Способ очистки железных руд от примесей

Союз Советски Социалистических Республик(45) Дата онуолнкования описания 27.12.77 51) М. КлС 22 В 100 сударственныи номитеавета Министров СССРо делам изобретений(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖЕЛЕЗНЫХ РУД ОТ ПРИМЕСЕЙ таллур- железование самостоябуемых количестырья в восстаноа 0,9 -60 миа сво(71) Заявитель 1 осударственный Изобретение относится к черной ме гии, в частности к способам очисткиных руд от свинца.Известен способ очистки железных руд от примесей, включающий нагрев их за счет сжигания топлива 11.С целью повышения эффективности процесса очистки исходного материала от свинца по предлагаемому способу сжигание топлива ведут с коэффициентом расхода воздух 1,1, нагрев осуществляют в течение 35 - н и топлива вводят 1 - 4% в пересчете н бодный углерод.Свинец в железных рудах и концентратах находится в решетке окислов железа в окисленном состоянии, либо в минералах более сложного состава. Упругость пара РЬО в интервале температур 900 - 1200 С равна 1 - 30 мм рт. ст.В связи с тем, что концентрация окислов свинца во вмещающей фазе в рудах или промышленных продуктах невелика, простой нагрев руды или концентрата в нейтральной или окислительной среде не может привести к значительному удалению свинца.При нагреве руды или концентрата в восстановительной среде происходит образование металлического свинца в виде самостоятельной фазы. Однако упругость пара свинца в 2 раза ниже упругости пара окиси свинца. Л, П. Иванченко, Л. В. Бочкова, тьев и Н, С. Селиверстов Поэтому, несмотря на образтельной фазы, свинец в тревах удаляться при напреве свительной среде не может.5 Высокой упругостью пара обладает сульфид свинца. При 1074 С упругость равна 60 мм рт. стпри 1100 С - 100 мм рт. ст. Поэтому, в случае образования сульфида свинца в виде самостоятельной фазы, существует 10 реальная возможность удаления его при нагревании сырья. Таким образом, для быстрого и полного удаления свинца необходимо создать условия для образования сульфида свинца.15 В железных рудах, содержащих свинец,обычно присутствует барит (ВаЗО,).Проведенные исследования показали, чтобыстрое и полное удаление свинца может происходить при протекании следующей суммар ной реакции2 РЬО+4 ВаЯО + которая возможна при содержании в т3% ВаЗ 04 на 1 абс. % свинца,Как показали результаты опытов, наилучшие условия для протекания данной реакцисоздаются при 1050 - 1080 С при наличиишихте 1 - 4% свободного углерода и не мене584047 Составитель А. КальницкийТехред Л. Гладкова Корректоры: Е. Хмелева и И. Позняковская Рсдактор Е. Яковчик Подписное Заказ 2622/2 Изд.982 Тираж 778 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 31% свободного кремнезема при нагревании в нейтральной по отношению к шихте газовой среде, содержащей 0,3 - 1,5% свободного кислорода.Образование сульфида свинца может происходить и при наличии в шихте сульфатов кальция или магния не менее 2%.При содержании в газовой фазе более 1,5% свободного кислорода имеющийся углерод расходуется исключительно на образование углекислого газа, а свинец остается в окисленном состоянии. Наличие в шихте свободного углерода сверх 4% приводит к образованию металлического свинца.При нагревании шихты до температуры ниже 1050 С скорость процесса отгонки резко уменьшается. При температуре выше 1080 С происходит оплавление шихты,П,р и и е р 1. Шихту следующего химического состава, /о. Ге,о,ц 48,0; Мп 9,24; Ва 504 12,3; ЯО 2 5,1; МдО 0,83; СаО 1,64; Сц 0,18; С 0,7; РЬ 0,64, загружают в трубчатую вращающуюся печь производительностью 400 кг/ч. Нагрев шихты до 1050 С осуществляют за счет сжигания природного газа с коэффициентом избытка воздуха а=0,9. Количество свободного кислорода в газовой среде поддерживают равным 0,3% за счет добавки в шихту 4% свободного углерода крупностью 5 мм. Нагрев шихты при данной температуре в течение 60 мин позволяет получить огарки с остаточным содержанием свинца 002%Всего переработано около 8,0 т шихты.В отходящих газах содержится около 0,4% свободных водорода и окиси углерода.Пример 2. Шихту указанного в примере 1 состава загружают в трубчатую вращающуюся печь производительностью 300 кг/ч и нагревают до 1080 С,в течение 35 мин в атмосфере топочных газов, полученных при сжигании природного газа с а=1,1. Количество свободного кислорода в отходящих газах поддерживают 1,5% путем добавки в шихту 1% свободного углерода крупностью 5 мм,Всего переработано 12 т шихты,Выгруженные огарки содержат 0,04/, свинца.В отходящих газах содержится около 0,1/,5 свободных водорода и окиси углерода.П р и м е р 3 (сравнительный). Шихту указанного в примере 1 состава нагревают втрубчатой вращающейся печи при 995 С в течение 60 мин, Соотношение расхода природ 10 ного газа и воздуха а=0,9. Содержание свободного кислорода в газовой среде поддерживают равным 1,1/о за счет добавки 4% свободного углерода в шихту, Остаточное содержание свинца в огарке составляет 0,097 сс.15 П р и м е р 4 (сравнительный). Шихту указанного в примере 1 состава нагревают втрубчатой вращающейся печи при 1050 С втечение 60 мин. Соотношение расхода природного газа и воздуха и=0,9.20 В шихту добавляют 5% свободного углерода крупностью 5 мм.Из примеров видно, что увеличение восстановителя не повышает эффективности процесса очистки от свинца (остаточное содержание25 свинца 0,032%), но резко ухудшает работупечи за счет интенсивного настылеобразования.Предлагаемый способ позволяет снизить содержание свинца до 0,02 - 0,05% при простомЗО аппаратурном оформлении. Формула изобретенияСпособ очистки железных руд от примесей,включающий нагрев их за счет сжигания топ 35 лива, отличающийся тем, что, с цельюповышения эффективности процесса очисткиот свинца, сжигание топлива ведут с коэффициентом расхода воздуха 0,9 - 1,1, нагревосуществляют в течение 35 - 60 мин и топли 40 ва вводят 1 - 4% в пересчете на свободныйуглерод.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. М 1 п 1 пд Марак 1 пе, 1970, Ч - 123, Мо 4,45 р. 373.