Способ переработки мышьяксодержащих сульфидных материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик н 11998553 ЪЛ(11 М. Кп. с присоединением заявки МС 22 В 15/00 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(088. 8) Опубликовано 2362.83, Бюллетень М 2 7 Дата опубликования описания 230283 сВМ.Коряки(72) Авторыизобретения Г.П.Харитиди, Н.Н.Лисина, Г.В.СкойсЪ" Т, М. Ждановских и Л.Д. Кирр:Уральски исследов рдена Трудового льский и проект сного Вн институт(7 тель нност 4) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЬЫЬЯКСОДЕРЖАЩИХ СУЛЬФИДНЫХ МАТЕРИАЛОВталлурбыть ргичесащих мер мед 5 сун ния явля яка в га тепени е ециаль С и алласт -30 Изобретение относится к мегии цветных металлов и можетиспользовано при пирометаллукой переработке мышьяксодержльфидных материалов, наприых руд и концентратов,Практика переработки мышьяксодержащих сульфидов основана на максимально возможной отгонке ььыьякав процессе пирометаллургических операций (обжига, плавки, конвертирования) с целью минимального загрязнения продуктов плавки (штейна, чернового металла) ьыаьяком и облегченияИх последующей переработки, Отогнанный ьюшьяк концентрируется в газах,пыли, возгонах, существенно затрудняя их дальнейшую утилизацию и переработку.Известен способ переработки мышьяксодержащих материалов путем перевода их в труднорастворимые соединения окислительным обжигом в присутствии красного шлама, взятого в ко-личестве, в 1,5-2 раза превышающемсодержание мыаьяка в исходных материалах, при 500-800 ОС 13.Способ предусматривает спную операцию обжига при 500 добавки высокожелезистого б ного материала, увеличивающего выход шлака при переработке, в частности медных ьишьяксодержащих концентратов, что усложняет процесс.Наиболее близким по технической сущности является способ переработки мышьяксодержащих сульфидных материалов, например медных руд и концентратов, включающий флотацию Руды, плавку продуктов флотации на штейн, черновой металл и шлак с добавлением кварцевых и кальцийсодержащих флюсов 2).Недостаток известного способа заключается в повьхаенном (до 75,5 переходе мваьяка в газовую фазу, что вызывает необходимость очистки газов.Целью изобрете ется сокращение выхода мышь зовую фазу путем повышения с го ошлакования гПоставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки ьишьяксодержащих сульфидных материалов, например медных руд и концентратов, включающему флотацию руды, плавку продуктов флотации на штейн, черновой металл и шлак с добавлением кварцевых и кальцийсодержа998553 щих флюсов, мяшьяксодержащие сульфидные материалы разделяют на маломышьяковистый и высокоьишьяковистый полупродукты, маломышьяковистый полупродукт плавят с кварцевым флюсом, высокомышьяковистый полупродукт смешивают с кальцийсодержащим флюсом и смесь сплавляют с шлаком от плавки маломышьяковистого полупродукта.Причем весовое соотношение высоко 37,8; мышьяк 1,3 (мышьяк в форме теннантита), подвергали флотации в следующих условиях: пульпу концентрата(40 твердого) кондиционируют добавкой из вести (до 2 00 г/м З свободнойСаО) и перемешиванием паровоздушнойсмесью в течение 15 мин при 40 С срасходом паровоздушной смеси 1,53 м/м пульпы. Основную флотацию(10-12 мин ) ведут с добавкой 2540 г/т бутилового ксантогената,мышьяковистого полупродукта и окиси кальция кальцийсодержащего флюса в смеси поддерживают равным 1:(0,2-1).Сущность изобретения состоит в том, что из суммы перерабатываемях ьышьяксодержащих сульфидных,материалов предварительно механическими способами обработки, например флотацией, выделяется часть сульфидного материала, концентрирующую основную массу сульфидно-арсенидных минералов (теннантит, арсенопирит и др.) при нагревании (плавке) которых в смеси с кальцийсодержащими соединени 20 г/т пенообразователя Т-.бб и 40 г/тсульфида натрия, Контрольную флотацию ведут с добавкой 15-20 г/т бутилового ксантогената и 10 г/т Т-бб.15 Получают 80,5 кг маломышьяковистогополупродукта (ММП), содержащего 0,24мышьяка и 20,9 меди, и 19,5 кг высокомышьяковистого полупродукта (ВМП)с содержанием 5,7 мышьяка и 9,7меди. Маломышьяковистый полупродуктподвергали окислительной плавке с17,0 кг кварцевого флюса, а высокомьпаьяковистый полупродукт смешивалиями (известь, известняк, доломит и с различным количеством известнякат.п.) образуются прочные нелетучие 25 и смесь сплавляли со шлаком от плавсульфоарсениды кальция. Сплавление ки маломышьяковистого полупродуктасульфоарсенидов с железосиликатным путем загрузки ее на поверхностьшлаком от плавки маломышьяковистого шлаковой ванны.полупродукта сопровождается шлакова- Результаты по выходу мышьяка внием мышьяка практически без его воз газ приводятся в таблице (пп.2-8),Для сравнения приведен результат прямой плавки исходного концентрата всмеси с 17 кварцевого и 10,кальцийсодержащего флюсов согласно известряда поставщиков, с широким диапазо- ному способу (на 100 кг исходногоном концентраций мышьяка от сотых до 35 концентрата). Снижение выхода мышьяка в газ по сравнению с известнымспособом обеспечивается, начиная с20-ной добавки окиси кальция к высокомышьяковистому полупродукту.высокоьышьяковистую части с последуюО Дальнейшее увеличение добавки окисикальция эффективно вплоть до 70.П р и м е р 2Смесь концентратов, содержащую в среднем 1,064ььпаьяка и 18,10 меди, сортировалина малоьапдьяковистый полупродукт(90 г; 0,13 Аз; .18,35 Со) и высокомышьяковистый (ьвшьяк в форме ар сенопирита ) полупродукт (10 г,9,47 Аз и 15,7 Сц) . Маломьыьяковистый полупродукт плавили с кварем, а высокоьншьяковистый смешиваи с известняком (50,85 и 100 СаОк весу ВМП) и загружали на ванну шлака от плавки ИМП. Результаты представлены в таблице (пп.9-11), При арсенопиритной форме мьыьяка в ВМПтребуется несколько повышенный расход известняка, однако при 100-намрасходе СаО во флюсе к весу ВМП выход мышьяка в газ практически полносе6 О тью подавляется,Ожидаемая эконо го нки,Металлургические предприятия,как правило, перерабатывают не однородный концентрат, а набор концентратов лей процента до 4-5, В этом случаепредложенный способ может быть осуществлен предварительной сортировкойконцентратов на маломышьяковистую и щей раздельной их переработкой с соответствующими флюсами.1При металлургической переработкевысокомзшьяковистого полупродуктас кальцийсодержащим флюсом степеньподавления выхода выдьяка в газовуюфазу и его шлакования зависит от количества известкового флюса в смеси.Наиболее эффективна добавка кальций- содержащего Флюса из расчета 50-.70 СаО к массе высокоьыаьяковистой части сульфидов. В этом случае обеспечивается подавление выхода мышьяка в газ на 90-98.В общем случае эффективность способа зависит от селективности извлечения мышьяка в высокомышьяковистую часть,сульфидного материала и от количества добавляемого кальцийсодержа щего флюса при сплавлении высокомышьяковистой части .со шлаком от плавки малоьвюьяковистой части.П р и м е р 1. 100 кг мышьяк содержащего медного концентрата,со,держащего, вес.: медь 18,7; серу мия от использоваспособа в расчете дительностью год составит ния предложенног на завод с произ 30 тыс. т меди в 400 тыс.руб.998553 Суммарный выходмышьяка в газ Плавка малоьышьяковистогополупродукта с, кварцевымфлюсом МВ пп.Плавка высокоьышьяковистогополупродукта с известковымфлюсом. кг Ъ и исходномуконцентраФу Поступило,кг Перешломышьякав газ,кг Поступило, кг Перешломышьякв газ,кг СаО во Флюсе В нем мышьяка В неммышьяка ВМП 1. ПЕРеработка мпаьяксодержащего, концентрата согласно известному способу (прямая плавка с добавкой 17 кварца и 10 известняка) 1,032 1,032 79,4 1 100,0 1,30 11, Переработка в соответствии с предлагаемым способом 0,995 1,147 88,2 0,766 0,937 72,1 0,19 2 80,5 3 80,5 4 80,5 1,95 0,152 19,5 1,11 0,171 19,5 1,11 0,19 3,90 0,228 0,458 35,2 0,130 19, 5 1,117, 80 0,19 0,149 0,294 22,6 5 80,5 0,145 19,5 1,11 0,153 19,5 1,11 0 140 19 5 1 11 0,124 19,5 1,11 0,19 9,75 0,079 0,231 17,8 0,027 0,167 12,8 0,19 6 80,5 7 80,5 8 80,5 11,70 13,6514,60 0,19 0,190,1170,1170,117 11,8 0,030 0,154 0,532 0,631 59,3 0,099 10,0 0,947 5,0 9 . 90,0 0,069 0,156 47,7 0,087 10,0 0,947 8,50,084 10,0 0,947 10,0 10 90,011 90,0 0,003 0,087 8,2 формула изобретения ВНИИПИ Заказ 1082/47 Тираж 625 Подписное сфилиал ППП "Патент",г.ужгород,ул,Проектная,4В 1. Способ переработки мьвьяксо 45 держащих сульфидных материалов, например медных руд и концентратов, включавций Флотацию руды, плавку продуктов флотации на штейн, черновой металл и шлак с добавлением кварцевых и кальцийсодержащих флюсов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения выхода мышьяка в газовую фазу путем повышения степени его ошлакования, мыьяксодержащие 55 сульфидные материалы разделяют на маломышьяковистый и высокомзшьяковис-, тый полупродукты, маломааьяковистый полупродукт плавят с кварцевым Флюсом, высокоьышьяковистый полупродуктсмешивают с кальцийсодержащим флюсоми смесь сплавляют с шлаком от плавки маломышьяковистого полупродукта.2. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что,весовое соотношение высокоьышьяковистого йолупродукта и окиси кальция кальцийсодержащего флюса в .смеси поддерживаютравным 1: (0,2-1) .Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1. Авторское свидетельство СССР9 429110, кл, С 22 В 30/04, 1972.2. Труды института фУиипромедь".