СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКСОДЕРЖАЩИХ КОНЦЕНТРАТОВ

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКСОДЕРЖАЩИХ КОНЦЕНТРАТОВ 


RU (11) 2148096 (13) C1

(51) 7 C22B19/00 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 07.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 99108050/02 
(22) Дата подачи заявки: 1999.04.19 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.04.19 
(45) Опубликовано: 2000.04.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2071983 С1, 20.01.1997. Мечев В.В. и др. Автогенные процессы в цветной металлургии. - М.: Металлургия, 1991, с.199. GB 2173820 А, 22.10.1986. EP 0427699 А1, 15.05.1991. 
(71) Заявитель(и): Васильев Михаил Георгиевич; Васильев Владимир Михайлович; Васильев Александр Сергеевич 
(72) Автор(ы): Васильев М.Г.; Васильев В.М.; Васильев А.С. 
(73) Патентообладатель(и): Васильев Михаил Георгиевич; Васильев Владимир Михайлович; Васильев Александр Сергеевич 
Адрес для переписки: 660062, Красноярск, ул.Забобонова, д.10, кв.51, Васильеву М.Г. 

(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЦИНКСОДЕРЖАЩИХ КОНЦЕНТРАТОВ 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для переработки полиметаллических коллективных цинксодержащих концентратов. Переработку полиметаллических коллективных цинксодержащих концентратов осуществляют плавкой с переводом цинка в шлак. Затем проводят обеднительную обработку шлака с отгонкой паров цинка и циркуляцией шлака между обеднительной и плавильной зонами. При этом массовое отношение оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки поддерживают менее 3,0, повышается эффективность переработки цинксодержащих концентратов путем сокращения удельных эксплуатационных затрат за счет снижения расхода топлива и повышения производительности процесса. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области цветной металлургии.

Известен способ переработки медно-цинковых концентратов, включающий плавку концентрата совместно с флюсами в окислительной атмосфере с переводом оксидов цинка и меди в шлак и последующим извлечением цинка в возгоны, а меди - в металлический сплав /Автогенные процессы в цветной металлургии/ В.В. Мечев, В.П. Быстров, А.В. Тарасов и др. - М.: Метуллургия, 1991. - 413 с./.

Недостатком способа является его применимость только к бедным концентратам. Переработка богатых по цинку концентратов невозможна из-за образования тугоплавких вязких шлаков.

Известен способ переработки цинковых концентратов, включающий плавку с переводом цинка в шлак и последующую обеднительную обработку шлака с отгонкой паров цинка. Переработку ведут с циркуляцией из обеднительной в плавильную зону оборотного шлака при отношении оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки 3 - 6,5 : 1. Способ принимается за прототип.

/Патент РФ N 2071983, кл. C 22 B 19/00, 1993/.

Недостатком данного способа является его ограниченная возможность применения только к цинковым концентратам. При переработке полиметаллических коллективных цинкосодержащих концентратов данным способом отношение оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки в пределах 3 - 6,5 : 1 приводит к снижению содержания оксида цинка в шлаке ниже оптимального, снижению скорости отгонки цинка и производительности процесса, к дополнительным теплопотерям из-за циркуляции избыточного количества шлака. Все это увеличивает удельные эксплуатационные затраты и снижает эффективность процесса.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение эффективности процесса при переработке полиметаллических коллективных цинксодержащих концентратов.

Поставленная задача решается тем, что в известном способе переработки цинксодержащих концентратов, включающем плавку с переводом цинка в шлак и последующую обеднительную обработку шлака с отгонкой паров цинка и с циркуляцией шлака между обеднительной и плавильной зонами и поддержание определенного отношения оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки, согласно изобретению при переработке полиметаллических коллективных цинксодеращих концентратов процесс осуществляют при массовом отношении оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки менее 3,0.

Поддержание величины рассматриваемого отношения более или равной 3 приводит к снижению содержания оксида цинка в шлаках ниже оптимального, что не обеспечивает решения поставленной задачи, т.к. снижает эффективность плавки.

Способ может быть осуществлен в печи, имеющей плавильную и обеднительную зоны. Оборотный шлак из обеднительной в плавильную зону может поступать по внутреннему сифону или заливаться ковшом.

Способ осуществляется следующим образом.

Загружаемый в плавильную зону коллективный концентрат совместно с флюсами плавится в окислительной атмосфере с переводом основной части цинка в виде оксида в шлак. Медь или(и) свинец, присутствующие в концентрате, частично переводятся в металлическую фазу, а частично окисляются и переходят в шлак. В плавильную зону поступает также оборотный шлак при его отношении к образующемуся в процессе плавки менее 3, что обеспечивает получение в плавильной зоне достаточно легкоплавкого шлака (концентрация ZnO в нем не превышает 25%). Шлак из плавильной зоны перетекает в обеднительную зону, где в результате его восстановительной обработки (фьюмингования) цинк в виде паров отгоняется с последующим улавливанием, а оксиды меди и свинца восстанавливаются с образованием на подине металлической фазы, периодически или непрерывно выводимой из печи. Обедненный шлак является отвальным. Часть его является оборотным и возвращается в плавильную камеру.

Примеры осуществления способа с различными значениями массового отношения оборотного шлака к образующемуся при плавке шихты (2,17 - 3,2) приведены в таблице. Как видно из данных, приведенных в таблице, при величине массового отношения оборотного шлака к образующемуся при плавке шихты выше заявляемого предела концентрация оксида цинка в шлаке, поступающем в обеднительную зону, снижается ниже оптимальной (18 - 25%), что увеличивает удельные эксплуатационные затраты более чем в два раза.

Таким образом, переработка полиметаллических коллективных концентратов при массовом отношении оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки шихты меньше 3,0 обеспечивает по сравнению с прототипом возможность поддержания концентрации оксида цинка в шлаке, получаемом в плавильной зоне на оптимальном уровне, что приводит к снижению удельного расхода топлива и повышению производительности процесса.

Плавка полиметаллического коллективного концентрата исключает необходимость получения селективных концентратов, за счет чего можно повысить извлечение ценных металлов (10 - 15%) на стадии обогащения и снизить эксплуатационные и капитальные затраты (30 - 40%) на стадии плавки. Кроме того, повышается автогенность процесса и значительно снижается удельный расход технического кислорода и топлива. Все это снижает удельные эксплуатационные затраты при переработке концентратов в печи. Снижение эксплуатационных затрат повышает эффективность процесса и обеспечивает решение поставленной задачи. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Способ переработки цинксодержащих концентратов, включающий плавку с переводом цинка в шлак и последующую обеднительную обработку шлака с отгонкой паров цинка и циркуляцией шлака между обеднительной и плавильной зонами и поддержание определенного массового отношения оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки, отличающийся тем, что при переработке полиметаллических коллективных цинксодержащих концентратов процесс осуществляют при массовом отношении оборотного шлака к образующемуся в процессе плавки менее 3,0.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы извлечения цветных, редкоземельных и благородных металлов






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+извлечение -золота".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "золото" будут найдены слова "золотой", "золотое" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("золото!").




Рейтинг@Mail.ru