СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ МЕДНЫХ ШЛАКОВ Российский патент 1998 года по МПК B03B9/04 B03B7/00 C22B7/04 

Изобретение относится к металлургии цветных металлов и может быть использовано на металлургических заводах, производящих медь и медьсодержащие сплавы для выделения меди из шлаков отражательной печи.

Известен способ разделения медных шлаков, включающий их измельчение и флотацию. Перед измельчением исходный шлак дробят и смешивают с жидким шлаком. Смесь гранулируют охлаждением в воде, а измельчению подвергают охлажденные гранулы [1].

Недостатком этого способа является низкое извлечение меди.

Наиболее близким к предложенному является способ разделения медных шлаков, включающий многостадийную классификацию с отбором крупного класса в металлический концентрат и измельчением мелкого класса. Классификацию каждой стадии осуществляют с отбором класса - 1+О мм. Класс - 1+О мм всех стадий, кроме последней, доизмельчают и объединяют с классом - 1+О мм последней стадии и подвергают пневмосепарации с выделением в металлический концентрат класса +0,5 мм [2].

Недостатком этого способа является низкое извлечение меди за счет отсутствия возможности обеспечения полного вскрытия корольков и мелких зерен меди и селективного их выделения из массы шлаков.

Задачей изобретения является повышение извлечения меди из медных шлаков. Техническим результатом является более полное вскрытие корольков и мелких зерен меди и селективное их выделение из массы шлаков.

Технический результат достигается тем, что в способе разделения медных шлаков, включающем измельчение шлака, грохочение измельченного материала и гравитационное разделение, измельчение шлака производят до крупности породной составляющей менее 1 мм или 3 мм, грохочение ведут с выделением фракций - 40+1 мм или - 60+3 мм в качестве концентрата медных корольков, фракции +40 мм или 60 мм в виде циркуляционной нагрузки для использования в качестве измельчающей среды и фракции крупностью менее 1 мм или менее 3 мм, при этом на гравитационное разделение направляют фракции крупностью менее 1 мм или менее 3 мм и ведут его с получением медного концентрата и породных отходов.

Использование процесса самоизмельчения шлаков позволяет наиболее эффективно использовать различия в физических свойствах породной и металлической составляющих шлаков (хрупкость и истираемость первой и ковкость и вязкость второй) для вскрытия корольков и зерен меди. При самоизмельчении породная составляющая шлака измельчается мельче размеров извлекаемых корольков, которые затем выделяют грохочением. Самоизмельчение обеспечивает также вскрытие мелких и тонких зерен меди, которые затем выделяются гравитационным способом, например, на концентрационных столах.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена технологическая схема предлагаемой технологии.

Способ осуществляется следующим образом. Исходные шлаки, например, медные шлаки отражательной печи размером 700х 960х400 мм (габариты изложниц) подвергаются дроблению в дробилке механического действия (например, щековой) с целью снижения исходной крупности кусков до приемлемой для мельницы самоизмельчения, то есть до 80-100 мм. В мельнице самоизмельчения породная составляющая шлаков измельчается, в то время как корольки в связи с их прочностью и вязкостью остаются неизменными.

Интервал времени измельчения устанавливается достаточным для измельчения породы шлаков до крупности, при которой корольки и зерна меди полностью раскрываются. Для медных шлаков достаточно измельчение породной составляющей менее 1 или 3 мм. Измельченный продукт разгружается через решетки в торце барабана, а крупные корольки - через специальные отверстия в ней. Вышедший из мельницы продукт подвергается грохочению по зерну 40 или 60 мм на бутаре, прикрепленной к горловине барабана, при этом выделяемая фракция крупнее 40 или 60 мм возвращается в мельницу в виде циркуляционной нагрузки для использования в качестве измельчающей среды. Фракция менее 40 или 60 мм подвергается грохочению на сите с ячейкой 1 или 3 мм, выделяемая фракция - 40+1 мм или -60+3 мм является конечным продуктом и представляет собой концентрат из корольков, а фракция крупностью менее 1 мм или 3 мм, состоящая из измельченной породной составляющей шлаков и зерен меди, направляется на гравитационное разделение, например, концентрационный стол. На нем выделяются медный концентрат и породные отходы. Промпродукт, который может также выделяться при этом, возвращается в процесс в качестве циркуляционной нагрузки. Проведенные эксперименты подтвердили возможность разделения грохочением подвергнутых самоизмельчению шлаков на богатые корольки и бедную медью мелочь. Опыты самоизмельчения медных шлаков проводились в мельнице размером ДхL = 420х445 мм при коэффициенте заполнения барабана кусками шлака 0,35 и относительной частоте вращения барабана 0,8. В табл. 1 приведены результаты разделения самоизмельченных шлаков по зерну 1 мм. Можно видеть, что корольки, выделившиеся из массы породных шлаков, сконцентрировались в надрешетном продукте +1 мм, а порода, с небольшим содержанием тонковкрапленных зерен - в подрешетном продукте -1+О мм. содержание меди во фракции +1 мм составило 89,6% при извлечении 77%. Подрешетный продукт, состоящий также из раскрытых зерен меди и породы, подвергся обогащению на концентрационном столе при режиме: число ходов деки - 300 в мин., ход деки - 10 мм, расход воды - 1,5 л на 1 кг загрузки.

В табл. 2 приведены результаты извлечения меди из шлаков отражательной печи по предлагаемой технологии в сравнении с прототипом.

Предлагаемая технология обеспечивает получение более высоких показателей обогащения благодаря более эффективному вскрытию медных зерен, что повышает содержание меди и извлечение ее в концентрате.

Использование: металлургия цветных металлов и м.б. использовано на металлургических заводах, производящих медь и медьсодержащие сплавы, для выделения меди из шлаков. Сущность изобретения. Способ включает измельчение шлака в мельнице самоизмельчения до крупности породной составляющей менее 1 мм или 3 мм. Измельченный материал подвергают грохочению с выделением фракции крупностью -40+1 мм или -60+3 мм в качестве концентрата медных корольков, фракции крупностью +40 мм или +60 мм в виде циркуляционной нагрузки для использования в качестве измельчающей среды и фракции крупностью менее 1 мм или 3 мм, которая направляется на гравитационное разделение, в результате которого получают медный концентрат и породные отходы. 1 з.п.ф., 2 табл., 1 ил.

1. Способ разделения медных шлаков, включающий измельчение шлака, грохочение измельченного материала и гравитационное разделение, отличающийся тем, что измельчение шлака производят в мельнице самоизмельчения до крупности породной составляющей менее 1 или 3 мм, грохочение ведут с выделением фракции крупностью -40 + 1 мм или -60 + 3 мм в качестве концентрата медных корольков, фракции крупностью 40 или 60 мм в виде циркуляционной нагрузки для использования в качестве измельчающей среды и фракции крупностью менее 1 или 3 мм, при этом на гравитационное разделение направляют фракцию крупностью менее 1 или 3 мм и ведут его с получением медного концентрата и породных отходов. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед измельчением шлаки подвергают дроблению до крупности -80 или -100 мм.