RU2529349C2 - Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления - Google Patents
Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2529349C2 RU2529349C2 RU2013113993/02A RU2013113993A RU2529349C2 RU 2529349 C2 RU2529349 C2 RU 2529349C2 RU 2013113993/02 A RU2013113993/02 A RU 2013113993/02A RU 2013113993 A RU2013113993 A RU 2013113993A RU 2529349 C2 RU2529349 C2 RU 2529349C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tin
- arsenic
- pipe
- charge
- temperature
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Изобретение относится к металлургии металлов, в частности к выводу мышьяка из сульфидных руд и концентратов. Оловосодержащие сульфидные хвосты смешивают с пиритом в качестве сульфидизатора и с древесными опилками с получением шихты. Затем ведут обжиг шихты при нагреве в три стадии с обеспечением отвода паров сульфида мышьяка в конденсатор. На первой стадии шихту нагревают до температуры 350°С, на второй стадии - до температуры 500°С, а на третьей стадии - до температуры 650°С с получением сульфидного оловосодержащего огарка. Пары сульфида мышьяка охлаждают до температуры 300°C и затем до температуры 60°C с получением конденсата сульфида мышьяка. Аппарат для переработки оловосодержащих сульфидных хвостов содержит загрузочный бункер, теплоизолированную обогреваемую печь, выполненную в виде трубы с герметизированным затвором для подачи шихты из загрузочного бункера и с разгрузочным затвором на конце трубы, снабженную осевым шнеком для перемещения шихты в трубе и трехсекционным нагревателем. Во второй секции нагревателя печь выполнена с окном отвода паров и соединена с конденсатором. Обеспечивается выделение наименее токсичного сульфида мышьяка с минимальным выходом газов и получение маломышьяковистого сульфидного оловосодержащего огарка. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 пр.
Description
Изобретение относится к металлургии металлов, в частности к выводу мышьяка из сульфидных руд и концентратов.
Известен наиболее близкий аналог, принятый за прототип (SU 1064637 A1, C22B 25/02, 10.07.2012 [1]), способ переработки бедных олосоводержащих сульфидных хвостов, включающий деарсенизирующий обжиг при температуре выше 600ºС в присутствии углеродсодержащего восстановителя с использованием огарка в качестве сульфидизатора при фьюминговании шлаков.
Недостаток указанного способа состоит в том, что введение каменного угля в качестве восстановителя при температуре выше 600ºС ведет к окислению углерода при одновременной диссоциации пирита, арсенопирита, что приводит к окислению мышьяка. Кроме того, подаваемый воздух разбавляет пары мышьяка, что снижает условие его конденсации и последующего разделения от оловянной пыли.
Известно устройство печи, принятое за прототип (RU 2174152 C1, C22B 01/04, 27.09.2001 [2]), которое включает теплоизолированный корпус, оборудованный загрузочным бункером, разгрузочным желобом и воздушной коробкой, безпровальную пористую подину и механизм перемещения обжигаемого материала.
Недостатками указанной печи являются дистанционно удаленная конденсация паров от зоны обжига и принудительная подача воздуха, что приводит к окислению сульфида мышьяка.
Сущность предлагаемого способа состоит в том, что оловосодержащие сульфидные хвосты смешивают с пиритом в качестве сульфидизатора в количестве 1,1-1,5 кг на кг арсенопирита в хвостах и с 0,05-0,1% древесных опилок с получением шихты. Обжиг шихты ведут при нагреве в три стадии с обеспечением отвода паров сульфида мышьяка в конденсатор, при этом на первой стадии шихту нагревают до температуры 350ºС, на второй стадии - до температуры 650ºС с получением сульфидного оловосодержащего огарка. Пары сульфида мышьяка охлаждают до температуры 300ºС и затем до температуры 60ºС с получением конденсата сульфида мышьяка.
Технический результат предлагаемого способа заключается в том, что из оловосодержащих хвостов мышьяк возгоняется в виде нетоксичного сульфида мышьяка без разбавления воздухом и образования токсичной окиси мышьяка.
Сущность предлагаемой конструкции аппарата состоит в том, что он содержит загрузочный бункер и теплоизолированную обогреваемую печь, выполненную в виде трубы с герметизированным затвором для подачи шихты из загрузочного бункера и разгрузочным затвором на другом конце трубы. Печь снабжена осевым шнеком для перемещения шихты в трубе и трехсекционным нагревателем, состоящим из секций нагрева до температуры: в первой секции 20-350ºС, во второй 350-500ºС и в третьей 500-650ºС. На участке от 3/4-5/6 длины трубы во второй секции нагревателя печь выполнена с окном отвода паров, соединенным с конденсатором. Конденсатор выполнен в виде трубы со шнеком для перемещения возгонов, рубашкой охлаждения, состоящей из двух секций охлаждения (пароводяного) до температуры 650-300ºС и 300-60ºС. Конденсатор снабжен затвором разгрузки конденсата сульфида мышьяка в нижней ее части и газоходом отвода газов.
Технический результат предлагаемого аппарата состоит в том, что обеспечивается возгонка сульфида мышьяка с минимальной дистанцией к конденсатору без принудительной подачи воздуха. Это обеспечивает конденсацию сульфида мышьяка с минимальным выходом газов без окисления сульфида мышьяка до токсичного окисла мышьяка.
Способ осуществляется следующим образом. Сульфидные и кварцевые отвальные хвосты, образующиеся при флотогравитации оловосодержащих концентратов, накапливаются на отвалах, но представляют сырье для извлечения олова. Оловосодержащие сульфидные хвосты содержат, вес.%: Sn-1,1-3,4; Fe-15-25; S-5-8; As-3,9-15; Cu-1; Pb-0,5-4; Zn-0,1-2. Мышьяк, сера и железа представлены минералами арсенопиритом и пиритом. Оловосодержащие сульфидные хвосты, содержащие арсенопирит, смешивают с пиритом как сульфидизатором с расходом пирита 1,1-1,4 кг на кг, содержащего в шихте арсенопирита, и с добавкой в шихту 0,05-0,1% древесных опилок.
Шихту нагревают на 1 стадии до температуры 350°C для нейтрализации кислорода воздуха, находящегося в шихте. При температуре 350°C компоненты древесины возгораются (а для сравнения начало окисления каменного угля 500°C).
Затем шихту на 2 стадии нагревают до температур свыше 450-500°C без доступа воздуха и минералы разлагаются в нейтральной среде:
При подсосах воздуха или недостаточном связывании кислорода одновременно при температуре выше 500°C проходит реакция окисления арсенопирита
Поэтому соблюдаются условия нейтрализации кислорода.
Получаемый огарок на 3 стадии нагревают 500-650°C для доочистки сульфидного огарка от остатков мышьяка. Образующиеся при температуре 450-650°C пары сульфида мышьяка из конца 2 стадии отводят из зоны массового испарения и охлаждают сначала до 300°C для конденсации и затем до температуры до 60°C для кристаллизации и перемещается на разгрузку. Конденсат-сульфид мышьяка содержит до 60% мышьяка и удобен для хранения как наименее токсичный из всех соединений мышьяка.
Огарок с содержанием олова 1,4-5%, около 0,3% мышьяка и около 40% серы используется как сульфидизатор для извлечения олова при фьюминговании шлаков.
Пример осуществления предлагаемого способа. Навеска 100 г сульфидных хвостов, содержащих, вес.%: Sn-1,1; As-7,38; S-19,6; Fe-18,51; Pb-1,1; Cu-0,87; Zn-0,87; SiO2-12,6 смешивали с 18 г пирита как сульфидизатором с содержанием Fe-46,49; S-53,51. В шихту добавили 3 г древесных опилок. Шихту в кварцевой пробирке с водоохлаждаемым холодильником и затвором нагревали до 350°C в течение 20 мин, потом температуру поднимали до 500°C на 20 мин и затем повышали до 650°C на 20 мин. При зачистке холодильника получено 10 г возгонов, содержащих As-60%; S-39%. В остатке получено 77,6 г огарка, содержащего As-0,3%; Sn-1,4; S-32,6%; Fe-35.
Пример показывает условия получения концентрированного сульфида мышьяка и сульфидного оловосодержащего огарка с малым содержанием мышьяка и пригодного для извлечения олова при фьюминговании шлаков.
Способ может осуществляться в аппарате обжига, показанном на фиг.1 в общем виде и в разрезах на фиг.2.
Аппарат обжига включает теплоизолированную обогреваемую трубу 1 (фиг.1) печи с осевым шнеком 2 для перемещения шихты. С одной стороны труба 1 печи снабжена затвором 3 к загрузочному бункеру, разгрузочным затвором 4 в другом конце. Труба 1 печи снабжена нагревателем 5, состоящим из 3 зон. Труба 1 печи в средней зоне нагревателя (на конечном участке от 3/4-5/6 длины труба) снабжена окном 6 для отвода паров, которое соединено с трубчатым конденсатором 7. Трубчатый конденсатор 7 по оси снабжен шнеком 8 перемещения возгонов, снабжен в нижней части затвором 9 разгрузки сульфида мышьяка и газоходом 10 отвода газов. Труба 1 печи с нагревателем 5 снаружи покрыты теплоизоляцией 11. Трубчатый конденсатор 7 снабжен рубашкой из двух секций водопарового охлаждения 12, 13 с вентилем 14 (фиг.2) дозированной подачи воды и патрубком 15 сброса пара. Аппарат работает следующим образом.
Из загрузочного бункера через герметизирующий затвор 3 (фиг.1) шихта подается в трубу 1 печи и перемещается осевым шнеком 2 до разгрузочного затвора 4 в другом конце к бункеру огарка как готовой продукции. Труба 1 печи, снаружи покрытая теплоизоляцией 11, обогревается нагревателем 5, состоящим из 3 секций.
Из трубы 1 печи (на конечном участке от 3/4-5/6 длины) пары сульфида мышьяка отводятся через окно 6 в трубчатый конденсатор 7. Конденсат возгонов сульфида мышьяка перемещается шнеком 8 до затвора 9 для разгрузки сульфида мышьяка, а сверху газы отводятся через газоход 10. На конечном участке конденсатора 7 в рубашку 12 дозируется вентилем 14 (фиг.2) вода для охлаждения возгонов до 60-150 град. Образующийся пар поступает в рубашку 13 (через отверстия в перегородке) начального участка конденсатора 7 для охлаждения возгонов с 600 до 150 град, и перегретый пар сбрасывается через патрубок 15.
Таким образом, в предлагаемом аппарате отдельные узлы в сочетании создают существенные свойства для достижения по способу выделения наименее токсичного компактного сульфида мышьяка и получения маломышьяковистого сульфидного оловосодержащего огарка, пригодного как сульфидизатор для извлечения олова фьюмингованием шлаков.
Литература
1. Лебедев И.С., Дьяков В.Е., Деребенин А.Н. - Комплексная металлургия олова, Н., 2004, 548 с.
2. Пат. России №1351120. - Способ переработки бедного сульфидно-мышьяковистого оловянного сырья, МПК C22B 25/02.
3. Пат. России №1530893. Печь кипящего слоя МПК F27B 15/00. Опубл. 23.12.1989.
4. Пат. России №1064637, МПК C22B 25/02. Опубл. 10.07.2012. Бюл. №19.
5. Пат. России №2174152, МПК C22B 01/04.
Claims (2)
1. Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов, включающий обжиг шихты, отличающийся тем, что оловосодержащие сульфидные хвосты смешивают с пиритом в качестве сульфидизатора в количестве 1,1-1,4 кг на кг арсенопирита в хвостах и с 0,05-0,1% древесных опилок с получением шихты, обжиг шихты ведут при нагреве в три стадии с обеспечением отвода паров сульфида мышьяка в конденсатор, при этом на первой стадии шихту нагревают до температуры 350°С, на второй стадии - до температуры 500°С, а на третьей стадии - до температуры 650°С с получением сульфидного оловосодержащего огарка, пары сульфида мышьяка охлаждают до температуры 300°C и затем до температуры 60°C с получением конденсата сульфида мышьяка.
2. Аппарат для переработки оловосодержащих сульфидных хвостов, содержащий загрузочный бункер, теплоизолированную обогреваемую печь, выполненную в виде трубы с разгрузочным затвором на конце трубы, снабженную осевым шнеком для перемещения шихты в трубе, отличающийся тем, что печь выполнена с герметизированным затвором для подачи шихты из загрузочного бункера и снабжена трехсекционным нагревателем, состоящим из секций нагрева до температуры: в первой секции 20-350°C, во второй 350-500°C и в третьей 500-650°C, при этом на участке от 3/4-5/6 длины трубы во второй секции нагревателя печь выполнена с окном отвода паров, соединенным с конденсатором, выполненным в виде трубы со шнеком для перемещения возгонов, рубашкой охлаждения, состоящей из двух секций охлаждения до температуры 650-300°C и 300-60°C и с затвором разгрузки конденсата сульфида мышьяка в нижней ее части и газоходом отвода газов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013113993/02A RU2529349C2 (ru) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013113993/02A RU2529349C2 (ru) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013113993A RU2013113993A (ru) | 2013-08-10 |
RU2529349C2 true RU2529349C2 (ru) | 2014-09-27 |
Family
ID=49159285
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013113993/02A RU2529349C2 (ru) | 2013-03-28 | 2013-03-28 | Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2529349C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602204C2 (ru) * | 2015-07-10 | 2016-11-10 | Виталий Евгеньевич Дьяков | Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления |
RU2649481C1 (ru) * | 2017-06-09 | 2018-04-03 | Владимир Александрович Трусов | Отражательная печь для переплава алюминиевого лома |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2039859A (en) * | 1979-01-16 | 1980-08-20 | Ryazan Z Proizv I Obrabot Tsve | Recovery of Tin from Stanniferous Material |
SU1073311A1 (ru) * | 1982-11-23 | 1984-02-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья | Способ переработки сульфидного полиметаллического сырь |
WO1989004379A1 (en) * | 1987-11-13 | 1989-05-18 | Wollongong Uniadvice Limited | Microwave irradiation of mineral ores and concentrates |
RU2174152C1 (ru) * | 2000-09-15 | 2001-09-27 | Открытое акционерное общество "Межрегиональное научно-производственное объединение "Полиметалл" | Способ окислительного обжига сульфидов и устройство для его осуществления |
SU1064637A1 (ru) * | 1980-09-23 | 2012-07-10 | Центральный научно-исследовательский институт оловянной промышленности | Способ переработки бедного оловосодержащего сырья |
-
2013
- 2013-03-28 RU RU2013113993/02A patent/RU2529349C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2039859A (en) * | 1979-01-16 | 1980-08-20 | Ryazan Z Proizv I Obrabot Tsve | Recovery of Tin from Stanniferous Material |
SU1064637A1 (ru) * | 1980-09-23 | 2012-07-10 | Центральный научно-исследовательский институт оловянной промышленности | Способ переработки бедного оловосодержащего сырья |
SU1073311A1 (ru) * | 1982-11-23 | 1984-02-15 | Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья | Способ переработки сульфидного полиметаллического сырь |
WO1989004379A1 (en) * | 1987-11-13 | 1989-05-18 | Wollongong Uniadvice Limited | Microwave irradiation of mineral ores and concentrates |
RU2174152C1 (ru) * | 2000-09-15 | 2001-09-27 | Открытое акционерное общество "Межрегиональное научно-производственное объединение "Полиметалл" | Способ окислительного обжига сульфидов и устройство для его осуществления |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2602204C2 (ru) * | 2015-07-10 | 2016-11-10 | Виталий Евгеньевич Дьяков | Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления |
RU2649481C1 (ru) * | 2017-06-09 | 2018-04-03 | Владимир Александрович Трусов | Отражательная печь для переплава алюминиевого лома |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2013113993A (ru) | 2013-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4825994B2 (ja) | 粉体状炭酸カルシウムの焼成方法 | |
RU2008117403A (ru) | СПОСОБ ОБЖИГА МАТЕРИАЛА, СОДЕРЖАЩЕГО, ПО МЕНЬШЕЙ МЕРЕ, ОДИН МЕТАЛЛ ИЗ ГРУППЫ, ВКЛЮЧАЮЩЕЙ V, ИЛИ Mo, ИЛИ Ni, И ВРАЩАЮЩАЯСЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА ЭТОГО МАТЕРИАЛА | |
RU2529349C2 (ru) | Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления | |
EA013690B1 (ru) | Извлечение ценных металлов из отходов выщелачивания цинка | |
WO2020132751A1 (es) | Proceso de obtención trióxido de antimonio (sb203), trióxido de arsénico (as203) y plomo (pb) | |
RU2711634C1 (ru) | Способ переработки лежалых твердых бытовых отходов | |
RU2602204C2 (ru) | Способ переработки оловосодержащих сульфидных хвостов и аппарат обжига для его осуществления | |
JPH07216464A (ja) | 亜鉛、鉛及び酸化鉄を含む材料のウェルツ式再処理方法 | |
RU2278175C2 (ru) | Способ извлечения соединений металлов при термической переработке металлсодержащего сырья | |
RU2486135C1 (ru) | Способ переработки отходов цветной металлургии, содержащих мышьяк и серу | |
RU2553116C1 (ru) | Способ получения металлургического кокса | |
KR102163821B1 (ko) | 휘발성 물질이 포함된 바이오매스를 이용한 금속 산화물의 환원방법 | |
RU2483814C1 (ru) | Способ утилизации твердых токсичных зольных отходов с фильтров мусоросжигательных заводов | |
RU60695U1 (ru) | Печь для прокалки сыпучих материалов | |
RU2350667C1 (ru) | Способ переработки арсенопиритных сульфидных золотосодержащих концентратов | |
RU2623541C1 (ru) | Способ выделения соединений молибдена из тяжёлых нефтяных остатков | |
RU2418080C1 (ru) | Способ переработки отходов алюминиевого производства | |
DE554633C (de) | Verfahren zur Gewinnung von Eisenoxyd | |
PL227396B1 (pl) | Sposób obróbki przygotowawczej wsadu koncentratu miedzi do procesu zawiesinowego | |
PL96766B1 (pl) | Sposob otrzymywania surowego tlenku cynku w piecu obrotowym | |
RU2280087C2 (ru) | Способ непрерывной переработки железоцинксодержащих пылей и шламов | |
RU2639193C2 (ru) | Способ переработки медно-никелевого файнштейна | |
CN109628741A (zh) | 有价金属的回收方法 | |
PL55127B1 (ru) | ||
RU2550981C1 (ru) | Способ переработки молибденитовых концентратов |