SU1638191A1 - Способ переработки цинксодержащих материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение предназначено дл  переработки цинксодержащих материалов вельцеванием. Цель изобретени  - повысить извлечение металлов и снизить затраты на переработку. Углеродистый восстановитель, включающий коксик и углеродную теплоизол ционную шихту графитации (в количестве 6-14% от шихты вельцевани ), смешивают с цинк- содержащими материалами, например со шлаками свинцовой плавки. Соотношение компонентов в углеродной теплоизол ционной шихте выдерживают в пределах , %: восстановитель 30-60, шихта графитации 40-70. Вельцевание ве- дут при 1200-1300°С. 2 табл. (Л

Description

Изобретение относитс  к цветной металлургии, в частности к способам переработки цинксодержащего сырь  вельцеванием.

Целью изобретени   вл етс  повышение извлечени  металлов и снижение затрат на переработку.

Способ осуществл етс  следующим образом.

Коксовую и антрацитовую теплоизол ции смешивают между собой в заданном соотношении , полученную углеродную теплоизол ционную шихту графитации вместе с кокси- ком подают в загрузочную течку вельцпечи, Туда же загружают цинксодержащий мате- риал, например шлак свинцовой плавки. Вельцевание ведут при температуре в реакционной зоне вельцпечи в пределах 1200-1300°С.

Количество вводимой в шихту вельцевани  углеродной теплоизол ционной шихты графитации выдерживают предпочтительно в пределах 6-14% от веса шихты вельцевани .

При нижнем запредельном содержании углеродной теплоизол ционной шихты графитации в шихте вельцевани  существенного повышени  извлечени  металлов и- -снижени  расхода углеродистого восстановител  по сравнению с известным способом не достигаетс .

Верхний предел содержани  углеродной теплоизол ционной шихты графита- цйй в шихте вельцевани  зависит от величины ее реакционной способности, котора  определ етс  соотношением в ней антрацитовой и коксовой теплоиэо- л ций, имеющих различные значени 

о

00 00

со

этой величины. При. содержании антраци- . товой теплоизол ции в углеродной теплоизол ционной шихте графитации не более 40% содержание последней в ших- те вельцевани  может достигать 14,2%, что обеспечивает замену ею той части коксика, котора  в известном способе расходуетс  на процессы горени  дл  создани  в вельцпечи необходимой тем-ю пературы. При верхнем запредельном содержании углеродной теплоизол ционной шихты гвафитации в шихте вельцевани  снижаетс  извлечение цинка в вельцокислы и увеличиваетс  расход 15- углеродистого восстановител  в св зи с чрезмерным снижением величины его реакционной способности.

Пример 1. Определение оптимального компонентного состава угле- 20 родной теплоизол ционной шихты графитации .

Проводили вельцевание шлаков свинцовой плавки на укрупненной лабораторной вельцпечи О, 15X2 м при тем- 25 пературе в реакционной зоне 12009С. Опыты проводили на шихтах вельцевани , содержащих шлаки свинцовой плав- |ки, коксик, коксовую и антрацитовую теплоизол цию графитации. Во всех тах навеска шихты (2 кг) содержала 40% углеродистых восстановителей от веса шлака, или 28,6% от веса шихты вельцевани  при посто нном весовом соотношении его компонентов (коксика и углеродной теплоизол ционной, шихты графитации). Содержание теплоизол ции во всех опытах 10% от веса шихты вельцевани . От опыта к опыту мен лось лишь соотношение с оставл ющих угле родной тепло- изол ционной шихты графитации (коксовой и антрацитовой теплоизол ции) в пределах 0-500%.

Опыты по вельцеванию проводили с использованием шлака свинцовой плав- 45 ки и углеродистых материалов со следующими характеристиками.

Шлак свинцовой плавки, %: Zn 13,0} РЬ 2,5; Си 1,23; Fe 19,7; SiOz 24,5.

Коксик: О, 6850 ккал/кг; К 1,1 мл/ ,-Q /г.с С 76,3% зола 14,2%.

Коксова  теплоизол ци  графитации: О, 6800 ккал/кг; К 0,8 мл/г, с; С 75,3%; зола 16,6%.

Антрацитова  теплоизол ци - графи- ,. тации: 0, 6900 ккал/кг; К 0,61 мг/г-с; С 76,1%; зола 16,0%.

Углеродистый компонент дл  осуществлени  известного способа переработки

35

5-

0

5 о

45 , -Q

,.

5

получали отсевом фракции 2 мм из коксовой теплоизол ции.

По окончании опытов анализировали выход и состав клинкера на содержание металлов и углерода. По содержанию углероду в клинкере расчетно определ ли расход углеродистого восстановител  на восстановление металлов и на создание необходимой температуры.

Результаты лабораторных опытов приведены в табл. 1.

Как видно из табл. 1, при использовании коксовой теплоизол ции взамен отработанной теплоизол ции крупностью 2-10 мм в составе углеродистого восстановител  при вельцевании шлаков свинцовой плавки достигаетс  незначительное повышение (на 0,3%) извлечени  цинка в вельцокислы; при замене коксовой теплоизол ции на антрацитовую и с увеличением степени такой замены снижаетс  расход углеродистого восстановител  на вельцевание и до определенного предела повышаетс  извлечение цинка в вельцокислы; оптимальный компонентный состав углеродной теплоизол ционной шихты графитации следующий, %:

Коксова  теплоизол ци 30-60

Антрацитова  теплоизол ци 40-70

При вельцевании шлаков свинцовой плавки в лабораторных услови х с-использованием углеродистого восстано- вител , содержащего углеродную теплоизол ционную шихту графитации оптимального компонентного состава в количестве 10% от веса шихты вельцевани , извлечение цинка в вельцокислы на l,2-i,8% выше, чем при известном способе переработки, а потребный расход углеродистого восстановител  ени-° жаетс  на 4-6,5%.

П р и м е р 2, Сравнительные показатели вельцевани  шлаков свинцовой плавки известным и предлагаемым способ ами.

Проводили вельцевание на укрупненной лабораторной вельцпечи О,I5X 2 м в тех же температурном и временном режимах и с использованием тех же материалов, что и в примере 1.

Состав шихт вельцевани  по шлаку свинцовой плавки и углеродистым восстановителем с учетом данных примера 1.

Шихта вельцевани  по известному способу содержала 10% отработанной

теплоизол ции крупностью 2-10 мм, полученной рассевом коксовой теплоизол ции .

Шихта вальцевани  по предлагаемому способу содержала 6; 10; 14,2 и 17,6% углеродной теплоизол ционной шихты графитации при весовом отношении коксовой и антрацитовой теплоизол ции , равном соответственно 30:70, 40: :60, 50:50 и 60:40.

При проведении опытов контролировалась также температура отход щих газов

10

16381916

Предлагаемый способ переработки по сравнению с прототипом обеспечивав ет снижение затрат на переработку цинксодержащих материалов за счет снижени  материальных затрат на углеродистые восстановители.

При вельцевании с использованием углеродной теплоизол ционной шихты графитации взамен отработанной теплоизол ции крупностью 2-10 мм достигаетс  снижение затрат на переработку 1 т цинксодержащих материалов.

Таким образом, использование пред- Результаты лабораторных опытов при-|5 лагаемого способа переработки цинк- ведены в табл. 2 содержащих материалов, например шлаков свинцовой плавки, вельцеванием

Как видно из табл. 2, при вельце-по сравнению с прототипом обеспечивании шлаков свинцовой плавки по пред- вает повышение извлечени  цинка в лагаемому способу переработки темпера-20 вельцокислы с 95,5 до 96,5-97,2%, тура отход щих газов значительно вы-т.е. на 1,0-1,6%; снижение предельных

ше (на 50-ИО°С), чем при вельцевании -затрат на вел ьцпер ер аб от ку цинк сод ержа- известным способом, и повышаетс  с увеличением содержани  углеродной теплоизол ционной шихты графитации в шихте вельцевани , что св зано с расширением реакционной зоны в сторону загрузочного конца печи; количество вводимой на замену коксика углеродной теплоизол ционной шихты графитации оптимального состава при вельцевании шлаков свинцоврй плавки необходимо выдерживать предпочтительно в пределах 6-14% от веса шихты вельцевани , так как при запредельных ее содержани х снижаетс  извлечение цинка в вельцокислы и увеличиваетс  расход углеродистого восстановител ; предлагаемый способ переработки цинксодержащих материалов, например шлаков свинцовой плавки, вельцеванием по сравнении) с известным способом обеспечивает повышение извлечени  цинка в вельцокислы с 95,5 до 96,6-97,1%, т.е. на 1,1-1,6%, и снижение расхода угле- 45 л ци  30-60%, антрацитова  теплоизол - родистого, восстановител  на 2,9-4,8%. ци  40-70%.

щих материалов на 6%; снижение,расхода коксика на ту часть„ котора  ис25 пользуетс  на процессы горени  дл 

создани  в печи необходимой температуры .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ переработки цинксодержащих

   30 материалов, например шлаков свинцовой плавки, включающий шихтовку их с углеродистым восстановителем, содержащим коксик и второй углеродистый компонент , образующийс  после отработ35 ки его в качестве теплоизол ции печей графитации, и восстановительный обжиг полученной шихты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  извлечени  металлов и снижени 

   40 затрат на переработку, в качестве второго углеродистого компонента используют углеродную теплоизол ционную шихту графитации при соотношении компонентов в ней: коксова  теплоизо10

   -затрат на вел ьцпер ер аб от ку цинк сод ержа- л ци  30-60%, антрацитова  теплоизол - ци  40-70%.

   щих материалов на 6%; снижение,расхода коксика на ту часть„ котора  используетс  на процессы горени  дл 

   создани  в печи необходимой температуры .

   Формула изобретени  Способ переработки цинксодержащих

   материалов, например шлаков свинцовой плавки, включающий шихтовку их с углеродистым восстановителем, содержащим коксик и второй углеродистый компонент , образующийс  после отработки его в качестве теплоизол ции печей графитации, и восстановительный обжиг полученной шихты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  извлечени  металлов и снижени 

   затрат на переработку, в качестве второго углеродистого компонента используют углеродную теплоизол ционную шихту графитации при соотношении компонентов в ней: коксова  теплоизо