частиц размером 1 мм и менее, и проводят повторную сепарацию с разделением рудного материала на металлическую и оксидную фазы..The problem is solved in that in the method for the selective extraction of metals from complex ores formed by solid oxide solutions or oxide chemical compounds, including grinding ores, mixing ores with carbon reducing agents, roasting the mixture at a temperature of 0.6 ... 0.8 of the melting point of the refractory itself of the oxide phase of the ore for 1 ... 3 hours, cooling, ACCORDING TO THE INVENTION, before mixing, the complex ore is ground to a particle size of 10 ... 30 mm, and the carbonaceous reducing agent is ground to particles with a size of 1 ... 3 mm, or the ore is milled, milled to particles with a size of 1 ... 3 mm, and the carbonaceous material is crushed to particles with a size of 10 ... 30 mm, after cooling, the first separation is carried out with the separation of ore and carbon-containing material, then the ore material is milled to particles with a size 1 mm or less, and re-separation is carried out with the separation of ore material into metal and oxide phases ..

Измельчение перед смешиванием содержащей оксиды железа комплексной руды и углеродистого восстановителя до разных размеров обеспечивает возможность достаточно просто разделить при первой сепарации после обжига и охлаждения рудный и углеродсодержащий материалы, а размол рудного материала до частиц размером 1 мм и менее дает возможность при повторной сепарации разделить его на металлическую и оксидную фазы, что упрощает технологию производства.Grinding before mixing the complex ore containing iron oxides and the carbonaceous reducing agent to different sizes makes it possible to fairly easily separate ore and carbon-containing materials during the first separation after firing and cooling, and grinding the ore material to particles of 1 mm or less makes it possible to separate it into re-separation metal and oxide phases, which simplifies production technology.

Технический результат - упрощение операции разделения за счет разного размера фракций.EFFECT: simplification of the separation operation due to the different size of fractions.

Заявляемый способ обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками как измельчение перед смешиванием содержащей оксиды железа комплексной руды и углеродистого восстановителя до разных размеров, разделение при первой сепарации после обжига и охлаждения рудного и углеродсодержащего материалов, размол рудного материала до частиц размером 1 мм и менее, и разделение при повторной сепарации рудного материала на металлическую и оксидную фазы, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.The inventive method has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by such significant features as grinding before mixing containing iron oxides of complex ore and carbon reducing agent to different sizes, separation during the first separation after firing and cooling of ore and carbon-containing materials, grinding of ore material to particles of size 1 mm or less, and separation during the re-separation of ore material into metal and oxide phases, which together ensure the achievement of a given result.

Заявителю неизвестны технические решения, обладающие указанными отличительными признаками, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата, поэтому он считает, что заявляемый способ соответствует критерию «изобретательский уровень».The applicant is not aware of technical solutions that have the indicated distinguishing features, which together ensure the achievement of a given result, therefore, he believes that the claimed method meets the criterion of "inventive step".

Заявляемый способ может найти широкое применение в области переработки комплексных железосодержащих руд, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».The inventive method can find wide application in the field of processing complex iron ores, and therefore meets the criterion of "industrial applicability".

Заявляемый способ заключается в следующем.The inventive method is as follows.

Берут комплексную руду, образованную твердыми оксидными растворами или оксидными химическими соединениями, и углеродистые восстановители и производят отдельно их измельчение до частиц разных размеров. При этом либо руду измельчают до частиц размером 10…30 мм, а углеродистый восстановитель размалывают до частиц размером 1…3 мм, или руду размалывают до частиц размером 1…3 мм, а углеродистый восстановитель измельчают до частиц размером 10…30 мм.Take complex ore formed by solid oxide solutions or oxide chemical compounds, and carbonaceous reducing agents and separately grind them to particles of different sizes. In this case, either the ore is ground to particles with a size of 10 ... 30 mm, and the carbonaceous reducing agent is ground to particles with a size of 1 ... 3 mm, or the ore is ground to particles of 1 ... 3 mm, and the carbonaceous reducing agent is ground to particles of 10 ... 30 mm.

Затем смешивают измельченные указанные материалы и производят обжиг полученной смеси при температуре 0,6…0,8 температуры плавления самой тугоплавкой оксидной фазы руды в течение 1…3 часов. Далее охлаждают полученный материал и разделяют рудный и углеродсодержащий материалы. Полученный после сепарации рудный материал размалывают до частиц размером 1 мм и менее, после чего проводят повторную сепарацию, разделяя металлическую и оксидную фазы рудного материала.Then, the crushed indicated materials are mixed and the resulting mixture is fired at a temperature of 0.6 ... 0.8 of the melting temperature of the very refractory oxide phase of the ore for 1 ... 3 hours. Next, the resulting material is cooled and the ore and carbon-containing materials are separated. Obtained after separation of the ore material is ground to particles 1 mm in size or less, and then re-separation is carried out, separating the metal and oxide phases of the ore material.

Ниже приведен пример конкретного осуществления заявляемого способа.The following is an example of a specific implementation of the proposed method.

Сидеритовую руду Бакальского месторождения в виде кусочков размером 10…30 мм, образующихся в виде отходов при грохочении руды перед обжигом с целью получения сидеритового концентрата, смешали с порошком размером частиц 1…3 мм энергетического угля из Коркинского угольного разреза. Полученную смесь поместили в графитовый тигель и подвергли восстановительной выдержке при температуре 1250°C в течение 2 часов в печи сопротивления с графитовым нагревателем (печи Таммана). После отключения печи и охлаждения смеси при помощи вибросита смесь разделили на руду и угольный остаток. Кусочки руды измельчили на дисковом истирателе до размеров 1 мм и менее. Порошок рудного материала при помощи магнита разделили на магнитную и немагнитную фракции, в которых определили содержание железа. В магнитной фракции содержание железа составило 98,7% (остальное - оксиды магния, кремния и железа), в немагнитной 7,9% (остальное - оксиды магния, кремния и железа). При этом в немагнитной фракции содержание оксида магния составляло 60…80%.Siderite ore of the Bakalsky deposit in the form of pieces 10 ... 30 mm in size, formed as waste during screening of the ore before firing to obtain siderite concentrate, was mixed with powder with a particle size of 1 ... 3 mm steam coal from the Korkinsky coal mine. The resulting mixture was placed in a graphite crucible and subjected to reducing exposure at a temperature of 1250 ° C for 2 hours in a resistance furnace with a graphite heater (Tamman furnace). After turning off the furnace and cooling the mixture using a vibrating screen, the mixture was divided into ore and coal residue. Slices of ore were ground on a disk abraser to a size of 1 mm or less. The powder of ore material with a magnet was divided into magnetic and non-magnetic fractions, in which the iron content was determined. In the magnetic fraction, the iron content was 98.7% (the rest was oxides of magnesium, silicon and iron), in the non-magnetic fraction it was 7.9% (the rest was oxides of magnesium, silicon and iron). Moreover, the content of magnesium oxide in the non-magnetic fraction was 60 ... 80%.

В сравнении с прототипом заявляемый способ обеспечивает упрощение технологического цикла получения металлов без плавления руд при повышении качества конечного продукта.In comparison with the prototype of the proposed method provides a simplification of the technological cycle of producing metals without melting ores while improving the quality of the final product.

Claims (1)

Способ селективного извлечения металлов из комплексных руд, образованных твердыми оксидными растворами или оксидными химическими соединениями, включающий измельчение руд, смешивание руд с углеродистым восстановителем, обжиг полученной смеси при температуре 0,6…0,8 температуры плавления самой тугоплавкой оксидной фазы руды в течение 1…3 ч, охлаждение, отличающийся тем, что перед смешиванием комплексную руду измельчают до частиц размером 10…30 мм, а углеродистый восстановитель размалывают до частиц размером 1…3 мм, а углеродистый восстановитель размалывают до частиц размером 10…30 мм, после охлаждения проводят первую сепарацию с разделением рудного и углеродсодержащего материала, затем рудный материал размалывают до частиц размером 1 мм и менее и проводят повторную сепарацию с разделением рудного материала на металлическую и оксидную фазы. A method for the selective extraction of metals from complex ores formed by solid oxide solutions or oxide chemical compounds, including grinding the ores, mixing the ores with a carbon reducing agent, calcining the resulting mixture at a temperature of 0.6 ... 0.8 of the melting point of the refractory oxide phase of the ore for 1 ... 3 hours, cooling, characterized in that before mixing the complex ore is ground to particles with a size of 10 ... 30 mm, and the carbonaceous reducing agent is ground to particles with a size of 1 ... 3 mm, and the carbonaceous is reduced The binder is milled to particles with a size of 10 ... 30 mm, after cooling, the first separation is carried out with the separation of ore and carbon-containing material, then the ore material is milled to particles with a size of 1 mm or less and re-separation is carried out with the separation of the ore material into metal and oxide phases.
RU2012153045/02A 2012-12-07 2012-12-07 Method for selective extraction of metals from complex ores formed with solid oxide solutions or oxide chemical compounds RU2507277C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012153045/02A RU2507277C1 (en) 2012-12-07 2012-12-07 Method for selective extraction of metals from complex ores formed with solid oxide solutions or oxide chemical compounds

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012153045/02A RU2507277C1 (en) 2012-12-07 2012-12-07 Method for selective extraction of metals from complex ores formed with solid oxide solutions or oxide chemical compounds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2507277C1 true RU2507277C1 (en) 2014-02-20

Family

ID=50113285

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012153045/02A RU2507277C1 (en) 2012-12-07 2012-12-07 Method for selective extraction of metals from complex ores formed with solid oxide solutions or oxide chemical compounds

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2507277C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU221936A1 (en) * вителиИнститут металлургии Уральского филиала СССР
US4423011A (en) * 1982-10-20 1983-12-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Selective recovery of base metals and precious metals from ores
US4606764A (en) * 1983-08-17 1986-08-19 Resource Technology Associates Method of recovering metals from ores using a formate reducing agent
RU1788052C (en) * 1990-06-04 1993-01-15 Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" Method of processing iron-containing sulfide concentrates
RU2460813C1 (en) * 2011-06-16 2012-09-10 Антон Васильевич Рощин Method for selective extraction of metals from complex ores

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU221936A1 (en) * вителиИнститут металлургии Уральского филиала СССР
US4423011A (en) * 1982-10-20 1983-12-27 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Selective recovery of base metals and precious metals from ores
US4606764A (en) * 1983-08-17 1986-08-19 Resource Technology Associates Method of recovering metals from ores using a formate reducing agent
RU1788052C (en) * 1990-06-04 1993-01-15 Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" Method of processing iron-containing sulfide concentrates
RU2460813C1 (en) * 2011-06-16 2012-09-10 Антон Васильевич Рощин Method for selective extraction of metals from complex ores

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Jian et al. Utilization of nickel slag using selective reduction followed by magnetic separation
Rao et al. Carbothermic reduction of nickeliferous laterite ores for nickel pig iron production in China: a review
Fan et al. Crystallization behaviors of copper smelter slag studied using time-temperature-transformation diagram
CN102388154A (en) Plasma method and apparatus for recovery of precious metals
CN109022773B (en) Method for comprehensively utilizing titanium concentrate
Peng et al. Recovery of iron and manganese from iron-bearing manganese residues by multi-step roasting and magnetic separation
Li et al. Effects of calcium compounds on the carbothermic reduction of vanadium titanomagnetite concentrate
Gang et al. Selective reduction process of zinc ferrite and its application in treatment of zinc leaching residues
CN112410586B (en) Method for comprehensively recovering niobium, rare earth and titanium from multi-metal ore containing iron, niobium and rare earth
Jiao et al. Recovery of iron from copper tailings via low-temperature direct reduction and magnetic separation: process optimization and mineralogical study
CN113564363B (en) Method for enriching and recovering chromium resource by synergistic utilization of chromium-containing sludge and chromium-containing waste residue
RU2360984C1 (en) Extraction method of platinum metals
Wang et al. Factor analysis on the purity of magnesium titanate directly prepared from seashore titanomagnetite concentrate through direct reduction
Wang et al. Innovative method for boron extraction from iron ore containing boron
RU2460813C1 (en) Method for selective extraction of metals from complex ores
Yi et al. Vanadium recovery from Na2SO4-added V-Ti magnetite concentrate via grate-kiln process
Kuldeyev et al. Promising ways to increase raw material base of the chrome industry of the metallurgical industry of the Kazakhstan
Zhang et al. Phase evolution of tin, iron and calcium oxides roasted in a simulative sintering atmosphere
CN103937962A (en) Test method for separating chromium iron in chromite
RU2507277C1 (en) Method for selective extraction of metals from complex ores formed with solid oxide solutions or oxide chemical compounds
Bisaka et al. Extraction of rare-earth elements from iron-rich rare-earth deposits
Yu Metal recovery from steelmaking slag
Smirnov et al. Pyro-metallurgical processing of ilmenite concentrate with production of iron and titanium oxides
Lykasov et al. Extraction of iron from copper-plant slag
Ryazanov et al. The effect of temperature and roasting time on the conversion of zinc ferrite to zinc oxide in the electric Arc furnace dust

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 5-2014 FOR TAG: (57)

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20150708

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20161208