Способ получения свинца и серы из сульфидных свинцовых концентратов и электролизер для осуществления этого способа

112489 Класс 40 с, 240 с, 440 с, 13 СССР Р олго.оУ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ ин, А. В. Бужинская, В П, Барсегьян, В. К. Руппуль А. Ф. БесоловПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СВИНЦА И СЕРЫ ИЗ СУЛЬФИДНЫХСВИНЦОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ И ЭЛЕКТРОЛИЗЕР ДЛЯОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА Комитет во делам изобретенийнистров ССС 1 3 февраля 1957 г. за557395 и открытий ири Совете аявл Применяемые пирометаллургические процессы выплавки свинца из сульфидных свинцовых концентратов не обеспечивают наибольшего извлечения свинца.Электролитические способы получения свинца и серы из подобных материалов аппаратурно и технологически пока еще проработаны недостаточно, что затрудняет их широкое промышленное использование,Описываемый способ получения свинца и серы из сульфидных свинцовых концентратов электролизом в расплаве хлоридов щелочных металлов в присутствии сульфида натрия и с применением жидкого циркулирующего свинцового катода позволяет на 5 - 6% повысить извлечение свинца и значительно повысить производительность труда.Конструкция электролизера (см. чертеж) позволяет осуществить попутное получение серы и достигнуть высоких электрохимических показателей процесса. Способ отличается тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии, процесс электролиза совмещается с реакционной плавкой путем введения в состав дооавок к электролиту также оки слепи ых свинцовых материалов.Смесь добавок может подвергаться предварительному окислптельному обжигу для достижения в ней наивыгоднейшего соотношения суль фидных и окисных соединений свинца.С целью одновременного рафинирования получаемого свинца от меди, смесь добавок, содержащая сульфиды свинца, может загружаться не через слой электролита на свинец, а непосредственно в расплавленный свинцовый катод.Описываемый способ заключается в получении свинца и серы электролизом концентратов в расплавленной эквимолярной смеси хлоридов калия и натрия, содержащей сульфаты натрия или без него, при112489сутствие сульфида натрия при этом необязательно.Электролиз ведется при температуре б 830 при непрерывно циркулирующем расплавленном свинцовом катоде в электролизсре, показанном на чертеже.Злектролизер представляет собою ванну 1 с теплоизоляционным слоем 2, в котором посредством насоса- мешалки 3 непрерывно циркулирует расплавленный свинец 4, являющийся катодом. Аноды б представляют собою угольные или графитовыс блокиСвинец из его сульфидов восстанавливается металлическим натрием, образующимся в результате электролитического разложения сульфида натрия,Восстанавливая свинец, натрий вновь соединяется с серой.Частицы концентрата, загружаемого в электролизер, плавают под слоем электролита 6 на поверхности свинцового катода и при циркуляции последнего переносятся под анодами в сторону разделительного приямка 7.При этом свинец восстанавливается, элементарная ссра выделяется на аноде, а шлам отделяется от металла в разделительном приямке и, переливаясь через порог 8, стекает в шламовый приямок 9 в то впемя, как металл насосом-мешалкой возвращается в электролизер,Концентрат, смешанный с солями и оборотными продуктами, из бункера 10 подается питателем 11 в электролизер и тонет в электролите, Если нужно, концентрат может вводиться сразу в расплавленный катод, что позволяет одновременно рафинировать свинец от меди, выделяя последнюю из свинца в виде сульфида,Предварительный частичный об-, жиг концентрата или смешивание его с глетом и другими окисленными материалами позволяет выделять в электролизере часть свинца чисто химическим процессом реакционной плавки, что значительно сокращает затраты электроэнергии,По мере выделения новых коли. честв свинца его избыток поступает по сливным трубам 12 в копильник 13, чем поддерживается постоянный уровень свинца в электролизере и постоянное расстояние между полюсами (катодом и анодом).Емкость копильника соответствует суточной производительности электролизера.По мере накопления копильника свинец из него выпускается черсз кран в ковшКопильник может быть встроенным в электролизер или располагаться рядом с ним,Для улавливания серы в футеровку электролизера встроены конденсаторы, температура в которых регулируется подсасываемым воздухом, смывающим их.Для поддержания постоянными уровня металла и междуполюсного расстояния он снабжен сливными трубами или порогами и копильником, встроенным в него или вынесенным из него, а для отделения шлама - разделительным и шламовым приямкомПредмет изоб р ет ения 1. Способ получения свинца и серы из сульфидных свинцовых концентратов электролизом в распла- ве хлоридов щелочных металлов в присутствии сульфида натрия и с применением жидкого циркулирующего свинцового катода, о т л ичающийся тем, что, с целью снижения расхода электроэнергии, этот процесс совмещается с реакционной плавкой путем введения в состав добавок к электролиту окисленных свинцовых материалов,2. Прием выполнения способа по и. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью наибольшей экономии электроэнергии, смесь добавок к электролиту подвергается предваритель. ному окислительному обжигу для достижения в составе смеси наивыгоднейшего соотношения сульфидов и окисных соединений свинца.3. Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что с целью рафинирования от меди112489 п,лоующигв сйонц Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССРедактор Л, П. Ситников 14,Л 11-58 г.Цена 50 коп. нфоргиационнобъеги 0,34 п. л,здателъскии отдел. Зак. 2419 одп. Тираж 95 Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка, 14.получаемого свинца, смесь добавок, содержащая сульфиды свинца, загружается не через слой электролита на свинец, а непосредственно в расплавленный свинцовый катод.4. Электролизер для осуществления способа по пп. 1 - 3, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабжается трубами или порогами для поддержания постоянными уровня металла и междуполюсного расстояния, копильпиксм для свинца, встроенным в электролизер или вынесенным из него, и разделительным и шламовым приямком для отделения шлама