Способ переработки цинковых кеков Советский патент 1992 года по МПК C22B19/38 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для переработки цинковых кеков веьцеванием.

Известен способ переработки цинко- вых кеков вельцеванием вместе с твердым восстановителем,

Недостаток способа - низкая (до 50%) степень использования коксика, значительный расход твердого топлива (до 500 кг на 1 т кека}.

Наиболее близким к изобретению яв-лл-/;- ется способ переработки цинковых кеков, включающий вельцевание шихты при Добавке кальцийсодержащего материала, коксика и кислородсодержащего дутья.

Основным недостатком способа является низкое извлечение цинка и большой расход восстановителя коксика (до 400 кг на 1 т кека).

Целью изобретения является повыше ние извлечения цинка и снижение расхода восстановителя.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу переработки цинкбвого

кека, включающему вельцевание шихты при добавке кальцийсодержащего материала, коксика и кислородсодержащего дутья, вельцевание ведут при 1100-1150°С и расходе кислорода на 1 т шихты 100-250 кг, причем 40-60% кислорода вводится в шихту противотоком со стороны разгрузочного конца печи.

Интервал расхода кислорода на 1 т шихты обусловлен тем, что для поддержания заданного температурного режима процесса 50-60% кокса шихты сжигается дй диоксида углерода, оставшийся углерод окисляется до оксида для создания восстановительной атмосферы в печи.

Интервал изменения температуры определяется двумя основными причинами: для снижения вероятности интенсивного оплавления компонентов шихты и для создания благоприятных условий дистилляции цинка. Для этого служит и наличие оксида кальция в шихте через осуществление реакции:

ZnS + СаО + С Znr + CaS + CO,

1

.ошД

V|

Os СЯ О

к тому же протекание данной реакции препятствует выделению серы в отходящие газы.

Подача 40-60% кислорода в шихту со стороны разгрузочного торца печи обусловлена необходимостью смещения зоны высоких температур ближе к голове печи, в результате чего повышается степень использования твердого топлива и увеличивается скорость восстановления оксидных составляющих шихты.

Способ осуществляется следующим образом..

Шихту, состоящую из цинкового кека, коксика, извести или известняка в заданном соотношении, непрерывно загружают-в лабораторную вельцпечь и восстанавливают при 1100-1150°С с подачей в шихту противотоком кислородсодержащего дутья. Часть дутья подают в разгрузочный конец печи, оставшийся объем дутья задают либо со стороны загрузки печи, либо непосредственно в печь ближе к ее центру. Для сравнения проводят опыт по известному способу с подачей всего объема дутья со стороны разгрузки. .

В качестве исходного сырья во всех опытах используют цинковый кек, содержащий, %: цинк 19-24; свинец 5-12; медь 0,3- 1,3; железо 23-32; сера 5-10, диоксид кремния до 12.

Результаты опытных плавок представлены в таблице,

П р и м е р -1. Шихту, состоящую из 70% цинкового кека, Ю.% извести и 20% коксика, непрерывно загружают во вращающуюся трубчатую печь и восстанавливают при 1150°С. 60% кислорода дутья подают в разгрузочный конец печи, 40% - в голову печи.

Извлечение цинка в возгоны 94%, остаточное содержание цинка и углерода в клинкере соответственно составило 0,71 и 4% (состав 4).

Пример 2. Шихту, состоящую из 64%

кека, 20% коксика и 16% известняка, плавят аналогично примеру 1.

Извлечение цинка 83%, содержание углерода и цинка в клинкере 11,0 и 1,04% соответственно (состав 9),

Таким образом, при переработке цинкового кека с предлагаемыми параметрами (составы 2-5) извлечение цинка 92-96%, расход коксика изменяется от 10 до 20%, содержание цинка и углерода в клинкере 0,71-0,80 и 3-6% соответственно.

При переработке кека с выходом за пределы предлагаемых параметров (составы 6-10) извлечение цинка 82-89 %, остаточ- ное содержание углерода и цинка в клинкере 3-12 и 0,85-1,04% соответственно.

Предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет повысить извлечение цинка на 8,5%, снизить расход коксика на 62отн.%.

Формул а изобретения

Способ переработки цинковых кеков,

включающий вельцевание шихты при добавке кальцийсодержащего материала, коксика и кислородсодержащего дутья, отличающийся тем, что, с целью повышения

извлечения цинка и снижения расхода коксика, вельцевание ведут при 1100-1150°Си расходе, кислорода на 1 т шихты 100-250 кг, причем 40-60% кислорода вводят в шихту противотоком со стороны разгрузочного

конца печи.

Продолжение таблицы

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для переработки цинковых пеков вельцевани- ем. Цель изобретения - повышение извлечения цинка и снижение расхода коксика. Вельцевание ведут при 1100-1150°С и расходе кислорода 100-250 кг на 1 т шихты, причем 40-60% кислорода подают в противоток со стороны разгрузочного конца печи. 1 табл.