WO2011122984A1 - Комплекс для извлечения латуни, оксидов цинка и меди из отходов - Google Patents

Комплекс для извлечения латуни, оксидов цинка и меди из отходов Download PDF

Info

Publication number
WO2011122984A1
WO2011122984A1 PCT/RU2011/000052 RU2011000052W WO2011122984A1 WO 2011122984 A1 WO2011122984 A1 WO 2011122984A1 RU 2011000052 W RU2011000052 W RU 2011000052W WO 2011122984 A1 WO2011122984 A1 WO 2011122984A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
brass
zinc
mixer
zinc oxide
separator
Prior art date
Application number
PCT/RU2011/000052
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Иван Николаевич ТУЗОВ
Александр Денисович ТИМОЩЕНКОЮ
Original Assignee
Tuzov Ivan Nikolaevich
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 Tuzov Ivan Nikolaevich filed Critical Tuzov Ivan Nikolaevich
Publication of WO2011122984A1 publication Critical patent/WO2011122984A1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B19/00—Obtaining zinc or zinc oxide
    • C22B19/34—Obtaining zinc oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/141—Slags
    • C04B18/144—Slags from the production of specific metals other than iron or of specific alloys, e.g. ferrochrome slags
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00—Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/02—Treatment
    • C04B20/023—Chemical treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00—Obtaining copper
    • C22B15/0026—Pyrometallurgy
    • C22B15/0054—Slag, slime, speiss, or dross treating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/005—Separation by a physical processing technique only, e.g. by mechanical breaking
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006—Wet processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/04—Working-up slag
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Definitions

  • the complex for the extraction of brass, zinc oxide and copper oxide from the slag of the brass foundry belongs to the field of non-ferrous metallurgy, and can be used for the selective extraction of brass, zinc oxide, copper oxide and by-products suitable for industrial use from slags.
  • F27B 15/00 comprising a loading device, an evaporator and an oxidizing chamber separated by a baffle, a burner with a prechamber, for preparing and supplying high-temperature conversion products, gaseous fuel, and a slag outlet with an opening.
  • This furnace is energy-consuming, it does not imply selective processing of the feedstock, only zinc oxide is extracted with it, the rest goes to dumps.
  • the well-known "Installation for the production of zinc oxide” according to patent N ° 2087569. from 04.24.1995, published on 08.20.1997, IPC ⁇ 22 ⁇ 19/34,
  • the installation contains a device for melting metallic zinc associated with a device for the evaporation of zinc, coaxially mounted in the chamber cavity a device for the oxidation of zinc vapor, which is made in the form of ring-shaped plates arranged parallel to the horizontal plane, made with outlet openings arranged radially along their generatrices, and overflow openings in the bottom.
  • the oxidation device has an air supply device located in the side wall of the chamber, and is further provided with a gas and air supply device located in the center of the upper end wall of its chamber.
  • metal zinc is used as a raw material, which is economically less profitable than production from slag.
  • the plant is distinguished by high energy consumption, high consumption of pure zinc, it does not provide sufficient efficiency and environmental cleanliness of the process.
  • the closest is the processing line for processing zinc-containing raw materials according to patent N ° 2091341 "Method for processing zinc-containing raw materials and processing line for processing zinc-containing raw materials" dated 10/14/1994, published 09/27/1997, IPC ⁇ 04 ⁇ 5 / 00, ⁇ 03 ⁇ 10/00, F27B 15 / 00.
  • the line for processing zinc-containing materials includes a section for the preparation of zinc-containing raw materials and a furnace with a liquid slag removal system.
  • the line is additionally equipped with a charge preparation section, connected by means of a loading device with a bath furnace installed under the slag drain. The latter is made with an isolating water trap and submerged burners.
  • a molding device and a furnace for heat treatment of molded products are installed behind the bathroom furnace.
  • This line allows you to get only blister copper and zinc from the feedstock, but involves a large consumption of energy resources, sophisticated equipment.
  • the objective of the proposed technical solution is waste-free processing of industrial slag from metallurgical brass production, with the receipt of three expensive components, brass, zinc oxide and copper oxide, with a minimum of technological operations and energy resources.
  • a complex for extracting brass, zinc oxide and copper oxide from slag from a brass foundry including a slag preparation section containing a furnace, crusher, magnetic separator, vibrating screen, processed slag storage connected to a mixer-separator of the preparation of zinc-containing raw materials the input of which is connected in parallel with technical water, chemicals, circulating water, circulating solution, heat source, and the output of which is connected to the preparation area dispersed brass to the remelting, containing a brass dryer and a molding device connected to the furnace, and a separation section of zinc oxide and copper oxide, containing a mixer with the introduction of chemicals and a separation filter for copper oxide and a solution containing zinc oxide, connected in series with the crystallizer, the separation filter zinc oxide from the solution returned to mixer-separator for the preparation of zinc-containing raw materials, mixer-washing rinse, filter for separating zinc oxide from water entering the circulation in the mixer of the preparation of zinc-containing raw materials.
  • the proposed complex allows waste-free separation of the brass foundry slag into its constituent components, namely: first to mechanically separate the iron compounds and brass splice, return it to remelting, clean finely dispersed brass from the oxide shell, and also return it to remelting, regenerate pure zinc oxide after solution separation of copper oxide, use the remaining solution and wash water in circulation or for industrial use without additional processing.
  • FIG. 1 The complex for the extraction of brass, zinc oxide and copper oxide from the slag of the brass foundry is shown in figure 1, where the furnace 1, the original slag 2, crusher 3, crushed slag 4, magnetic separator 5, ferrous metals 6, container 7 for scrap of ferrous metals , slag 8 without ferrous metals, vibrosieve 9, brass 10 splice, accumulator 1 1 treated slag, section 12 for preparing slag and section 13 for preparing zinc-containing raw materials, section 14 for preparing finely divided brass for remelting, section 15 for separation of zinc oxide and copper oxide, mixer separator 16, water 17 technical, chemical reagents 18 for separating finely dispersed brass, heat source 19, water 20 reverse, brass 21 finely dispersed, dryer 22 brass, briquetting press 23, solution 24 of zinc oxide and copper oxide, mixer 25, filter 26, copper oxide 27, solution 28 zinc oxide, crystallizer 29, filter 30, zinc oxide 31 for washing, mixer-separator 32 for washing zinc oxide, filter 33, zinc oxide 34, zinc oxide dryer 35, packing of
  • the complex for the extraction of brass, zinc oxide and copper oxide from the slag of the brass foundry is made as follows.
  • the complex for the extraction of brass, zinc oxide and copper oxide from the slag of the brass foundry consists of sections: section 12 for the preparation of slag and separation of brass splash and iron alloys, section 13 for the preparation of zinc-containing raw materials and separation of finely divided brass, section 14 preparation of finely divided brass for remelting, section 15 of the separation of zinc oxide and copper oxide.
  • Section 12 for the preparation of slag and separation of brass splash and iron alloys contains connected in series, furnace 1, crusher 3, a magnetic separator 5 for separating ferrous metals, equipped with a container 7 for collecting iron, a vibrating screen 9, a drive 11 of processed slag connected to section 13.
  • Section 13 of the preparation of zinc-containing raw materials and the separation of finely divided brass from a solution of zinc oxide and copper oxide contains: a mixer-separator 16, made in the form of a centrifuge, the inlet of which is connected in parallel: with process water 17, chemicals 18, recycled water 20 and circulating solution 37, source heat 19, slag 11.
  • the output of the mixer-separator 16 is connected to section 14, and section 15.
  • Section 14 of the preparation of finely divided brass for remelting in the furnace 1, at its entrance, is connected to the mixer-separator 16 of section 13, and contains a dryer 22 of brass, a molding device 23, in the form of a briquetting press, connected to the furnace 1 of remelting brass of section 13.
  • slag 2 which according to the results of the studies, contains brass - splice 20-30%, iron alloys 2-3%, is sent to the crusher 3.
  • the crushed slag 4 is fed to a magnetic separator 5, where the impurities iron alloys 6 are separated from the slag, and sent to a container 7 for collecting ferrous metals, and the separated slag 8 is fed to a vibrating screen 9, on which the brass splice 10 is separated from the slag, which is sent to the furnace 1 for remelting,
  • water 17 is poured into the mixer-separator 16
  • chemical reagents 18 are dissolved, based on 1000 liters of water: 1 kg of surfactant, 300 kg of ammonium chloride, add circulating water 20, a circulating solution 37, and the mixture is heated to temperature close to boiling point. While stirring, 500 kg of slag are poured from the accumulator P ..
  • the resulting solution consisting of zinc oxide and copper oxide 24 is sent to the separation section 15 of zinc oxide and copper oxide in the mixer 25, where the solution is continued for 40 minutes, keeping the temperature at about 95 degrees.
  • Chemical reagent 44 is added to mixer 25 at the rate of: 100 g of zinc dust per 1000 liters of solution.
  • the solution is sent to the filter 26, while the copper oxide 27 is separated and sent to the mixer-separator 39, where the copper oxide is washed, separated, sent to the dryer 40 and then to the packaging 41.
  • the solution of zinc oxide 28 is sent through the filter 26 to the crystallizer 29, in a cooled solution, crystallization of zinc oxide takes place within 2 to 3 hours, which is precipitated by a filter 30 in the form of a precipitate.
  • the separator 16 section 13 or for the allocation of substances for industrial use, or for etching of wood.
  • Zinc oxide 31 is sent to the mixer 32 for washing with hot water, and a filter 33.
  • Zinc oxide 34 is separated from the washing water 20, which is sent into circulation, and zinc oxide is sent to the dryer 35, where it is dried at a temperature of 100-150 degrees, and sent to packing 36.
  • the complex provides the finished product yield: brass 60% - 70%, zinc white 20% - 30%, copper oxide up to 10%
  • Pure zinc oxide (zinc white) is used as the main component in the manufacture of paints, in electronics for the manufacture of semiconductors, in pharmacology as dietary supplements, in chemistry as a catalyst.
  • the main advantage of the proposed complex is that it allows you to separate from the waste, without special costs and complex equipment, three expensive components: brass, zinc white and copper oxide, for the production of which expensive copper and zinc are used in industry. Consequently, the complex enables industry to obtain brass, zinc white and copper oxide from waste in a simple and affordable way and preserve natural expensive materials.
  • the complex does not use aggressive and toxic substances hazardous to humans.
  • the complex operates in a closed cycle and has no emissions into the environment.
  • the technical effect is non-waste processing of industrial wastes from metallurgical brass production, with the production of three expensive components, brass, zinc white and copper oxide, with a minimum of technological operations and energy resources, due to the complex for the extraction of brass, zinc oxide and copper oxide from slag from the brass foundry comprising a slag preparation section comprising a furnace, a crusher, a magnetic separator, a vibrating screen, a processed slag storage tank connected in series connected to the mixer-separator of the preparation of zinc-containing raw materials, the input of which is connected in parallel with industrial water, chemicals, circulating water, circulating solution, heat source, and the output of which is connected to the section for preparing finely divided brass for remelting, containing a brass dryer and a molding device connected with a furnace, and a separation section of zinc oxide and copper oxide containing a mixer with the introduction of chemicals and a separation filter for copper oxide and a solution containing zinc oxide, in series with union of a mold, the filter separating zinc oxide from a

Abstract

Изобретение относится к комплексу для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства. Комплекс включает участок подготовки шлака, содержащий последовательно соединенные печь, дробилку, магнитный сепаратор, вибросито и накопитель обработанного шлака. При этом накопитель соединен с миксером-сепаратором участка подготовки цинкосодержащего сырья, вход которого соединен параллельно с технической водой, химреактивами, оборотной водой, оборотным раствором, источником тепла. Участок подготовки мелкодисперсной латуни содержит сушилку латуни и формовочное устройство, соединенное с печью. Участок разделения оксида цинка и оксида меди содержит миксер с вводом химреактивов и фильтр разделения на оксид меди и раствор, содержащий оксид цинка. Фильтр разделения последовательно соединен с кристаллизатором, фильтром отделения оксида цинка от раствора, возвращаемого в миксер-сепаратор участка подготовки цинкосодержащего сырья, миксером- сепаратором промывки, фильтром отделения оксида цинка от воды. Технический результат заключается в безотходной переработке промышленных отходов при минимальном количестве технологических операций и энергоресурсов.

Description

КОМПЛЕКС ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЛАТУНИ, ОКСИДОВ ЦИНКА И МЕДИ ИЗ
ОТХОДОВ
Область техники
Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства относится к области цветной гидрометаллургии, и может быть использован для селективного извлечения из шлаков латуни, оксида цинка, оксида меди и побочных продуктов, пригодных для использования в промышленности.
Предшествующий уровень техники
Известна «Печь для получения оксида цинка» по патенту N° 2026392, МПК
С22В 19/34, F27B 15/00, содержащая загрузочное устройство, разделенные перегородкой испарительную и окислительную камеры, горелку с форкамерой, для приготовления и подачи продуктов высокотемпературной конверсии, газообразного топлива и шлакоотвод с отверстием.
Данная печь энергозатратна, не предполагает селективной переработки исходного сырья, при помощи нее извлекают только оксид цинка, остальное уходит в отвалы.
Известна «Установка для получения оксида цинка» по патенту N° 2087569. от 24.04.1995, опубликовано 20.08.1997, МПК С22В 19/34, Установка содержит устройство для плавления металлического цинка, связанное с устройством для испарения цинка, коаксиально установленным в полости камеры устройства для окисления паров цинка, которое выполнено в виде параллельно расположенных в горизонтальной плоскости кольцеобразных тарелей, выполненных с выходными отверстиями размещенными радиально по их образующим, и переливными отверстиями в днище. При этом устройство для окисления имеет приспособление для подачи воздуха, размещенное в боковой стенке камеры, и дополнительно снабжено устройством для подачи газа и воздуха, размещенным в центре верхней торцевой стенки его камеры.
Для получения оксида цинка на данной установке, как сырье, используют металлический цинк, что экономически менее выгодно, чем получение из шлаков.
Установку отличают большие энергозатраты, большой расход чистого цинка, она не обеспечивает достаточной экономичности и экологической чистоты процесса. Наиболее близкой является технологическая линия для переработки цинкосо держащего сырья по патенту N°2091341 «Способ переработки цинкосодержащего сырья и технологическая линия для переработки цинкосодержащего сырья» от 14.10.1994, опубликовано 27.09.1997, МПК С04В5/00, С03С 10/00, F27B 15/00. Линия для переработки цинкосодержащих материалов включает, участок подготовки цинкосодержащего сырья и печь с системой удаления жидкого шлака. Линия дополнительно снабжена участком подготовки шихты, связанным посредством загрузочного устройства с установленной под шлакоотводом ванной печью. Последняя выполнена с изолирующим гидрозатвором и погруженными горелками. За ванной печью установлены формовочное устройство и печь для термической обработки отформованных изделий.
Данная линия позволяет получить из исходного сырья только черновую медь и цинк, но предполагает большой расход энергетических ресурсов, сложное оборудование.
Все известные устройства не позволяют получить из отходов литейного производства латунь и цинковые белила и одновременно.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого технического решения является безотходная переработка промышленного шлака металлургического латунного производства, с получением трех дорогостоящих компонентов, латуни, цинковых белил и оксида меди, при минимальном количестве технологических операций и энергоресурсов.
Задача решена за счет комплекса для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства, включающий участок подготовки шлака, содержащий последовательно соединенные печь, дробилку, магнитный сепаратор, вибросито, накопитель обработанного шлака, соединенный с миксером-сепаратором участка подготовки цинкосодержащего сырья, вход которого соединен параллельно с технической водой, химреактивами, оборотной водой, оборотным раствором, источником тепла, а выход которого соединен с участком подготовки мелкодисперсной латуни к переплаву, содержащим сушилку латуни и формовочное устройство, соединенное с печью, и участок разделения оксида цинка и оксида меди, содержащий миксер с вводом химреактивов и фильтр разделения на оксид меди и раствор, содержащий оксид цинка, последовательно соединенный с кристаллизатором, фильтром отделения оксида цинка от раствора, возвращаемого в миксер-сепаратор участка подготовки цинкосодержащего сырья, миксером- сепаратором промывки, фильтром отделения оксида цинка от воды, поступающей в оборот в миксер участка подготовки цинкосодержащего сырья.
Предлагаемый комплекс позволяет безотходно разделить шлак латунного литейного производства на составляющие компоненты, а именно: предварительно механически отделить соединения железа и сплёс латуни, вернуть ее на переплавку, очистить от оболочки окислов мелкодисперсную латунь, и тоже вернуть на переплавку, из раствора регенерировать чистый оксид цинка после отделения оксида меди, использовать оставшийся раствор и промывные воды в обороте или для промышленного применения без дополнительной переработки.
Краткое описание чертежей
Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства изображен на фиг.1, где печь 1, исходный шлак 2, дробилка 3, дробленый шлак 4, магнитный сепаратор 5, чёрные металлы 6, контейнер 7 для лома чёрных металлов, шлак 8 без черных металлов, вибросито 9, латунь 10 сплес, накопитель 1 1 обработанного шлака, участок 12 подготовки шлака и участок 13 подготовки цинкосодержащего сырья, участок 14 подготовки мелкодисперсной латуни к переплаву, участок 15 разделения оксида цинка и оксида меди, миксер- сепаратор 16, вода 17 техническая, химреактивы 18 для отделения мелкодисперсной латуни, источник тепла 19, вода 20 оборотная, латунь 21 мелкодисперсная, сушилка 22 латуни, брикетировочный пресс 23, раствор 24 оксида цинка и оксида меди, миксер 25, фильтр 26, оксид меди 27, раствор 28 оксид цинка, кристаллизатор 29, фильтр 30, оксид цинка 31 на промывку, миксер - сепаратор 32 для промывки оксида цинка, фильтр 33, оксид цинка 34, сушилка оксида цинка 35, фасовка оксида цинка 36, раствор 37, химреактивы 38, миксер - сепаратор 39, сушилка 40 оксида меди, фасовка 41 оксида меди.
Лучший вариант осуществления изобретения
Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства выполнен следующим образом.
Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства состоит из участков: участка 12 подготовки шлака и отделения латуни сплеса и сплавов железа, участка 13 подготовки цинкосодержащего сырья и отделения мелкодисперсной латуни, участка 14 подготовки мелкодисперсной латуни к переплаву, участка 15 разделения оксида цинка и оксида меди.
Участок 12 подготовки шлака и отделения латуни-сплеса и сплавов железа содержит последовательно соединенные, печь 1, дробилку 3, магнитный сепаратор 5 для отделения чёрных металлов, снабженный контейнером 7 для сбора железа, вибросито 9, накопитель 11 обработанного шлака, соединенный с участком 13.
Участок 13 подготовки цинкосодержащего сырья и отделения мелкодисперсной латуни от раствора оксида цинка и оксида меди содержит: миксер- сепаратор 16, выполненный в виде центрифуги, вход которой соединен параллельно: с технической водой 17, химреактивами 18, оборотной водой 20 и оборотным раствором 37, источником тепла 19, шлаком 11. Выход миксера-сепаратора 16 соединен с участком 14, и участком 15.
Участок 14 подготовки мелкодисперсной латуни к переплаву в печи 1, своим входом, соединена с миксером-сепаратором 16 участка 13, и содержит сушилку 22 латуни, формовочное устройство 23, в виде брикетировочного пресса, соединенное с печью 1 переплава латуни участка 13.
Участок 15 разделения оксида цинка 25 и оксида меди 27, своим входом соединена с миксером-сепаратором 16 участка 13, и содержит: миксер 25, с вводом химреактивов 38, фильтр 26 разделения на оксид меди 27 для миксер-сепаратора 39 выделения оксида меди, сушилки 40 и фасовки 41 оксида меди, и раствор оксида цинка 28, с кристаллизатором 29, фильтром 30 отделения оксида цинка от раствора 37, возвращаемого в миксер-сепаратор 16 участка 13, миксером-сепаратором 32 промывки, фильтром 33 отделения оксида цинка 34 от воды 20, поступающей в оборот в миксер 16 участка 13, сушкой 35 и фасовкой 36 оксида цинка.
Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства работает следующим образом.
На участке 12, из печи 1, шлак 2, который по результатам проведенных исследований, содержит латунь - сплёс 20-30%, сплавы железа 2-3%, отправляют на дробилку 3. Измельчённый шлак 4 поступает на магнитный сепаратор 5, где примеси, сплавы железа 6 отделяют от шлака, и направляют в контейнер 7 для сбора чёрных металлов, а отсепарированный шлак 8 поступает на вибросито 9, на котором, от шлака отделяется сплёс латуни 10, который отправляют в печь 1 на переплав,
После отделения от шлака латунного сплёса и железа, в оставшемся шлаке, собранном в накопителе 1 1 , остаётся: латунь мелкодисперсная 60-70%, оксид цинка 20-30%, оксид меди 5-10%. Этот шлак и подают на участок 13, в миксер-сепаратор 16.
На участке 13, в миксер - сепаратор 16 заливают воду 17, химреактивы 18 растворяют, из расчёта на 1000 литров воды: 1 кг поверхностно - активного вещества, 300 кг аммония хлорида, добавляют оборотную воду 20, оборотный раствор 37, и смесь подогревают до температуры близкой к температуре кипения. Засыпают при перемешивании 500 кг шлака из накопителя П ..
Через 20 минут перемешивания, из миксера-сепаратора 16 участка 13, полученный раствор, состоящий из оксида цинка и оксида меди 24, отправляют на участок 15 разделения оксида цинка и оксида меди в миксер 25, где продолжают 40 мин перемешивать раствор, сохраняя температуру около 95 градусов. В миксер 25 добавляют химреактивы 44 из расчета: 100 г цинковой пыли на 1000 литров раствора. Через 5 мин раствор отправляют на фильтр 26, при этом оксид меди 27 отделяют и отправляют в миксер - сепаратор 39, где оксид меди промывают, сепарируют, отправляют в сушилку 40 затем на фасовку 41.
После отделения оксида меди 27, раствор оксида цинка 28 через фильтр 26 отправляют в кристаллизатор 29, в охлаждённом растворе в течение 2 - 3 часов происходит кристаллизация оксида цинка, которую в виде осадка отделяют фильтром 30. от раствора 37, направляемый в оборот в миксер - сепаратор 16 участка 13, или на выделение веществ для промышленного применения, или на протравку древесины. Оксид цинка 31 отправляют в миксер 32 на промывку горячей водой, и фильтр 33. Оксид цинка 34 отделяют от промывочной воды 20, которую отправляют в оборот, а оксид цинка отправляют в сушилку 35, где сушат при температуре 100— 150 градусов, и отправляют на фасовку 36.
Из миксера - сепаратора 16 участка 13, после отделения раствора 24, содержащего оксид цинка и оксид меди, оставшуюся мелкодисперсную латунь 21 промывают горячей водой, сепарируют в миксере 16, и отправляют на участок 14, в сушилку 22, брикетировочный пресс 23, откуда брикеты поступают в печь 1, участка 12 на переплавку.
Комплекс обеспечивает выход готового продукта: латунь 60% - 70%,цинковые белила 20% - 30%,оксид меди до 10%
Чистый оксид цинка (цинковые белила) применяют, как основной компонент при производстве красок, в электронике для изготовления полупроводников, в фармакологии в качестве диетических добавок, в химии в качестве катализатора.
Главным преимуществом предлагаемого комплекса заключается в том, что он позволяет выделить из отходов, без особых затрат и сложного оборудования три дорогостоящих компонента: латунь, цинковые белила и оксид меди, для производства которых в промышленности используют дорогостоящие медь и цинк. Следовательно, комплекс дает возможность промышленности получить латунь, цинковые белила и оксид меди из отходов простым и доступным способом и сохранить природные дорогостоящие материалы. В комплексе не используются агрессивные и ядовитые вещества опасные для человека. Комплекс работает по замкнутому циклу и не имеет выбросов в окружающую среду.
Техническим эффектом является безотходная переработка промышленных отходов металлургического латунного производства, с получением трех дорогостоящих компонентов, латуни, цинковых белил и оксида меди, при минимальном количестве технологических операций и энергоресурсов, за счет комплекса для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства, включающий участок подготовки шлака, содержащий последовательно соединенные печь, дробилку, магнитный сепаратор, вибросито, накопитель обработанного шлака, соединенный с миксером-сепаратором участка подготовки цинкосодержащего сырья, вход которого соединен параллельно с технической водой, химреактивами, оборотной водой, оборотным раствором, источником тепла, а выход которого соединен с участком подготовки мелкодисперсной латуни к переплаву, содержащим сушилку латуни и формовочное устройство, соединенное с печью, и участок разделения оксида цинка и оксида меди, содержащий миксер с вводом химреактивов и фильтр разделения на оксид меди и раствор, содержащий оксид цинка, последовательно соединенный с кристаллизатором, фильтром отделения оксида цинка от раствора, возвращаемого в миксер-сепаратор участка подготовки цинкосодержащего сырья, миксером- сепаратором промывки, фильтром отделения оксида цинка от воды, поступающей в оборот в миксер участка подготовки цинкосодержащего сырья.

Claims

ФОРМУЛА
1. Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства, включающий участок подготовки шлака, содержащий последовательно соединенные печь, дробилку, магнитный сепаратор, вибросито, накопитель обработанного шлака, соединенный с миксером-сепаратором участка подготовки цинкосодержащего сырья, вход которого соединен параллельно с технической водой, химреактивами, оборотной водой, оборотным раствором, источником тепла, а выход которого соединен с участком подготовки мелкодисперсной латуни к переплаву, содержащим сушилку латуни и формовочное устройство, соединенное с печью, и участок разделения оксида цинка и оксида меди, содержащий миксер с вводом химреактивов и фильтр разделения на оксид меди и раствор, содержащий оксид цинка, последовательно соединенный с кристаллизатором, фильтром отделения оксида цинка от раствора, возвращаемого в миксер-сепаратор участка подготовки цинкосодержащего сырья, миксером- сепаратором промывки, фильтром отделения оксида цинка от воды, поступающей в оборот в миксер участка подготовки цинкосодержащего сырья.
PCT/RU2011/000052 2010-03-31 2011-01-28 Комплекс для извлечения латуни, оксидов цинка и меди из отходов WO2011122984A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010112439A RU2415186C1 (ru) 2010-03-31 2010-03-31 Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства
RU2010112439 2010-03-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011122984A1 true WO2011122984A1 (ru) 2011-10-06

Family

ID=44052839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2011/000052 WO2011122984A1 (ru) 2010-03-31 2011-01-28 Комплекс для извлечения латуни, оксидов цинка и меди из отходов

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2415186C1 (ru)
WO (1) WO2011122984A1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623962C1 (ru) * 2016-08-04 2017-06-29 Алексей Сергеевич Ахлюстин Способ утилизации отходов латуни и отработанных травильных растворов
RU2746731C1 (ru) * 2019-12-03 2021-04-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" Способ получения биоцида, оксида цинка и кристаллогидратов хлоридов магния и кальция из отходов производств

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3849121A (en) * 1971-11-30 1974-11-19 W Burrows Zinc oxide recovery process
JPH0625766A (ja) * 1992-07-08 1994-02-01 Sumitomo Metal Ind Ltd フェロスクラップと金属亜鉛含有物の処理方法
RU2026392C1 (ru) * 1991-12-23 1995-01-09 Николай Иванович Ватутин Печь для получения оксида цинка
RU2091341C1 (ru) * 1994-10-14 1997-09-27 Акционерное общество "Эмпилс" Способ переработки цинкосодержащего сырья и технологическая линия для переработки цинкосодержащего сырья
RU2104797C1 (ru) * 1997-10-03 1998-02-20 Открытое акционерное общество "Дирекция межправительственной инновационной рудной программы" Способ разделения латунных шлаков
RU2119542C1 (ru) * 1992-01-15 1998-09-27 Металз Ресайклинг Текнолоджиз Корп. Способ извлечения оксида цинка (варианты)

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3849121A (en) * 1971-11-30 1974-11-19 W Burrows Zinc oxide recovery process
RU2026392C1 (ru) * 1991-12-23 1995-01-09 Николай Иванович Ватутин Печь для получения оксида цинка
RU2119542C1 (ru) * 1992-01-15 1998-09-27 Металз Ресайклинг Текнолоджиз Корп. Способ извлечения оксида цинка (варианты)
JPH0625766A (ja) * 1992-07-08 1994-02-01 Sumitomo Metal Ind Ltd フェロスクラップと金属亜鉛含有物の処理方法
RU2091341C1 (ru) * 1994-10-14 1997-09-27 Акционерное общество "Эмпилс" Способ переработки цинкосодержащего сырья и технологическая линия для переработки цинкосодержащего сырья
RU2104797C1 (ru) * 1997-10-03 1998-02-20 Открытое акционерное общество "Дирекция межправительственной инновационной рудной программы" Способ разделения латунных шлаков

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2623962C1 (ru) * 2016-08-04 2017-06-29 Алексей Сергеевич Ахлюстин Способ утилизации отходов латуни и отработанных травильных растворов
RU2746731C1 (ru) * 2019-12-03 2021-04-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" Способ получения биоцида, оксида цинка и кристаллогидратов хлоридов магния и кальция из отходов производств

Also Published As

Publication number Publication date
RU2415186C1 (ru) 2011-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102534220B (zh) 废旧铅酸蓄电池闭合循环回收利用方法
CN102055045B (zh) 一种废旧铅酸蓄电池回收处理方法
CN103849894B (zh) 铝灰资源化处理系统及处理方法
CN102363522B (zh) 一种从低品位含硒物料中提取硒的工艺
CN101871046A (zh) 重金属污染废弃物的无害化资源化处理回收方法
CN102352443A (zh) 用锡熔炼烟尘生产七水硫酸锌及粗锡和粗铅的方法
CN105483395B (zh) 一种从含锌电炉粉尘中选择性高效提锌并除铁的方法
CN102031381A (zh) 用含砷锑烟灰制备焦锑酸钠的工艺
CN103194620B (zh) 一种红土镍矿中镁铁综合利用的方法
CN108754178B (zh) 一种硫化锌精矿的冶炼方法
CN105463197A (zh) 一种铜冶炼白烟尘回收有价金属的方法
CN106636656A (zh) 一种铜冶炼白烟尘回收有价金属的方法
CN107931301B (zh) 一种垃圾焚烧飞灰熔盐热处理系统
Kim et al. A study on pyro-hydrometallurgical process for selective recovery of Pb, Sn and Sb from lead dross
RU2415186C1 (ru) Комплекс для извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства
WO2022134467A1 (zh) 一种连续炼铜工艺处理废电路板的方法
CN102220499A (zh) 精细钒渣的焙烧浸出方法
CN102703710A (zh) 一种利用废旧塑封ic卡板提金的资源化处理方法
CN105385853A (zh) 一种含铜废镁砖的处理方法
CN102556989A (zh) 用废弃磷泥生产磷酸及多微量元素磷酸二氢钾
RU2415187C1 (ru) Способ извлечения латуни, оксида цинка и оксида меди из шлака латунного литейного производства
CN208562480U (zh) 一种含铜硅粉的回收系统
Qu et al. Effective recovery of Ti as anatase nanoparticles from waste red mud via a coupled leaching and boiling route
CN104451155B (zh) 含有有机物的废旧金属的处理方法
RU2091341C1 (ru) Способ переработки цинкосодержащего сырья и технологическая линия для переработки цинкосодержащего сырья

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11763114

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11763114

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1