Способ переработки сульфидных концентратов, содержащих висмут Советский патент 1989 года по МПК C22B30/06 C22B1/10 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к переработке сульфидных концентратов, содержащих висмут.

Цель изобретения - повышение извлечения висмута в возгоны и упрощение процесса.

Пример. Сульфидный концентрат, содержащий, мае, //. 0,5-0,9 BHC-I мута, 25-27 железа, 30-32 серы, остальное - диоксид кремния, гался обжигу в печи кипящего слоя при 800-850 с и подаче кислородсодержащего дутья с коэффициентом избытка кислорода, равным 0,3-0,5, при концентрации кислорода в дутье 4-12Z, дуты подавали периодически с частотой 2-5 раз в час и продолжительностью каждого периода 3-7 мин при

непрерывной загрузке коцентрата в печь.

В качестве дутья, содержащего кислород, использовалась смесь инертного газа, например дымовых газов, и кислорода или воздуха.

Образующиеся висмутсодержащие возгоны улавливали водой в скрубберах при 40-60 С. После отстаивания и фильтрования возгоны перерабатывались по существующей технологии.

В процессе обжига концентрата, содержащего висмут, кислородсодержащее дутье подают с коэффициентом избытка кислорода, равным 0,3-0,5 от теоретически необходимого для полного окисления исходного концентрата. При этом содержание кислорода

3 1502643

должно быть, в пределах одной пода- р

ц, 4-12% от общего количества дутья

Такая подача обеспечивает поддержание температуры в процессе 800- 850 и исключает окисление соединений висмута, приводящее к снижению степени отгонки соединений висмута и снижению производительности процесса по висмуту. Кислород в этом случае в основном используется на окисление пирита, содержащегося в сырье, скорость окисления которого во много раз вьопе, чем скорость окисления сульфицда висмутп , Влияние коэффициента избытка кислорода, Б дутье на показатели npoi;ecca обжига час-юта подач 1 3 раза в час по 5 мин) , пред- ставле}1Ы в табл, 1 .

Результаты экспериментов показывают, если кислорода подавать в количестве, необходимом для поддепжани температуры процесса в пределах 800850 С, более 35-40 мин в час, происходит заметное снижение степени от гонки висмута за счет накопления оксидных форм висмута в слое, приводящее к уменьшению извлечения висмута в возгоны. Продолжительность периода без подачи кислорода обусловлена тем что максимальное извлечение в этот период достигается, как показывают эксперименты, за 5-6 мин. Влияние продолжительности подачи и концентрации кислорода в общем дутье на входе в печь при подаче дутья с коэффициентом избытка кислорода 0,4 и частоте пОдачи 3 раза з час представлено в табл. 2.

Исследованиями установлено, что периодическая подача кислорода (кислородсодержащего газа) 2-5 раз в час с продолжительностью подачи 3-7 мин позволяет максимально отогнать висмут из концентрата (период без подачи кислорода) свести к минимуму колебания температуры (в пределах +25 С) и расход окислителя, позволяет вести частичный обжиг концен1рата, что повышает производительность процесса и извлечение висмута в возго.

В таблице 3 показано влияние частоты дутья кислорода (кислородсодержащего -газа) при коэффициенте избыт- ка кислорода 04 и времени подачи 5 мин.

20

25

Способ переработки бедного суль- фидного висмутсодержащего концентрата был проверен на установке, кото- - рая включает в себя печь кипящего слоя, систему загрузки концентрата и улавливания соединений висмута.

Обжигу подвергался сульфидный висмутсодержащий концентрат, содер- 0 жащий, мас.%: 0,85 висмута, 27 железа, 32 серы, ocT.iribHoe - диоксид кремния. Температуре поддерживалась в интер1зале 850 С, Производительность установки Пи висмутсодержаще- S му у 10 К1 /ч (20 т/м.сут) Кислород( оде:р ; 1шее дутье подава- л.юь пери одически г час-тчггой 4 раза в час по 5 мин с концентрацией кислорода в дутье 8% и с коэффициентом избытка кислорода / 0,4 от теоретически необходимого для окисления сырья. Средее время пребывания материала в печи 20-30 мин.

КЫ..Ш получены огарки с содержанием ьисмута 0,03%.

Извлечение висму1а в возгоны составило 99,85%, прн этом энергозатраты на одну тонну концентрата составили 15 кВт-ч.

Предложенный способ по сравнению с ич 5естным цояволяет: повысить из- влочечие висмута в возгоны на 4,85% (с 95 до 99,85%), упростить технологическую схему процесса за счет сокращения количества ступеней обжига, вовлечь в переработку бедные сульфидные висмутсодержащие концентраты с высокой степенью отгонки висмута.

30

15

Формула изобретения

Способ переработки сульфидных концентратов, содержащих висмут, включающий обжиг в кипящем слое при подаче кислородсодержащего дутья и улавливание висмутсодержащих возгонов, отличающийся тем, что, с целью повыщения извлечения висмута в возгоны и упрощения процесса, обжиг на дутье с коэффициентом избытка кислорода, равным 0,3- 0,5 от теоретически необходимого для полного окисления концентрата при концентрации кислорода 4-12%, причем кислородсодержащее дутье подают периодически 2-5 раз в 1 ч в течение 3-7 мин за кп.идый период.

Таблица I

Изобретение относится к области цветной металлургии , в частности, к переработке сульфидных концентратов, содержащих висмут. Цель изобретения - повышение извлечения висмута в возгоны и упрощение процесса. Переработку сульфидных концентратов, содержащих висмут, ведут обжигом в кипящем слое при подаче кислородсодержащего дутья и последующим улавливанием возгонов. При этом обжиг ведут на дутье с коэффициентом избытка кислорода 0,3-0,5 от теоретически необходимого при его концентрации 4-12% и периодической подачей кислородсодержащего дутья 2-5 раз в 1 ч в течение 3-7 мин за каждый период, 3 табл.

Редактор В. Данко

Составитель М. Петрова Техред Л.ОлиЙнык Корректор О. Ципле

Заказ 5048/36

Тирах 576

ВНИИГО1 Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Таблица 2

Таблица

Подписное