Шихта для переработки цинксодержащих материалов

(22) Заявлено 100377(21) 2460530/22-О присоединением заявки сударственный комитетвета Министров СССРо аелаи изобретенийи открытий(45) Дата опубликования описания 2407 72) Авторы зобретеиЗаявитель Институт металлургии Уральскиги научного ценАН СССР РЖИЦИ 54) ШИХТ лическиги железа, ношении компонент следующем сиитвес.Ъ: 10-30 3-15 тся интенние извлехода вис 25 тся путем ую тверды витель, ащий ма того ме тетал- З 0 Изобретение относится к комплекс ний переработке цинкисидержащих материалов в металлургии и может быть использовано для извлечения цинка из шламив и пылей доменного и сталеплавильного производства, раймивки ит дистилляции цинкового сырьем, цинковых кекив, металлургических и др, шлаков.Известна шихта для переработки цинкисидержащих материалов вельцева нием, включающая цинковый кек, киксик и известняк 1.Использование указанной шихты характеризуется пивышенными потерями Й цинка, эначйтельным расходом висстанивителя и недостаточно высокой скиристью процесса, ввиду присутствия труднивисстанивимых Фирм цинка (ферритив, силикатив и др,).ЯО Целью иэибретения являсификация процесса, пивышчения цинка и снижение расстанивителя.Указанная цель дистигавведения в шихту, включающуглеридсидержащий висстанокись кальция и цинксидержриал, дополнительно зернис Зернистое металлические железо 3-15Твердый угреродсодержащий висстанивительОкись кальцияЦинкисидержащий.материал ОстальноеС целью пивышунйя тугиплавкистишихты в нее дополнительно может бытьвведена окись магния 2-5 ит весашихты,Суть предлагаемого изобретениязаключается в следующем. При введении металлического железа в шихтеразвиваются процессы металлитермического восстановления цинка из трудновисстанивимых соединений: силикатив,Ферритив, сульфидив и др. Благодаряэтому сокращается зона печи, неибхидимая для визгинки цинка иэ трудновисстанивимых соединений, повышаетсявизгиничная способность вельцпечи иснижаются потери цинка с клинкерим.Введение совместно с эеонистым металлическим железом окиси кальция в шихту способствует разложению сиедине622860 Содержанив цинка вклинкеРви Распределениецинка,от исходного ВыходклинкеРаюот весавжхты Соатав шихты, вес.Тощий уголь Доменный шламЗернистое металлич. железо клинкер возгоиы 69 юО 88,2 27,6 64,2 1,56 11,8 67 с 5 0,71 66,7 26,7 3,3 94,2 69,6 60,6 60,.6 0,20 98,1 1,9 9 ф 1122 24,2 3,0 69,3 0,16 1,5 98,5 24 2 99,1 0,9 22,2 Формула изобретения 1ний цинка и железа, присутствующих в форме силикатов ферритов, .сульфидов с выделением свободных окислов цинка и железа, которые .восстанавливаются металлическим железом при более низких температурах, чем углерод.Окислы кальция и магния могут быть 5 введены в шихту в виде, сложных соеди-. нений, например, известняка, гашеноЮ извести, доломита или,промышленных отходов, дающих при термическомраз- ложении свободные окислы, 10В качестве зернистого металлического железа может быть использована чугунная стружка и другие отходы. Однако более экономично использовать магнитную фракцию клинкера от вель певания материалов, содержащих желе эоеВ качестве тоапива-восстановителя могут быть испоссьЪованй любые углеродсодержащие .вдсстановители, напри-, мер, коке, полукокс, нефтяной кокс,20 коксовая мелочь, уголь и др., однако предпочтительнее применять тощий уголь, обладающий высокой реакционной способностью. Изобретение проверено в лаборатор, ных условиях. Компонентами шихты служили доменный шлам Кузнецкого .металлургического комбината (вес.с цинка - 12;6 с железа - 18,9; кремнезема - 12,3; окиси кальция - 7, 1), краснобродский тощий уголь (летучих - 7-11 с эолы - 4-8) известняк и железная стружка с крупностью зерен шихты не более 0,5 мм. Результаты восстановительного обжига шихты в трубчатой печи на воздухе (100- 1100 вС, 30 мин), согласно приведенным в таблице данным,.показывают, что при введении в шихту известняка и зернистого металлического железа не менее 3,3 каждого и 26,7 тощего60 угля степень возгонки цинка превышает 90:, содержание цинка в клинкере менее 0,7. Максимальное извлечение цинка (98 и выше) достигается нз шихты, содержащей не менее 6,1 изфРасход углеродсодержащего восста". - новителяоцределяется тепловым балан-, сом процесса и необходимостью исполь зования избытка восстановителя в качестве наполнителя для предотвращения расплавления шихты. Оптимальный расход углеродистого топлива- восстановителя составляет 10-30 от . веса шихты Шихтаможет. быть окускована известными методами (окомкованием,брикетированием, спеханием и т,д.) . Отдельные компоненты шихты могут быть введены в нее как в процессе окускования, так и доокускования и после него. Переработка шихты может быть осу ществлена в трубчатых. вращающихся печах, вихревых камерах и печах типа шахтной.Реэулътаты испытания цинксодержащей шихты, составленной.из доменного шлама, тощего угля, известняка и зернистого металлического железа представлены в таблице. вестняка, 9,1 зернистого металлического железа, 24 тощего угля, остальное - доменный шлам, при этом в клинкере остается.01-0,2 цинкаТаким образом, экономическая эф- " фективность изобретения состоит в интенсификациипроцесса, повышении извлечения цинка и снйжении расхода восстановителя Шихта для переработки цннксодержа" щих материалов, включающая твердый углеродсодержащий восстановитель, окись кальция и цинксодержащий материал, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса, повышения извлечения цинка и снижения расхода восстановителя, она дополнительно содержит зернистое металЭернистое металлическое железоТвердый углеродсодержащий восстановитель 3-15 10-30 лическое железо при следуаицем соотношении компонентов, вес.Ъ 6228606Окись кальция 3-15 Цинксодержащийматериал ОстальноеИсточники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1. Мейн Я.П., Гудима Н.В. Краткийсправочник металлурга по цветным мев .таллам, Металлургия, М., 1964, с.296.Составители К.ДьяконовРедактор Н.Самедова Техред,А, ВогданКорректорн. КовалеваВЮ Ш Заказ 4842/27 Тираж. 172 Подднсное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035 р Москва, З-З 5, Раувская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентфф,.г. Ужгород,.ул. Проектная, 4