Способ переработки вторичного свинцового сырья Советский патент 1983 года по МПК C22B7/00 

а ел ю

00 Изобретение относится к металлу гии цветных металлов, преимущественно к переработке аккумуляторного лома, свинецсодержащих паст, из гари и другого сырья. Известен способ переработки лома свинцовых аккумуляторов в восст новительной среде под слоем флюсов (соды), без разделки аккумуляторов при температуре выше с испол зованием в качестве восстановителя продуктов пиролиза материала аккум ториых банок. Расход соды составля 10% от веса аккумулятора . Недостатками способа являются ; применение в качестве флюса дорого и дефицитной соды, большая продолжительность плавки (2 ч) и необход мость применения печи с изолирован- HfcJM рабочим пространством, а дожигания газов в специальной камере и без всякой .пользы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту яв ляется способ переработки вторичного свинцового сырья, например аккумуляторного лома, включающий е дробление и плавку в окислительной атмосфере в присутствии углеродсодержащих материалов с последующим восстановлением свинца из шлака С2 Недостатком известного, способа является сложная и дорогая подгото шихты к плавке, состоящая из четырех операций и сушки трех Продуктов мокрого грохочения и гидросепарации При этом сушка проводится до 1-2% влаги, так как этого требует плавка во взвешенном состоянии. При плавке во- взвешенном состоянии получается большое (около 50%) количество пыли, что приводит к удорожанию пыле улавливания, циркуляции свинецсодержащих материалов и потерям свинца, а также к невозможности вовлечь Б переработку другое свинецсодержащее сырье из-за нехватки топлива органического материала) для веден процесса в автогенном режиме. При плавке применяется технический кислород, поэтому процесс переработок становится еще более дорогим и требует постройки кислородной станции Способ требует применения специального оборудования для гидросепарации и пылеулавливания. Целью изобретения является сниже ние затрат на переработку и повышение извлечения свинца. Поставленная цель достигается те что по способу переработки вторичного свинцового сырья, например аккумуляторного лома, включающему е дробление и плайку в окислительной атмосфере в присутствии углерцдсодержащих материалов с последуняцим восстановлением .свинца из шлака, лом дробят до крупиости минус 150 мм, шихтуют с другим вторичным свинцовым сырьем ифлюсами и плавя т в жидкой ванне при подаче воздуха или технического кислорода на поверхность жидкой ванны. Способ осуществляется следующим образом. Производят крупное дробление аккумуляторного лома до крупности минус 150 мм, например на щековой дробилке. Дробление до этой крупности позволяет механически разделить свинцовые пластины и материал банок аккумуляторов, что в свою очередь . обеспечит всплывание обломков на поверхность жидкой ванны и полное их сгорание в окислительной атмосфере. При более крупном дроблении банки аккумуляторов не разрушаются, тонут и сгорают медленно, не обеспечивая . ввделения необходимого тепла, жидкая ванна твердеет. Дробленый аккумуляторный лрм шихтуется с другим вторичным свинцовым сырьем(пастой, изгарью и т.д.) и флюсами на ленте или другим способом и подается в печь в.жидкую ванну. В жидкой ванне происходит разделение по плотности. Свинецсодержащая часть шихты тонет, а материал банок аккумуляторов всплывает на поверхнос,ть и сжигается в подаваемом в печь воздухе, обогащенном кисло- родом, или в техническом кислороде, происходит вытапливание свинца, разложение сульфата свинца, а также образование жидкого шлака с повышенным (до 20%) содержанием свинца. Жид-, кий шлак,.по мере накопления, переливается в другую часть печи, где создается слабовосстановительная атмосфера за счет подачи кокса или коксика. Содержащийся в шлаке свинец восстанавливается до металла. Получаемые в процессе плавки газы с температурой 1000-11ОО С очищаются от пыли в циклонах, направляются в воздухоподогреватель для подогрева воздуха, подаваемого на плавку, и после тонкой очистки of пыли выбрасываются в атмосферу. Выход пыли при плавке, благодаря жидкой ванне, составляет 6-7% и в нее извлекается 2,8-3,5% свинца. Пыль возвращается в плавку. Выход шлака составляет 28-35% от массы свинецсодержащего сырья. Шлак содержит 1,0-1,2% свинца и 0,01-0,02% сурьмы. В него извлекается 1-1,2% свинца. Угар и механические потери свинца составляют 0,5-0,8%. Таким образом, извлечение свинца составляет 98-98,4%, а сурьмы 95-96%. Пример. На установке высотой 1 м и площадью пода 0,2 м эй 7 ч проплавливают 701,3 кг шихты.

Включающей 402 кг аккумуляторного лома, дробленого до -150 мм, 18,6 кг свинецсодержащей пасты, 118 кг изгари, 19,1 кг некондиционного штейна 18,6 кг ьшамов газоочистки, 41 кг извести и 84 кг пиритного огарка, Масса свинца в шихте 316 кг, сурьмы 11,52 кг. На плавку подаётся воздух ИЗ ОАвчета содержания кислорода в отходящих газах 3-5%. В результате плавки получают черновой сурьмянист тый свинец (323,5 кг) ив нем 311 кг свинца и 11,1 кг сурьмы. Шлака получают 11,8 кг, свинца в нем 3,1 кг, сурьмы - 0,04 кг. Извлечение свинца в металл составляет 98,4%, в шлак 0/98% и угар, - 0,62%. Выход пыли при плавке. 6%. Извлечение сурьмы в сурьмянистый свинец 96,35%.

П р и м е р 2. На той же установке за 2 ч проплавляют 247 кг шихты того же состава. С шихтой загружают 113,7 кг свинца и 4,14 кг сурьмы. При плавке получают 117 кг сурьмнистого свинца, 72 кг шлака. Извлечение свинца 98,27% в металл-и 1% в шлак. Извлечение сурьмы в металл 95,8%, в шлак 0,24%. Выход пыли 6,5%.

Примерз.На той же установке попытались проплавить 290 кг шихты в которую входили недробленые аккумуляторные батареи. Плавка не удалас так как аккумуляторные батареи вместе с банками тонули в жидкой ванне, она охлаждалась подёизаемьам воздухом и шихтой, а потом затвердела.

Приведенные примеры показывают, что по сравнению с плавкой во взвешенном состоянии предлагаемый способ позволяет упростить подготовку шихты к плавке одной операцией крупного дробления -до -150 мкм, вмес то пяти. Увеличивается, извлечение свинца с 97,2-до 98-98,4%, извлечение сурьмы возрастает с 4 до 9596%. Сокращается выход пыли с 40-50 до 6-7%/ что позволяет сни-: зить затраты на пылеулавливание и вовлечь в переработку несортное вторичное свинцовое сырье.

Способ прост в аппаратурйсш оформлении и не требует применения oneциального оборудования. По cjpaaнению с шихтной плавкой экономический эффект может составить около SO руб. на 1. т свинца. Kpcwe того, прекращается выпуск некондиционного штейна, который пока не перерабатывается , мокрое пылеулавливание заменяется на сухое, что предотвратит хранение токсичных шламов газоочистки и задалживание свинца в штейне и пшамах..

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ВТОРИЧНОГО СВИНЦОВОГО СЫРЬЯ например аккумуляторного лома, включающий его дробление и плавку в окислительной атмосфере в присутствии углеродсодержащих материалов с последующим восстановлением свинца яэ шлака, .отличающийся тем, что, с целью снижения затрат на .переработку и повышения извлечения свинца, лом дробят до крупности минус 150 мм, шихтуют с другим вторичным свинцовым сырьем и флюсами и плавят в жидкой ванне при подаче воздуха или технического кислорода на поверхность жидкой ванны.