шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов

Классы МПК:C22B19/38 во вращающихся печах 
C22B7/02 переработка летучей пыли 
Автор(ы):, , , , , , ,
Патентообладатель(и):Открытое Акционерное Общество "Челябинский цинковый завод" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2012-07-31
публикация патента:

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано для переработки цинксвинецоловосодержащих материалов, например, промпродуктов медной промышленности - цинксодержащих пылей медного производства. Шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов содержит кальцийсодержащий материал, твердый углеродистый восстановитель. При этом она дополнительно содержит цинкжелезосодержащий сульфидный продукт,а кальцийсодержащий материал в виде известняка, при следующем соотношении компонентов, мас.%:цинксвинецоловосодержащий материал 47-54;цинкжелезосодержащий сульфидный продукт 5-8;твердый углеродистый восстановитель 21-23;известняк остальное.Техническим результатом является повышение извлечения цинка, свинца и олова. 1 табл., 1 пр.

Формула изобретения

Шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, содержащая цинксвинецоловосодержащий материал, кальцийсодержащий материал, твердый углеродистый восстановитель, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит цинкжелезосодержащий сульфидный продукт, а кальцийсодержащий материал в виде известняка, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

цинксвинецоловосодержащий материал 47-54
цинкжелезосодержащий сульфидный продукт 5-8
твердый углеродистый восстановитель 21-23
известняк остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано для переработки цинксвинецоловосодержащих материалов, например, промпродуктов медной промышленности - цинксодержащих пылей медеплавильного производства.

Известна шихта для вельцевания цинксвинецсодержащих кеков. В состав шихты входят цинксвинецсодержащий кек и твердый углеродистый восстановитель 40-50% от веса кека, т.е. шихта имеет состав, %:

- кек - 66-71;

- твердый углеродистый восстановитель - 29-34.

Недостатком указанной технологии является низкое извлечение свинца - 85% и олова - 14% в вельц-печах, а также высокий расход твердого восстановителя коксовой мелочи - 29-34% (доля в шихте с кеком).

(А.П.Снурников. Гидрометаллургия цинка. -М.:Металлургия, 1981. С.326-329)

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является шихта, содержащая следующие компоненты, мас.%:

- цинксвинецсодержащий шлак - 32-46;

- кальцийсодержащие хвосты от очистки сточных вод - 28-40;

- твердый углеродистый восстановитель - остальное.

(См. авт. св-во СССР № 1731850А1, кл. С22В 19/38, 05.06.90. опубл. бюл. № 17 от 07.05.1992 г.)

Недостатком известной шихты является:

- низкое извлечение цинка, свинца и олова из цинксвинецсодержащих шлаков свинцовой плавки, соответственно: 94-96%, 75-87%, 15-20%;

- высокий расход твердого углеродистого восстановителя - 460 кг/т шлака, а доля его в шихте составляет 28%.

Техническим результатом является снижение содержания в шихте углеродистого восстановителя (снижение его расхода на вельцевании) и повышение извлечения из цинксвинецоловосодержащих материалов цинка, свинца и олова.

Технический результат достигается тем, что шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, содержащая цинксвинецоловосодержащий материал, твердый углеродистый восстановитель, калыдийсодержащий материал, дополнительно содержит цинкжелезосодержащий сульфидный продукт, а в качестве кальцийсодержащего материала - известняк при следующем соотношении компонентов, мас.%:

цинксвинецоловосодержащий материал 47-54
цинкжелезосодержащий сульфидный продукт 5-8
твердый углеродистый восстановитель 21-23
известняк остальное

В качестве цинкжелезосодержащего сульфидного продукта можно использовать:

- флотоконцентрат от флотации цинковых кеков (состав, мас.%: цинк - 35-46; железо - 5-10; сера - 23-30);

- хвосты от обогащения цинковых концентратов (состав, мас.%: цинк - 15-19; железо - 25-30; сера - 37-44).

Предложенная шихта испытана в промышленных условиях. Испытания показали, что вельцевание шихты предложенных составов, включая флотоконцентрат от флотации цинковых кеков - от 5 до 8%, цинксвинецоловосодержащий материал - от 47 до 54%, углеродистый восстановитель - от 21 до 23%, известняк - остальное, позволяет повысить извлечение цинка, свинца и олова из цинксвинецоловосодержащего материала в вельц-возгоны и снизить содержание в шихте углеродистого восстановителя, т.е. снизить его расход на вельцевание.

Пример. Сведения, подтверждающие возможность осуществления переработки предложенной шихты для вельцевания.

Проверка осуществлялась следующим образом:

шихту, содержащую в предлагаемых соотношениях: цинксвинецоловосодержащий материал (пыли медеплавильного производства) состава, мас.%: цинк - 18-23, свинец - 20-25, олово - 2-5, железо - 3-6, медь - 2-5, кремнезем - 2-3, цинкжелезосодержащий сульфидный продукт (флотоконцентрат, полученный от флотации цинковых кеков) состава, мас.%: цинк - 35-43, железо - 5-10, сера - 23-30, коксовая мелочь (85-95%) фракции минус 4 мм), известняк (содержание карбоната кальция - 80-90%) крупностью минус 10 мм смешивали, гранулировали с добавкой воды и полученные гранулы крупностью 2-4 мм загружали в трубчатую вращающуюся печь диаметром 2,5 м и длиной 41 м. В реакционной зоне печи поддерживали температуру процесса 1000-1100°С. Выходящий из печи клинкер и уловленная в системе пылеулавливания вельц-окись взвешивались и анализировались.

Вельц-окись, имеющая состав, мас.%: цинк - 47-55, свинец - 31-35, олово - 2-5, направлялись на извлечение цинка, свинца и олова.

Клинкер, имеющий состав, мас.%: цинк - менее 0.1, свинец - 0.1-0.2, олово - 0.1-0.3, медь - 6-8, направляли на медеплавильный завод на переработку и извлечение меди.

Для сравнения в печь загружали шихту по указанному прототипу. В табл.1 приведены сравнительные данные проверки вельцевания шихт известного состава и предлагаемого.

Таблица 1
Сравнительные данные вельцевания шихт цинксвинецоловосодержащих материалов
Состав шихты Извлечение вельц-окиси, %Расход
п/пшихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 цинксвинец оловококсовой мелочи, цинксвинец оловосодер жащего материала кг/т
1ПРЕДЛАГАЕМАЯшихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 Состав, мас.%: шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 - цинксвинецоловосодержащий материал (пыли медеплавильных производств) -52;шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 - цинксодержащий сульфидный продукт 9998 93400
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 (флотоконцентрат, полученный от шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 флотации цинковых кеков) - 7; шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 - коксовая мелочь - 21; шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 - известняк - 20 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
2ПО ПРОТОТИПУшихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 Состав, мас.%: шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 - цинксвинецсодержащий шлак - 39; 9682 17460
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 - кальцийсодержащие хвосты от очистки шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 сточных вод - 33; шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815
шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 - коксовая мелочь - 28 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815 шихта для вельцевания цинксвинецоловосодержащих материалов, патент № 2509815

Как видно из приведенных в таблице данных, при использовании предлагаемой шихты для вельцевания извлечения металлов увеличиваются (цинка - с 96 до 99%, свинца - с 82 до 98%, олова - с 17 до 93%). Расход коксовой мелочи (твердый углеродистый восстановитель) снижается с 460 до 400 кг/т цинксвинецоловосодержащего материала.

Класс C22B19/38 во вращающихся печах 

способ вельцевания окисленных цинксодержащих материалов -  патент 2516191 (20.05.2014)
способ переработки цинксодержащих металлургических отходов -  патент 2507280 (20.02.2014)
способ переработки пыли металлургического производства -  патент 2450065 (10.05.2012)
способ непрерывной переработки железоцинкосодержащих пылей и шламов -  патент 2403302 (10.11.2010)
способ переработки железоцинксодержащих материалов -  патент 2329312 (20.07.2008)
шихта для вельцевания цинксодержащих материалов -  патент 2284361 (27.09.2006)
способ переработки железоцинксодержащих отходов металлургического производства -  патент 2283885 (20.09.2006)
способ непрерывной переработки железоцинксодержащих пылей и шламов -  патент 2280087 (20.07.2006)
способ пирометаллургической переработки цинковых кеков -  патент 2279492 (10.07.2006)
способ пирометаллургической переработки цинксодержащих материалов -  патент 2244034 (10.01.2005)

Класс C22B7/02 переработка летучей пыли 

способ извлечения галлия из летучей золы -  патент 2507282 (20.02.2014)
способ извлечения галлия из летучей золы -  патент 2506332 (10.02.2014)
способ утилизации пыли электросталеплавильных печей -  патент 2484153 (10.06.2013)
способ переработки пыли металлургического производства -  патент 2450065 (10.05.2012)
эксплуатация печи для извлечения оксида железа с обеспечением энергосбережения, удаления летучих металлов и контроля шлака -  патент 2407812 (27.12.2010)
способ непрерывной переработки железоцинкосодержащих пылей и шламов -  патент 2403302 (10.11.2010)
способ переработки карналлитовой пыли из циклонов печи кипящего слоя -  патент 2395456 (27.07.2010)
способ извлечения германия -  патент 2375481 (10.12.2009)
способ переработки концентрата пыли аффинажного производства -  патент 2370555 (20.10.2009)
способ извлечения меди из сульфатсодержащей пыли медного производства -  патент 2348714 (10.03.2009)
Наверх