11 Изобретение относитс к цветной металлургии, к огневому рафинированию черновой меди и, непосредственно к способам очистки меди от примесей мьть ка, сурьмы, свинца, никел , висмута. Известен способ очистки меди путе вдувани в ее расплав соды и проведе ни операции рафинировани в печи с основной футеровкой 1 . Расход соды составл ет 1,5% от веса меди, а извлечение из расплава мьпиь ка - 70%, сурьмы - 50%. Данный способ не может быть при н т к использованию в промьшленных услови х из-за разъедани содой летк шлакового окна и дымовой трубы анодной печи. Наиболее близким по составу к изо бретению вл етс флюс, содержащий окиси кальци и кремни при соотношении (1,5-3,5):1 и суммарном расходе реагента 0,3% от веса черновой меди 2 . Известный флюс не оказывает существенного вли ни на кладку печи, но увеличивает процесс операции рафинировани в среднем на 30 мин. Удаление примесей из черновой меди невелико и составл ет в среднем %: мьп ь к 13,35 сурьма 3,4j свине ,ц 10,- никель 1,25} висмут 20. Цель изобретени - повьшение технико-экономических показаэелей процесса рафинировани черновой меди и исключение разрушени футеровки печи флюсом. Поставленна цель достигаетс тем что флюс дл рафинировани черновой меди, включанлпий окиси кремни и кал ци , дополнительно содержит окиси алюмини и железа при следующем соот ношении компонентов, мас.%: Окись алюмини 10-15 Окись кальци 10-15 Окись железа 5-15 Окись кремни Остальное В качестве комплексного флюса использовали отвальные пески флотационного обогащени медных пуд. Плав ку проводили на промьшленной стационарной анодной печи огневого рафинировани черновой меди при температуре 1180-1300С. 2 Комплексный флюс вдували на поверхность расплава в период окислени примесей в течение 10-15 мин воздухом под давлением 3-5 ат. Расход флюса от веса черновой меди 5-10%. При этом окись железа способствует переходу примесей в шлак, а в сочетании с кварцем и окисью кальци вл етс комплексным шлакукмцим флюсом дл большинства примесей (свинца, мьш1ь ка, сурьмы, никел и др.) и не увеличивает длительность процесса р афинировани . Длительность процесса окислени примесей составл ет ,25-2 ч, что соответствует технологическому режиму рафинировани черновой меди. При повышении количества окиси железа выше 15% нарушаетс нейтральность среды флюса в сторону окислени , в результате чего требуетс увеличение расхода окиси кальци дл восстановлени нейтральной среды. Окись алюмини в пределах своей растворимости снижает содержание меди в шлаке. Увеличение количества окиси алюмини выше 15% ведет к резкому повышению в зкости шлака, а сношение ниже 10% увеличивает жидкотекучесть шлаков, что затрудн ет съем шлака. Изменение количества окиси кальци вьпие или ниже 10-15% приводит к снижению ошлаковывани примесей. Усвоение флюса 90-95%. Сводные результаты плавок приведены в таблице. Как следует из таблицы, комплексный флюс не вли ет на футеровку печи и не увеличивает длительность процесса огневого рафинировани черновой меди. При этом извлечение примесей из черновой меди составило, %: мышь к 25-50 против 13,3 по известному, сурьма 16-42 против 3,4, свинец 15,921 ,7 против 10, никель 5,8-25,9 против 2, висмут 34-60 против 20. Применение в качестве комплексно|го флюса отвальных песков процесса обогащени медных руд исключает трудовые затраты на подбор материалов флюса и их приготовление. 100,t5 0,088 0,20 0,080 SiO.65 CaO3S 10.0,16 0,087 0.19 0.069 SiOt«5 AbO.15 CaO15 FeO5 15 0,19 0,090 0.22 0.081 SiO| 65 25 15 0.18 0.089 0,18 0.085 SiO,55 Al.O,15 CaO15 FeO15 10 0.12 0,091 0,17 0.073 SiO,70 Af.a.to CaO10 FeO1011 The invention relates to non-ferrous metallurgy, fire refining of blister copper and, directly, to methods of cleaning copper from impurities of metha, antimony, lead, nickel, bismuth. There is a known method of cleaning copper by blowing soda into its melt and performing a refining operation in a furnace with the main lining 1. Soda consumption is 1.5% by weight of copper, and extraction from the melt is 70%, and antimony is 50%. This method cannot be applied to industrial applications due to annihilation of the slag window and the chimney of the anode furnace with soda. The closest in composition to the invention is a flux containing calcium oxide and silicon with a ratio of (1.5-3.5): 1 and the total consumption of the reagent 0.3% by weight of blister copper 2. The known flux does not significantly affect the laying of the furnace, but it increases the refining operation process by an average of 30 minutes. The removal of impurities from blister copper is small and averages%: 13.35% antimony 3,4j swine, 10, - nickel 1.25} bismuth 20. The purpose of the invention is to improve the technical and economic performance of the refining copper and elimination of destruction of the furnace lining with flux. The goal is achieved by the fact that the flux for refining blister copper, including silica and calcium, additionally contains alumina and iron at the following ratio of components, wt.%: Alumina 10-15 Calcium oxide 10-15 Iron oxide 5-15 Oxide silicon Remaining The dump sands of the flotation concentration of copper poods were used as a complex flux. Melting was carried out on an industrial stationary anodic furnace of fire refining of blister copper at a temperature of 1180–1300 ° C. 2 The complex flux was blown onto the surface of the melt during the period of oxidation of impurities for 10–15 min with air at a pressure of 3-5 at. Flux consumption by weight of rough copper 5-10%. At the same time, iron oxide contributes to the transfer of impurities into the slag, and in combination with quartz and calcium oxide it is a complex slag of flux for most of the impurities (lead, nickel, antimony, nickel, etc.) and does not increase the duration of the refining process. The duration of the process of oxidation of impurities is 25-2 hours, which corresponds to the technological mode of refining blister copper. As the amount of iron oxide rises above 15%, the neutrality of the flux environment is disturbed towards oxidation, as a result of which an increase in the consumption of calcium oxide is required to restore the neutral environment. Alumina within its solubility reduces the copper content in the slag. An increase in the amount of alumina above 15% leads to a sharp increase in the viscosity of the slag, and the ratio below 10% increases the fluidity of the slag, which makes it difficult to remove slag. A change in the amount of calcium oxide above or below 10-15% leads to a decrease in the slagging of impurities. Flux uptake 90-95%. Summary results of heats are shown in the table. As follows from the table, the complex flux does not affect the furnace lining and does not increase the duration of the process of fire refining of blister copper. At the same time, extraction of impurities from blister copper,%: a mouse to 25-50 against 13.3 according to the known, antimony 16-42 against 3.4, lead 15.921, 7 against 10, nickel 5.8-25.9 against 2, bismuth 34-60 versus 20. Use as a complex flux of dump sands of the process of enrichment of copper ores excludes labor costs for the selection of flux materials and their preparation. 100, t5 0.088 0.20 0.080 SiO.65 CaO3S 10.0.16 0.087 0.19 0.069 SiOt 5 AbO.15 CaO15 FeO5 15 0.19 0.090 0.22 0.081 SiO | 65 25 15 0.18 0.089 0.18 0.085 SiO, 55 Al.O, 15 CaO15 FeO15 10 0.12 0.09 091 0.17 0.073 SiO, 70 Af.a.to CaO10 FeO10
Продолжение таОлнщ 0.13 0,085 0,18 0,0079 0.0024 0,0031 0.12 0.073 0.155 0.064 0.0019 0.0033 0.13 0,086 0.175 0.077 0,0020 0,0038 0,09 0,051 0.141 0.063 0,001) 0,0035 0,09 0,058 O.U3 0.067 0,018Continued with 0.13 0.085 0.18 0.0079 0.0024 0.0031 0.12 0.073 0.155 0.064 0.0019 0.0033 0.13 0.086 0.175 0.077 0.0020 0.0038 0.09 0.0551 511 0.063 0.001) 0.0035 0.09 0.058 O.U3 0.067 0.018
SiO. 65 CaO 35 13,3 3,4 10 1,25 20 §10, 54 Al.O. 15 CaO 15 25 6,1 18.А 5,8 38 FeO 5 31.6 4.4 20.4 4,9 34 Al,0,5 CaO 5 FeO 25 SiOf 5 50 42,7 21,7 25,9 60 Al.O,15 CaO 15 FeO 15 SiO} 70 25 36,3 15,9 8.2 48 AIjO. 10 CaO 10 FeO to В зкий съем 2 ч 30 мкн, Разрушение обмазки разшлака эатруд- выое норМ нейна 30 мин ливочной летки и шлакового окна Вь е средней 1 ч 50 мин, Разрушений зкост , в норме шлака нет затруднен Ниже средн-й 1 ч 50 мин, в зкостн, в норме съем шлака затруднен Средней в з- 1 ч 25 мин, кости, съем в норме пака хороший Средней в з- I ч 40 мин, кости, съем в норме шлака хорош|АSiO. 65 CaO 35 13.3 3.4 10 1.25 20 §10, 54 Al.O. 15 CaO 15 25 6.1 18.А 5.8 38 FeO 5 31.6 4.4 20.4 4.9 34 Al, 0.5 CaO 5 FeO 25 SiOf 5 50 42.7 21.7 25.9 60 Al.O, 15 CaO 15 FeO 15 SiO} 70 25 36.3 15.9 8.2 48 AIjO. 10 CaO 10 FeO to Viskom eat 2 h 30 microns, Destruction of plastering of razlaka erud Norm Neyne 30 min of the open tap and the slag window Vie e average 1 h 50 min, No damage of slab, normal slag no difficulty Below average 1 h 50 min, slabs, normal slag removal is difficult for Medium at 3 hours 1 hour 25, bones, normal removal of a pack of good Medium at 3 hours 40 minutes, bones, normal slag removal is good | A