Способ получения медных гранул Советский патент 1986 года по МПК C22B15/00 

iI

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к получению медных гранул, которые используготЬя преимущественно для производства медного купороса.

Цель изобретения - снижение расхода серы, вьщеление сернистого газа и уменьшение потерь меди со шлаком.

Пример. Плавку проводят в присутствии сульфидного медного концентрата, заданного в количестве 10- 15 кг/т меди в сырье при 1120-1140 С

В предварительно нагретую печь загружается медный лом или черновая медь совместно с сульфидным медным концентратом, расход которого составляет 10-15 кг/т меди. Шихта плавится в слабовосстановительной атмосфере при 1120-11ДО°С. С появлением жидкого расплава атмосфера в печи меняется на окислительную путем изменения соотношения природного газа к воздуху. При 1120-1140°С концентрат растворяется в расплавившейся меди, при этом сернистый газ не выделяется в атмосферу, так как при этой температуре происходит насыщение меди сернистыми соединениями. Затем расплав продувается и переме2604032

шивается сжатым воздухом. Окисленные примеси всплывают, шлак снимается, и расплав поступает на грануляцию водой. Полученные гранулы представ- 5 ляют собой частички меди, полые внутри, насыпной вес их составляет 0,9-1,2 кг/л. Отходящие газы содержат предельно допустимое содержание 50 и выбрасываются в атмосферу. Сня- тьй с расплава шлак возвращается в голову процесса.

Проверку способа осуществляли на промьшшенной печи.

4 т -медного лома совместно с 60 кг сульфидного медного концентрата, содержащего, %: медь 16, сера 26, кремнезем 15, железо 20, загружали в печь, нагретую до 900 С. Плавка шихты проводилась до температуры расплава 1130 С. Затем с полученного рас20

плава снимался шлак и расплав поступал на грануляцию. Полученные гранулы имели насыпной вес 1,2 кг/л, содержание серы в гранулах составляло 0,05%. Отходящие газы содержали менее

30

В шлак перешло меди

15 мг/м SO,, 1,5%.

В табл. 1 приведены результаты опытов с различным расходом концентрата.

0,15 0,0 0,05

0,04

0,04

0,02 0,02

плава снимался шлак и расплав поступал на грануляцию. Полученные гранулы имели насыпной вес 1,2 кг/л, содержание серы в гранулах составляло 0,05%. Отходящие газы содержали менее

В шлак перешло меди

15 мг/м SO,, 1,5%.

В табл. 1 приведены результаты опытов с различным расходом концентрата.

Таблица 1

3,0 2,5 1,5 1,3 1,0 2,0 2,5.

Качество гранул определяется насыпным в.есом и содержанием в них серы. Чем меньше насыпной вес гранул, тем их качество выше, а чем меньше серы в гранулах, тем вьше извлечение меди из гранул и производительность натравочных башен, где производится медный купорос.

Как видно из данных, приведенньк в табл. 1, гранулы с наименьшим удельньт весом получаются при расхо де концентрата в пределах 10-15 кг на 1 т меди в сырье. Уменьшение серы в гранулах при снижении расхода медного концентрата до 5-8 кг/т ме- ди приводит к незначительному сниже-- нию серы в гранулах-, однако насыпной вес их возрастает до 1,7-2,0 кг/л т.е. количество загружаемого концентрата оказьшается недостаточным, что бы получить все гранулы полыми. Увеличение расхода концентрата до 20- 25 кг/т меди приводит к повьшению содержания SOj, в газах за счет того, что концентрат уже не усваиваетсп ванной расплава, начинается разлоке- ние его сульфидных составляющих и

Показатели

Продолжительность цикла, ч

Производительность печи,

т/ч

Температура расплава, °С Расход песка, кг/т

Расход серусодержащего материала, комковой серы, кг/т

Сера в виде сульфидного медного концентрата интенсивное выделение 80 в атмосфер печи и отходящие газы.

Снижение температуры ниже 1120 С приводит к затруднениям при грануляции расплавленной меди и, следовательно, к ухудшению качества гранул. Повышение температуры свьшге И40 С нецелесообразно, так как при этой температуре процесс шлакообразования и рафинирования практически закончен.

Для получения сравнительных данны параллельно проводилась плавка 4 т .медного лома без сульфидного медного концентрата. Медь расплавлялась и нагревалась до . Далее снижался шлак и на ванну забрасывался кварцевый песок для рафинирования меди от примесей. После прогрева ванны снижался второй шлак и температура снижалась до 1150 с. Далее в печь забрасывалась комковая сера в количестве 112 кг. После закипания ванны медь сливалась на грануляцию. Продолжительность цикла 6 ч.

Полученные данные представлены в табл. 2. I Таблица 2

Процесс .получения медных гранул

Прототип

Предлаг аемый способ

1,0 11.30

3-4 (10-15 кг . сульфид, конц.)

51260403д

(формула изобретениячто, с целью снижения расхода серы,

Способ получения медных гранул, выделений сернистого газа и уменьшё- например, для производства медного ния потерь меди со шлаком, в качает- купороса, включающий плавку медного ве серусодержащего материала исполь- сырья, съем шлака, добавку серусо- 5 зуют сульфидный медный концентрат в держащего материала и грануляцию рас- количестве Ю-15 кг/т меди в сьфье плава, отличающийся тем, и плавку ведут при 1 ,

Составитель А. Кальницкий Редактор М. Дьшьш Техред А.Кравчук Корректор В. Синицкая

Заказ 5192/22 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к получению медных гранул, которые используются преимущественно для производства медного купороса. Целью изобретения является снижение расхода серы, выделений сернистого газа и уменьшения потерь меди со шлаком. Способ получения медных гранул включает плавку.медного сырья, съем шлака, добавку серусодаржащего материала и грануляцию расплава. Плавку про- .водят в присутствии сульфидного медного концентрата, заданного в количестве 10-15 кг/т меди в сырье при 1120-1 . 2 табл. с СЛ Ю О) о 4 О со