способ переработки сурьмусодержащего сырья
Классы МПК: | C22B30/02 получение сурьмы |
Автор(ы): | Мызенков Ф.А., Парецкий В.М., Бессер А.Д., Калнин Е.И., Глупов О.В., Ушаков А.К., Пащенко Г.Г., Рожков А.К., Селявин В.С., Кирюшкин Б.Н., Немакин Р.Н., Савченко О.В. |
Патентообладатель(и): | Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов "Гинцветмет", Акционерное общество "Рязцветмет" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1995-08-25 публикация патента:
20.03.1997 |
Изобретение относится а области металлургии, в частности к металлургии сурьмы. Способ позволяет повысить качество черновой сурьмы за счет снижения содержания в ней железа и уменьшения содержания сурьмы в отвальном шлаке. Шихта, состоящая из сурьмосодержащего сырья, флюсов, осадителя, восстановителя и оборотных материалов, плавится с получением черновой сурьмы, возгонов, отвального шлака и штейна. Штейн перерабатывается продувкой в расплавке, при этом в расплав вводится кальциевый или кальциевый и натриевый флюсы в качестве, обеспечивающем соотношение в оборотном шлаке Fe:Na:CaO=1: (0,04-0,6): (0,1-0,8), причем сумма Fe+Na+CaO должна быть не менее 50% от общего количества шлака. Образующийся при продувке оборотный шлак возвращается в шихту плавки. 1 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
Способ переработки сурьмусодержащего сырья, включающий загрузку шихты, состоящей из исходного сырья, флюсов, осадителя, восстановителя и оборотных материалов, плавку шихты с получением черновой сурьмы, возгонов, отвального шлака и штейна, переработку последнего продувкой в расплаве и возврат образующегося при этом оборотного шлака в шихту плавки, отличающийся тем, что при продувке штейна в расплав дополнительно вводят кальциевый или кальциевый и натриевый флюсы в количестве, обеспечивающем соотношение в оборотном шлаке Fe Na CaO 1 0,04 0,6 0,1 0,8, при этом сумма Fe + Na + CaO составляет не менее 50% от общего количества шлака.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области металлургии, в частности к металлургии сурьмы. Известен способ переработки сурьмосодержащего сырья, включающий загрузку шихты, состоящий из сурьмосодержащего сырья, флюсов, оборотных материалов и восстановления, плавку шихты с получением черновой сурьмы, штейна и шлака, переработку штейна окислительным обжогом и возврат огарка в шихту. К недостаткам известного способа относится: -необходимость измельчения штейна перед обжогом, сложная система пылеулавливания и высокий пылевынос при последующей переработке продуктов окислительного обжига; -
высокое остаточное содержание серы в огарке. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ переработки сурьмусодержащего сырья, включающий загрузку шихты, состоящей из сурьмусодержащего сырья, флюсов, осадителя, восстановителя, оборотных материалов, плавку шихты с получением черновой сурьмы, возгонов, отвального шлака и штейна, переработку последнего продувкой в расплаве и возврат образующегося при продувке оборотного шлака в шихту плавки. К недостаткам этого способа-прототипа относятся: -
получение трудноизмельчаемого оборотного шлака с высоким удельным весом;
повышенное остаточное содержание серы (1,85-6%) в оборотном шлаке. Высокий удельный вес оборотного шлака приводит к преждевременному взаимодействию окисленного железа оборотного шлака со штейном осадительной плавки и повышенному содержанию сурьмы в отвальном шлаке и железа в черновой сурьме. Заявляемый способ решает задачу улучшения качества черновой сурьмы. Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в получении легкоизмельчаемого оборотного шлака с низким остаточным содержанием серы в нем, снижении содержания сурьмы в отвальном шлаке осадительной плавки. Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе переработки сурьмусодержащего сырья, включающем загрузку шихты, состоящей из сурьмусодержащего сырья, флюсов, осадителя, оборотных материалов и восстановителя, плавку шихты с получением черновой сурьмы, возгонов, отвального шлака и штейна, переработку последнего продувкой в расплаве и возврат образующегося при этом оборотного шлака в шихту плавки, по предлагаемому решению при продувке штейна в расплав дополнительно вводятся кальциевый или кальциевый и натриевый флюсы в количестве, обеспечивающем соотношение в оборотном шлаке Fe: Na: CaO=1:(0,04-0,6):(0,1-0,8), причем сумма Fe+Na+CaO должна быть не менее 50% от общего количества шлака. Введение в расплав при продувке штейна кальциевого или кальциевого и натриевого флюсов в указанных для получения в оборотном шлаке железа, натрия и оксида кальция в приведенных соотношениях позволяет получить легкоизмельчаемый оборотный шлак с низким содержанием серы, содержащий необходимые для осадительной пленки флюсы, что обеспечивает улучшение качества черновой сурьмы, снижение содержания сурьмы в отвальном шлаке. В качестве натриевого флюса при продувке могут быть использованы натрийсодержащие оборотные материалы сурьмяного производства (шлаки рафинирования и др.). Результаты полупромышленных проверок, проведенных по способу-прототипу и предлагаемому способу, приведены в таблице. Пример 1. Штейн, полученный при электроплавке сульфидносурьмяного сырья, содержащий, 4,5 сурьмы, 45,5 железа, 32,0 серы, 12,0 натрия, остальное - прочие, в количестве 6,7 т был залит в печь для продувки. В ходе продувки в печь загружались флюсы сода (95% Na2CO3) в количестве 1155 кг и известняк (49,1% CaO 7,8% SiO2) в количестве 2050 кг (опыт 6). По окончании продувки было получено 7,6 т оборотного шлака, содержащего, 40,1 железа, 16,8 натрия, 13,2 оксида кальция, 1,13 сурьмы, 0,27 серы, остальное прочие. Соотношение Fe: Na: CaO в оборотном шлаке составило 1:0,42: 0,33. После охлаждения шлак направляется на дробление. Выход класса 50 мм составил 98,6%Дробленый шлак подшихтовывался в шихту осадительной плавки, содержащую штуфной сурьмяный концентрат, флюсы, восстановитель и осадитель. После плавления шихты, содержащей оборотный шлак, были получены: черновая сурьма, содержащая 3,36% железа, отвальный шлак (0,58% сурьмы) и штейн (4,6 сурьмы, 44,8% железа, 32,2% серы, 12,8% натрия, остальное прочие). Полученный штейн также направляется на переработку продувкой в расплаве. Пример 2. Штейн, полученный при электроплавке сурьмяного сырья, содержащий, сурьма 6,8; железо 52,6; сера 33,1; натрий 3,1; остальное - прочие, в количестве 7,3 т был залит в печь для продувки. В ходе продувки в печь загружались флюсы шлак рафинирования (сурьма 19,4% железо 18,2% сера 13,6% натрий 21,2% остальное прочие) в количестве 4700 кг и известняк (49,1% CaO, 7,8% SiO2) в количестве 4770 кг (опыт 7). По окончании продувки было получено
![способ переработки сурьмусодержащего сырья, патент № 2075528](/images/patents/397/2075015/8776.gif)
Класс C22B30/02 получение сурьмы