Способ переработки металлургических шлаков

(19) (11) 5)5 С 22 В 7/ ЕН П КИ МЕТАЛЛУР- ая металлургия, для извлечения ущность; шлакори 1150 - 1250 С ироднога газа в ем соотношениеия газа в конверсжигания газа в 1 табл. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) ИЕ ИЗС)БРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Евдокименко А,И., Костерин В.В. Природный гаэ в цветной металлургии. М.: Металлургия; 1972, с.221-227.Металлургия и обогащение руд цветных металлов, Научные труды М 47. М,: Металлургия, 1979, с. 155. Изобретение относится к металлургии,.в частности к получению металлов восстановлением пирометаллургическим способом.Известен пирометаллургический способ.переработки шлаков путем продувки посредством топок продуктами сжиганияприродного газа шлаков при температуре1150-1250 С. Недостатком известного способа является низкое извлечение цветныхметаллов.Цель изобретения - повышение степени извлечения цветных металлов,, Для достижения поставленной цели до-полнительную продувку шлаков ведут продуктами сжигания природного газа в. конверсорах, причем продувку шлаков осуществляют при отношении расхода продуктов сжигания природного газа вконверсорах к расходу продуктов сжиганияприродного газа в топках в пределах от0,050,1,(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТГИЧЕСКИХ ШЛАКОВ(57) Использование: цветниспользование шлаковцветных металлов из них, Свый расплав продувают ппродуктами сжигания пртопках и конверсорах, причрасхода продуктов сжиганторах к расходу продуктовтопках составляет 0,05-0,1. Сущность заявленного изобретения заключается в том, что продувку шлакового расплава ведут как продуктами сжигания природного газа, получаемых в топках, так и продуктами высокотемпературной кислородной конверсии природного газа, получаемых в конверсорах, которые отличаются от тапок как по конструкции, так и по режиму работы,В топках осуществляют сжигание природного газа с воздухом при температуре 1350 С, При этом в продуктах сжигания получают незначительное количество восстановительных газов, Содержание суммы окиси углерода и водорода в продуктах сжигания не превышает при этом 510;.В конверсорах осуществляют сжигание природного газа с кислородом, т,е, ведут процесс высокотемпературной кислородной конверсии при температуре 1350 РС.Содержание суммы окиси углерода и водорода в продуктах высокотемпературной кислородной конверсии в конверсорах составляет 85 , вследствие чего при подачеэтих продуктов в расплав значительно повышается содержание восстановительных газов в ванне печи,В известном техническом решении, выбранном в качестве прототипа, максимальное содержание суммы окиси углерода иводорода в продуктах сжигания природногогаза не превышает 10%. Извлечение цинкасоставляет. 76%, Восстановление находящихся в шлаковом расплаве окислов отгоняемых металлов газообразнымивасстановителями и, следовательно, извлечение цветных металлов из шлаков сводитсяв конечном итоге к восстановлению окисловметаллов окисью углерода и водородом,Чем больше в газовой Фазе ванны печи содержится окиси углерода и водорода, теминтенсивно идет процесс восстановленияокислов металлов, что способствует повышенща извлечения цветных металлов изшлакового расплава,В заявленном решении продувку шлаков осуществляют при отношении количест-.ва (расхода) подаваемых в шлаковыйрасплав продуктов высокотемпературнойкислородной конверсии или другими словами расхода продуктов сжигания природногогаза в канверсорах к количеству подаваемых в шлаковый расплав продуктов сжигания природного газа в топках в пределах0,050;1.В таблице приведены экспериментальные исследования процесса пирометаллургическай переработки цинкосодержащихшлаков, показывающие зависимость степени извлечения цинка от соотношения количества подаваемых в шлаковый расплавпродуктов высокотемпературной кислородной конверсии к количеству подаваемых вшлаковый расплав продуктов сжигания природнога газа в топках.Из приведенных в таблице данных видно, что степень извлечения цинка возрастает при увеличении отношения количестваподаваемых в шлаковый расплав продуктоввысокотемпературной кислородной конверсии к количеству подаваемых в шлаковыйрасплав продуктов сжигания природного газа в топках свыше 0,05,При увеличении отношения количестваподаваемых в шлаковый расплав продуктоввысокотемпературной кислородной конверсии к количеству подаваемых в расплав продуктов сгорания свыше 0,1 процесс становится менее экономичным. При отношенииколичества подаваемого в шлаковый рас 5 плав продуктов высокотемпературной кислородной конверсии .к количествуподаваемых в шлаковый расплав продуктовсжигания природного газа в топках равном0,125 степень извлечения цинка увеличива 10 ется незначительно. Однако, при этом увеличивается расход кислорода и топлива, чтоприводит к снижению экономичности способа,Таким образом, по сравнению с извест 15 ным пирометаллургическим способом переработки шлаков предложенный способпозволит увеличить извлечение цинка изшлаков на 11-18%;Примеры осуществления пирометал 20 лургического способа переработки шлаков,содержащих цветные металлы,Шлаковозгоначную печь залили цинкосодержащими шлаками в количестве 75 т,Через топки в шлаковый расплав подачи25 40000 нм /ч продуктов снижения природного газа, получаемых в топках и 4000 нм/чпродуктов высокотемпературной кислородной конверсии, получаемых в конверсорах.П р и м е р 1, Отношение количества30 подаваемых в шлаковый расплав продуктоввысокотемпературной кислородной конверсии в конверсорах к количеству подаваемыхв шлаковый расплав продуктов сжиганияприродного газа было равно 0,1. Начальное35 содержание цинка в залитом в печь шлакесоставляло 13,5 о . Температура шлака вванне поддерживалась постоянной и составляла 1150-1250 С, После окончанияпродувки конечное содержание цинка со 40 ставило 0,95 о . Извлечение цинка из шлакового расплавасоставило 93 фпо сравнениюс извлечением цинка известным способом.П р и м е р 2; Отношение количестваподаваемых в шлаковый расплав продуктов45 вьгсокотемпературной кислородной конверсии в конверсорах к количеству подаваемыхв шлаковый расплав продуктов сжиганияприродного газа было равно 0,075, Послеокончания продувки конечное Содержание50 цинка составило 1,35 о . Извлечение цинкаиз шлакового расплава составило 90 опосравнению с извлечением цийка известнымспособом,1794951 Формула изобретения Способ переработки металлургических шлаков, вклЮчающий продувку шлакового расплава .при 1150-1250 С продуктами сжигания природного газа в топках, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения степени извлечения ставитель Л, Кольцовахред М,Моргентал Корректор Н, Слободяни Трубчен Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР35, Раушская наб., 4 И ул Гагарина 1 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж аказ 407 Тираж ВНИИПИ Государственного комитет 113035, Москва, цветных металлов, шлаки дополнительно продувают продуктами сжигания природного газа в конверсорах, причем продувку осу-. ществляют ири. отношении расхода продуктов сжигания газа в конверсорах к расходу продуктов сжигания газа в топках, равном 0,05-0,1.