Способ переработки медных концентратов Советский патент 1984 года по МПК C22B1/00 

Изобретение относится к переработке рудных концентратов и может быть использовано при переработке сульфидных медных концентратов.

Известен способ переработки сульфидных медных концентратов, включающий восстановительный обжиг при атмосферном давлении СОНедостаток этого способа заключается в проведении процесса при высоких температурах с использованием взрывоопасного водорода.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути и достигаемому результату является способ переработ ки медных концентратов, включающий восстановительный обжиг их с использованием природного газа 2. .

Недостатком известного способа является невысокая производительност процесса.

Цель изобретения - интенсификация процесса.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу переработки мед ных концентратов, включающему их восстановительный обжиг с использованием природного газа, обжиг ведут в смеси природного газа и воздуха пр объемном соотношении их (3-5):1.

При этих условиях в системе природный газ - воздух - медньй концентрат за счет протекания цепной реакции окисления природного газа возникают большие сверхравновесных концентрации свободных радикалов и атомов, которые обладают высокой реакционной способностью и взаимодействуют с концентратом, осуществляя сопряженную реакцию десульфуризации с образованием сероводорода, при значительно низких температурах. При этом образукициеся летучие соединения направляют на разложение сероводорода, с образованием серы по из-г вестному способу, а также пропускают через барботер или скрубберы, залитые поглотительными растворами для селективного улавливания сероэодоро- да.

Очищенные отходящие газы, представляющие смесь непревращенного природного углеводородного газа и воздуха могут быть использованы в энергетичес1сих целях, для обогрева агрегатов. Таким образом, смесь природного углеводородного газа и воздуха в соотношении . (3-5);1 обеспечивает десульфуризацию концентрата при низких температурах (бЗО-УЗО С) с образованием сероводорода, легко извлекаемого из отходящих газов, как селективно, так и в виде побочных продуктов. При соотношении природног газа и воздуха ниже, чем 3:1, в отходящих газах наблюдается появление 50 в количестве 20-30% от НзЗ, и одновременно 10-15% от общего количества меди не восстанавливается и присутствует в концентрате в виде окислов.

При- соотношениях вьше 5:1 после обжига на поверхности образуется сажа, увеличивается содержание остаточной серы (до 2%) и снижается количество меди в продукте.

При температарах ниже процесс десульфуризации происходит медленно и поэтому не технологичен. При температуре выше осуществление процесса также не технологично так как существенного изменения скорости процесса не наблюдается.

Пример. Процесс проводят в реакторе, изготовленном из кварцевой трубки, в которую помещают кварцевую лодочку с концентратом.

Реактор обогревают электропечью. Температуру в реакторе измеряют с помощью хромель-алюмелевой термопары, помещенной в тонкостенный чехол из кварцевого стекла.

Природный газ берут непосредственно из трубопровода. Воздух в систему подают с помощью небольщого компрессора-воздуходувки. Природный газ ивоздух предварительно поступают в смеситель. Потоки газов регулируются с помощью вентилей. За расходом природного газа и воздуха следят с помощью реометров. Газовый поток пасле выхода из реакционной зоны пропускается через поглотители. Непоглощенные газы выбрасываются в атмосферу.

Медный концентрат весом 1 г, содержащий, %: Си 21,45; S 29,88, подвергли обжигу в атмосфере смеси природного газа с воздухом в соотношении 4:1 при в течение 1 ч. Расход смеси природного газа с воздухом составил 0,4 л/ч. Время контакта 18 с. Состав полученного конгломерата, %: Си 40,4; Fe 38,6;

s 0,09.

. J1126617

Опыты проводились при различных

температурах и составах смеси природ- Темпеного газа и воздуха.

Результаты опытов приведены в таблице.

Таким образом, предложенный способ обеспечивает эффективную перерабсгрАу сульфидных рудных концентратов меди и открывает широкие перепек тины для коренного изменения и упро.щения технологических решений проведения процесса десульфуризации с образованием сероводорода. ,

Соотношение при) Состав, % родный газ:

ратура, С

воздух

10

римечание.

Исходное содержание Си 21,45%, S 29,88%.

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, включакяций их восстановительный обжиг с использованием природного газа, отличающийс я тем, что, с целью интенсификации процесса, обжиг ведут в смеси природного газа и воздз ха при объемном соотношении их