Шихта агломерации свинецсодержащих материалов

Сфез СоветсиикСфцнвлистичвсиикРеслублни Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23)Приоритет Ржударстекнвй квинтет СССР аю двлам нэобретеннЯ и вткрытнЯ(71) Заявители Запорожский индустриальный институт и Константйноаскийзавод нукрцинкн(54) ШИХТА АГЛОМЕРАЦИИ СВИНЕЦСООДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ12-154-75-72-3 Цель изобретения - повышение степени извлечения тяжелых цветных металлов и производительности агломашины.Поставленная цель достигается 2 о тем, что шихта агломерации дополнительно содержит натрийсодержащий реагент и гранулированные с натрийсодержащим реагентом свинецсодержащие 1Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам переработки свинецсодержащего сырья и материалов.Наиболее близкой по технической сути и достигаемому эффекту является шихта агломерации свинецсодержащих материалов, содержащая оборотный агломерат, гранулированный шлак свинцового производства, свинецсодержащие шламы, пиритный огарок, известняк, коксик и свинцовое сырье 1Однако известный способ не обеспечивает высокой производительности агломашины. 15 2шламы при следующем соотношении компонентов, вес.4:Оборотный агломерат 27-30Гранулированныйшлак свинцовогопроизводстваПиритный огарокИзвестнякКоксикНатрийсодержащийреагент 3-8Гранулированныес натрийсодержащим реагентом свинецсодержащиешпаны 10-20Свинцовое сырье ОстальноеПри этом натрийсодержащие реагенты и шламы в шихте находятся в соотношениях 1:6,5-7,5) по массе и в.виде гранул,В качестве натрийсодержащих реагентов могут быть использованы каль-, цинированная сода, плавы щелочногорафинирования свинца,.окисленныесвинецсодержащие отходы химическихпроизводств, отработанные электролиты оловоустановок, селитра и др.При составлении шихты агломерации в нее в определенных пропорциях добавляют натрийсодержащий реагент непосредственно ( отдельно ) и ввиде смеси с аккумуляторным шла ОЭмом и шламами газоочистки в видегранул диаметром 5-10 мм. Гранулысвинецсодержащих шламов, например,с содой получают на чашевом грануляторе, где к гранулируемой смеси шланов подается натрийсодержащий реагент, например, кальцинированная сода и смесь смачивается водой илинатрийсодержащий реагент подаетсяк шламам в виде насыщенного раство- хора, Наличие в шихте агломерации шламов в виде гранул способствует йо.вышению газопроницаемости шихты,делает возможным улучшить качествоагломерата, увеличить выход годногопродукта и повысить содержание свинцав агломерате, В целом наличие наттриевых солей в агломерате способствует повышению ;тепени извлечениятяжелых цветных металлов при последующей плавке агломерата в основном за счет уменьшения потерь свинцасо свинцово"медными штеинами,Предлагаемая шихта агломерациииспытана в укрупненном масштабе.Испытаниям подвергнуташихта следующего состава: мелкое свинецсодержащеесырье 3004 оборотный агломерат30,03гранулированный шлак свинцового производства 150аккумуляторный шлам 504 шлам газоочисткисвинцового производства 50/ (свинецсодержащие шламы), пиритный огарок5, 0, известняк 7,04 и коксик 8,0. Испытывают шихты следующего сос 45 тава.О и ы т 1. Шихта О. Стандартная шихта, содержащая 1004 негранулированных свинецсодержащих шламов и без добавки натрийсодержащих реагентов-компонентов.О и ы т 2. Шихта 1, Шихта агломерации, содержащая 303 кальцинированной соды, в том числе 1003 смеси свинецсодержащих шламов и натрий содержащего компонента, Соотношение натнатрийсодержащего компонента и свинецсодераащих шламов 1:6,5,О и ы т 3. Шихта 2. Шихта агломерации, содержащая 504 кальцинированной соды, в том числе 1503 смеси свинецсодержащих шламов и натрийсодержащего компонента.,Соотношениенатрийсодержащего компонента и свинецсодержащих шламов 1:6,8,О и ы т 44. Шихта 3. Шихта агломераций;содержащая 804 кальцинированной соды, в том числе 200 смеси свинецсодержащих шламов и натрийсодержащегокомпонента. Соотношение натрийсодержащего компонента и свинецсодержащих шламов 1:75.При испытании шихт в качественатриевого компонента применена техническая кальцинированная сода, ав качестве смачивающей жидкости пригрануляции шламов - отработанныйэлектролит оловоустановки, содержащий 120 г/л йаОН + 14 аСО и 1,5 г/лолова. Расход натрийсодержащего реагента в шихте агломерации определенследующим образом. Предварительнымиопытами установлено, что при плавкешихты, состоящей из крупнокусковогосвинецсодержащего сырья и агломерата,заметное снижение содержания свинца1 в получаемых свинцово-медных штей 1 нах наблюдается при плавке агломерата, минерализованного 3,0/ кальцинированной соды, Верхний расходныйпредел (80 Ц ограничен образованием большого количества легкоплавкого расплава в толще спекаемого слояпри спекании шихты, что снижает гаэопроницаемость последней и снижает.производительность агломерационнойустановки в целом.Расход кальцинированной соды всмеси, содержащей натрийсодержащийкомпонент и свинецсодержащие шламы,берут на основании результатов плавок смеси шламов с различными добавками соды, Плавке подвергают 4 шихты при соотношении шламов и соды:без добавки соды, 7,5:1; 6,8:1;6,5:1 по массе. Оптимальный расходсоды определяют по максимальномувыходу свинцового сплава при плавке шихт,Плавку шихт шламов с различным расходом соды проводят в шахтной печи с силитовыми нагревателями, Единовременная навеска шихты составляет 100 г. Плавку шихт проводят в графитовых тиглях в восстановительной атмосфере, Поставленс 12 опытов,5 . 945208 6Извлечение металлов определяют путем сурьм в исходном сырье. Усредненныеделения веса полученного сплава на результаты опытов представлены ввес содержащихся свинца, олова и табл. 1. Таблица 1 Отношение шламов к йа-содержащему реагенту Состав шихты, 4 Извлечениеметаллов вчерновойсплав,Опыт Сода Шламы 92,3 10(1, 0 94,1 88,0 12,0 96,3 6,8 87,3 127 96,6 6,5 86,3 ОтноСодержание Шихта Скорость спеСодержание гранул в шихте 3 Содержание РЬ в агло- мерате РасходвоэдухаНм мин Соцео жание РЬ в штейне, ь ВыходгодногоагломеОпыт шениеМасоды кания, мм/мин реагента в шихте, 4 оата,шла"кам,3 10 По известной технологии 0,0 0,0 0,0 4.0 12,6 26,0 65 0 0 0 0 0 0 0 4 0 13 1 25 8 63 О 19,8 17,9 Из данных табл. 1 видно, что заметное повышение извлечения металлов в свинцовый сплав при плавке шихт шламов с разным содержанием соды наблюдается уже при соотношении шламов к соде, равном 6,8:1 (96,34), а максимальное извлечение металлов в. сплав (96,6) получается при соотношении шламов и соды в отношении, эв равном 6,5:1, На практике расход соды при грануляции свинцовых шламов должен отвечать соотношению 1:(6,5-7,5)Количество добавляемых в шихту Зз агломерации свинецсодержащих шламов в виде гранул объясняется следующим образом, Заметное повышение содержания свинца в агломерате и выход годного агломерата получаются ео при содержании в шихте агломерации 10,0 свинецсодержащих шламов в виде гранул Содержащие в шихте агломерации более 20,0 шламов в виде гранул способствует повышению содержания свинца в агломерате, но заметно снижается скорость агломерацииза счет снижения газопроницаемости.спекаемого слоя из-эа образованияжидкой, штейновой Фазы, которая нарушает процесс спеканияИспытания по спеканию шихт прово"дят на укрупненной агломерационной установке. Единовременная загруз-ка шихты составляла 3 кг, Высота слояспекания 250 мм. При проведениииспытаний. контролируют скоростьспекания, выход годного агломерата,всодержание свинца в агломерате и содержание свинца в свинцово-медныхштейнах, получаемых в результатеплавки агломератов. Визуально оценивают качество получаемого агломера.та. Результаты спекания шихт агломерации приведены в табл. 2,Таблиц а 218,1 18,6 По предлагаемой технологии 1-6,5 10,0 4,0 165 100 40 165 100 40 4,4 26,7 15 2 26,8 14, О 26,3 14, 5 26,6 14,3 13,8 14,4 14,2 68,0 71,0 69,0 67,3 3,0 3,0 3,0 Среднее 1-6,8 15,0 1-6, 8 15,0 1-6,8 15,0 4,0 17,8 4,0 16,9 4,0 17,1 28,8 74,0 28,3 76,0 28,5 73, О 28,5 74, 3 5 0 9,3 5,0 10,0 9,8 5,0 Среднее 17,3 9,7 8,0 1-7,5 20,0 183 308 820 7 9 32,6 84,0 18,5 31,3 86,0 4,0 4,0 4,0 6,3 6,3 7,4 8,0 8,0 1-7,5 20,0 1-7,5 20, О Среднее 18, 2 31, 6 84, 0 6,4 Из табл. 2 видно, что добавка вЗ 5 шихту агломерации кальцинированной соды и . гранулированных с добавкой соды свинецсодержащих шламов способствует повышению выхода годногою агломерата и повышению содержания свинца в нем. При содержании в шихте агломерации 3,04 кальцинированной соды и 10,0 гранулированных шламов с добавкой соды увеличилась скорость спекания с 12,8 до 14,5 мм/мин, уве 45 личился выход годного агломерата с 64,0 до 67,3 при незначительном увеличении свинца в .нем. При таком содержании соды в агломерате заметно уменьшается содержание свинца в штей" нах получаемых в результате плавки агломератов с 18,6 до 14,2.Добавка в щихту агломерации соды и смеси гранулированных шламов и соды способствует дальнейшему увеличению скорости спекания, выходу годного агпомерата, повышению содержа-, ния свинца в агломерате и снижению содержания свинца в штейнах, полученных в результате плавки таких агломератов. При содержании в шихте 503кальцинированной соды и 15,0 гранулированных шламов с добавкой содыпо сравнению со стандартной шихтойскорость спекания увеличилась с12,8 до 17,3 мм/мин, выход годногоагломерата увеличился с 64,0 до 74,0 Ж,с повышением содержания свинца в немс 26,0 до 28,53 и наблюдается дальнейшее снижение содержания свинца вштейнах с 18,6 до 9,7 Ф,При 8,0-ном содержании соды вшихте и 20,04-ном для гранулированных шламов с добавкой соды эти показатели составляют: скорость спекания 18,2 против 12,8 мм/мин, содержание свинца в агломерате 31,6 против 26,0, выход годного агломерата84,0 против 64;0 и содержание свинца в штейнах 6,4 против 18,63,Полученные результаты испытанийпоказывают, что в шихте агломера945208 10 12-154-65-72 ш 3 Формула изобретения Составитель А, Кальницкий Редактор Н. Рогулич Техред Ю. Кастелевич Корректор А. Гриценко иМ Заказ 5263/35 Тираж 660 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, М, Раушская наб., д.М 5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4 9ции как первичного, так и вторичного свинцового сырья должно содер" .жаться от 3,0 до 8,0 натрийсодержащих реагентов и до 20,0 гранулированных шламов с добавкой соды, Это % позволит получать более высокие технико-экономические показатели при агломерации вторичного свинецсодержащего сырья и при плавке полученного агломерата. 1 ОВнедрение предлагаемой шихты агломерации в производстве позволит повысить содержание свинца в агломе" рате и выход годного агломерата, вовлечь впереработку в большем коли честве аккумуляторные шламы и шламы газоочистки свинцового производства, как богатое свинецсодержащее .сырье, повысить извлечение в товарнуа продукцию свинца, олова, сурьмы 20 и меди и производительность агломашины на 20,0-30,0. 1. Шихта агломерации свинецсо" держащих материалов, содержащая оборотный агломерат, гранулированный шлак свинцового производства, ЭО свинецсодержащие шламы, пиритный огарок, известняк, коксик и свинцовое сырье, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения степени извлечения тяжелых цветных металлови производительности агломашины,она дополнительно содержит натрий"содержащий реагент и гранулированные с натрийсодержащим реагентомсвинецсодержащие шламы при следующем соотношении компонентов, весА:Оборотный агломерат 27-30Гранулированныйшлак свинцовогопроизводстваПиритный огарокИзвестнякКоксикНатрийсодержацийреагент 3-8Гранулированныес натрийсодержащим реагентомсвинецсодержащиешламы 10-20Свинцовое сырье Остальное2. Шихта по п.1, о т л и ч аю щ. а я с я тем, что, гранулы содержат натрийсодержащий реагенти свинецсодержащие шламы в соотноше"нии 1:(6,5-7,5) по массе.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. баэилевский В.И. и др. Справочник.Вторичные цветные металлы".