Способ плавления серусодержащих материалов в распыленном состоянии

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое ог авт. свидетельстваМ.Кл. С 22 Ь 1/ 343/22-1 явлено 22,71.1970 ( 14 присоединением заявки Комитет по изобретений и при Совете М СССРеламткрытиистрав Приорите ДК 669,2.046.5(088.8) Бюллетень3я 3,1.1973 Опубликовано 28,Х 1.1972, Дата опубликования описа Автор зобретепи Л, М. Бочкар дарственный научно-исследовательский институт иых металл явитель ПОСОБ ПЛАВЛЕНИЯ СЕРУСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИА В РАСПЫЛЕННОМ СОСТОЯНИИ2 Изобретение относится к области цветнойметаллургии, в частности,к способам плавления сульфидных материалов в распыленномсостоянии.Известный способ плавления заключается втом, что в печь шахтного типа снизу подаютдутье, содержащее свободный кисло 1 род, а сверху загружают составленную мелкую шихту, содержащую сульфиды железа; при этом горячиереакционные газы, включающие различные соединения серы, поднимаются вверх в,противотоке с плавящейся в распыленном состояниишихтой. Этот способ не обеспечивает получения части серы в отходящих газах в элементарном состоянии, которые к тому же имеют чрезмерно высокую температуру,Предлагаемый сг;осоо заключается в том,что расходы дутья и шцхты поддерживают такими, чтобы соотношение подаваемых,в печьсвободного кислорода и железа в,виде сульфидов было от 0,5:1 до 1,5;1 г лоль 02/г ат т е,принем шихту подают выше уровня ввода дутьяне менее чем на 2,5 л, а реакционные газы отводят из,печи на высоте, где они не содержатсвободного кислорода и имеют температуру впределах от 500 до 1000 С.Блатодаря такому р жиму ведения дроцесса в печи создаются условия, при которых подаваемая,в печь шихта, опускаясь, сначалапроходит нейтральную зону регулируемых пО высоте размеров, где происходит диссоциация высших сульфидов железа с выделением элементарной серы и охлаяодегтие горячих реакционных газов, а затем,попадает в окислительную зону, где осуществляется окисление .низшего сульфида железа кислородом с образованием окислспных соединений железа и серы и выде,1 е ис тепла, необходих 1 ого для расглавления шихты, При этом пылевынос снижается путем о ограничения скорости газового потока в соответствии с ,гранулометрическим составом и: хты.В зоне окисления обеспечивается использоваз 1 ие кислородного дутья на расстоянии в 1,5 - 2,0,я от устья подающихего устройств,поэтому шихту в печь необходдмо подавать выше уровня ввода дутья не менее чем на 2,5 л, т. е, туда, где нет свободного кислорода,Поднимаясь в противотоке с подаваемой 2 о пихтой, газы постепенно обогащаются элементарной серой и охлаждаются, Эти газы следует отводить нз реакционного пространства печи шахтного типа при температуре от 500 до 1000 С.25 Описанный способ можно применять дляплавления сульфидных руд,и концентратов тякелых,цветных металлов или пирипных концентратов и их смесей.Кроме того, шихта может содержать кроме з 0 указаннь,х сульфидных материалов различные360384 Предмет изобретения Составитель Г. Викторович Текред Л. Богданова Корректор В. Жолудева Редактор Т. фадеева Изд.1826 Заказ 5996 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитста по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Загорская типография 3флюсы, в частности кварц, известнякгипс и тому подобные материалы. При плавке руд и концентратов цветных металлов в случае .нехватки тепла, выделяемого при окислении низшего сульфида железа и необходимого для поддержания автогенности процессав шихту можно добавлять немного углеродистого топлива, для сжигания которого должно быть подано донолвительное количес пво кыслоройа.Углеродистое топливо в,печыможно подать и снизу через устройство, предназначенное для подачи в нее кислорода, т. е, совместно с дутьем, а также, использовать не только твердое, но и жидкое и газообразное топливо. Соотношения, в которых в печь подают топливо и дополнительное количество кислорода для сжигания этого топлива, долины быть такими, чтобы коэффициент,избытка кислорода был около 1,0 или менее. Эти соотношения в каждом конкретном случае могут несколько изменяться, не зат 1 рагивая, однако, упомянутые выше соотношения аодаваемых в печь свободного кислорода и железа в виде сульфидов. Тепловой режим плавки можно регулировать путем, подогрева дутья, а также изменением в нем концентрации кислорода.В зависимости от вида исходных серусодержащих материалов в результате, плавления получаются как шлак, так и штейн, в частности белый матт, черновая медь, а также смесь черновой меди и белого матта.При переработке сульфидных руд или концентратов с низким содержанием цветных металлов,в,качестве расплавленного продукта может получаться только шлак, тогда как се 1 ра,в основном перехо 1 дит в тазовую фазу,Отхо 1 дящие из 1 печи гады аоде 1 ржат окисленные соединения серы, элементарную,серу, некоторые летучие соединения металлов, например, свинца, германия, а также другие компоненты, в частности азот, углекислоту, окись углерода, сероокись углерода, сероводород и ит.д. Споооб плавления серусодержащих материалов,в раопыленном состоянии, включающий подачу в,печь шахтного типа дутья, содержащего свободный кислород, снизу, а соответственно составленной шихты, содвржащей сульфиды железа, сверху,и отвод горячих реакционяых галазов,содержащих соединения серы, в противотоке с подаваемой широтой, отличающийся тем, что, с,целью,получения части серы в элементарном состоянии и снижения температуры отводимых реакционных газов, расходы 25 дутья,и шихты поддерживают такими, чтобысоотношение подаваемых в печь свободного кислорода и,железа в виде сулыфидов было от 0,5:1 до 1,5;1 г моль, кислорода/г ат железа, причем шихту подают выше уровня ввода ,дутья:не менее чем на 2,5 м, а реакционные газы отводят из печи на высотена которой они они не содержат свободного кислорода и имеют температуру в пределах от 500 до 1000 С,