Способ конвертирования полиметаллических штейнов Советский патент 1992 года по МПК C22B15/06 

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к технологии конвертирования полиметаллических штейнов.

Целью изобретения является повышение производительности процесса при переработке штейнов с высоким содержанием свинца.

П р и м е р 1 (по известному способу). В промышленном конвертере перерабатывают 44,9 т штейна состава, мас.%: медь 20,5; свинец 9,5; железо 23,2; цинк 13,8; сера 22,6; прочие 10,4.

В результате обработки штейна с добавкой кокса получают шлак I периода 43,8 т с содержанием, мас.%: медь 1,69; свинец 6,4; железо 22,15; прочие 69,75.

Получают белый матт 12,8 т состава, мас.%: медь 66,09; свинец 11,4; железо 5,54; сера 15,23; прочие 1,74. На него загружают 400 кг кварца и после проведения холостой

продувки получают 3,8 т шлака периода состава, мае. %: медь 28,5; свинец 21,10; железо 18,42; прочие 30,98.

После исчезновения на пробнике следов белого матта на конвертер загружают 60 кг металлургического кокса и продувку ведут до получения черновой меди, получено которой 8,33 т с содержанием, мас.%: медь 95,4; свинец 1,83; прочие 2,77

Время приведения операции 390 мин (продолжительность первого периода 3 ч 50 мин, второго периода 2 ч 40 мин)

Извлечение меди и штейна в черновую медь 79,81%.

Пример 2. В конвертере перерабатывают 42,0 т штейна состава, мае % медь 22,38; свинец 10,2; железо 19,8, цинк 12 0; сера-20,3; прочие 15,32

(/

с

XI ел

ю

00

о

Получают 38,0 т конвертерного шлака I периодачс содержанием, мас,%: медь 1,66; свинец 7,2; железо 21.05; прочие 70,09.

Штейн в первом периоде обрабатывают с добавкой кокса по 100-120 кг на каждую заливку штейна.

Получают белый матт 13,0 т с содержанием, мас,%; медь 67,46; свинец 11,84; железо 2,46; сера 17,29; прочие 1,25. На него загружают на каждую 1 т свинца расплава 0,95 кг оксида цинка и 375 кг кварца, что составляет 188 кг оксида цинка и 563 кг кварца при их соотношении 1:3.

В результате продувки получают 3,5 т шлака II периода состава, мас.%: медь 20,3; свинец 28,77; железо 8,97; оксид цинка 5,2; оксид кремния 16,3; прочие 22,13, и черновой меди 8,33 т с содержанием, мас.%: медь 95,4; свинец 1,12; прочие 3,48.

Проба меди на пробнике показывает наличие свинца, в конвертер загружают 25 кг кокса.

Извлечение меди из штейна в черновую медь 84,57% и по сравнению с прототипом увеличивается на 5,66%. Время конвертирования 365 мин и сокращается по сравнению с прототипом на 25 мин, что составляет 6,41%.

Пример 3. В конвертере перерабатывают 45,0 т штейна состава, мас.%: медь 19,78; свинец 10,8; железо 19,55; цинк 15,8; сера 22,8; прочие 11,32. На каждую заливку штейна добавляют с флюсом 100-120 кг кокса.

Получают конвертерный шлак I периода 41 т с содержанием, мас.%: медь 1,66; свинец 8,55; железо 20,49; прочие 69,3.

Получают 12,7 т белого матта с содержанием, мас.%: медь 64,72; свинец 8,55; железо 3,15; сера 20,76; прочие 2,82.

На расплав перед началом III периода загружают на каждую 1 т свинца в белом матте 130 кг оксида цинка и 325 кг кварца, что составляет 177 кг оксида цинка и 442 кг оксида кремния при их соотношении, равном 1:2,5. После продувки получают 3,2 т шлака II периода с содержанием, мас.%: медь 18,1; свинец 27,63; железо 12,19; оксид цинка 6,3; оксид кремния 19,33; прочие 16,45.

Проба меди на пробнике показывает удовлетворительное содержание свинца, кокс не загружают.

Получают черновую медь 7,86 т с содержанием, мас.%: медь95,9; свинец 0,81; прочие 3,29.

Извлечение меди из штейна в черновую медь 84,73% и по сравнению с прототипом увеличивается на 5,82%, Шлак жидкий. Продолжительность проведения операции

345 мин, что по сравнению с прототипом сокращается на 45 мин и составляет 11,54% Пример 4. В конвертере перерабатывают 44 т штейна с содержанием, мас.%:

медь 20,9; свинец 10,45; железо 205; цинк 16,0; сера 23,4; прочие 8,75.

На каждую заливку штейна добавляется с флюсом 100-120 кг кокса, Получают конвертерный шлак I периода 41 тссодержани0 ем, мас.%; медь 1,66, свинец 7,93; железо 21,1; прочие 69,31.

Получают белый матт 12,8 т с содержанием, мас.%: медь 66,56; свинец 10 55; железо 2,89; сера 18,76; прочие 1,24,

5 На расплав перед началом II периода загружают на каждую 1 т свинца в бе;, матте 150 кг оксида цинка и 450 кг квар IP, что составляет 203 кг оксида цинка и 608 кг кварца при их соотношении, равном 1;3.

0 В результате продувки получают 3,2 т шлака II периода с соде ржа нием, мае %: медь 19,31; свинец 27,81; железо 9,38; оксид цинка 6,28; оксид кремния 20 94; прочие 16,21

5Проба меди на пробнике показывает

удовлетворительное содержание свинца в меди, кокс не загружают,

Получают черновую медь 8,15 т с соцер- жанием, мяс.%: медь 95,6; г.винецО.74; про0 чиеЗ.66.

Извлечение меди из штейна в черновую медь 84,69% и по сравнению с прототипом увеличивается на 5,78%.

Продолжительность проведпния опера5 ции 350 мин, что по сравнению с прототипом сокращается на 40 мин и составляет 10,25%,

Пример 5. В конвертере перерабатывают 46 т штейна с содержанием, мас.%:

0 медь 19,56; свинец 8,91; железо 20,0; цинк 16,5; сера 24,0; прочие 11,03.

На каждую заливку ш гейна добавляют с флюсом 100-120 кг кокса. Получают конвертерный шлак I периода 43 т с содержанием,

5 мас.%: медь 1,67; свинец 6 4; железо 20,51; прочие 71,4,

Получают белый матт 12,6 т содержанием, мас.%: медь 65,71; свинец 10,71; железо 3,02; сера 19,8; прочие 3,78.

0 На расплав перед началом II периода загружают на каждую 1 т свинца в белом матте 155 кг оксида цинка и 480,0 кг кварца, что составляет оксида цинка 209,0 кг при их соотношении, равном 1;3,1. В результате

5 продувки получают 3.5 т шлака II периода с содержанием, мас.%: медь 22,6; свинец 26,86; железо 9,485; оксид цинка 6,58; оксид кремния 20,9; прочие 13,575.

Шлак получают вязкий, на него загружают 40 кг кокса, что увеличивает продолжительность операции. Извлечение меди ИЗ штейна в черновую медь 82,11% и по сравнению с прототипом увеличивается на 3,2%. Продолжительность проведения операции 370 мин, что по сравнению с протота- пом сокращается из 20 мин и составляет 5,13%.

Из примеров Bi/щчо, что при продувке белого матта с флюсом, состоящим из оксида цинка и кварца при их соотношении, равном 1:(2,5-3,0), из расчета 13GO-150 кг оксида цинка на 1 т свинца в белом матте, продолжительность проведения операции по сравнению с прототипом уменьшается на 10-25-11,54%, а это значит, что производи- тельность конвертера увеличивается также на 10,25-11,54%.

Загрузка флюсов с выходом ингредиентов за указанные пределы приводит увеличению продолжительности операции из-за получения вязкого шлэка. который разогревается добавкой кокса что ведет к уменьшению производительности конвертера.

Распределение металлов по продуктам конвертирования дано в табл.1-5. Формула изобретения Способ конвертирования полиметаллических штейнов, включающий продувку их окислительным газом с подачей кварца и восстановителя в первом периоде до получения белого матта, продувку белого матта окислительным газом с подачей кварца перед началфм второго периода, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса при переработке штейнов с высоким содержанием свинца, дополнительно на белый мзтт подают оксид цинка в количестве 130-150 кг на 1 т свинца в белом матте, причем оксид цинка подают в смеси с оксидом кремния в

СОСТНОШеНИИ 1;(2,5-3,0),- Таблица 1

Изобретения относится к цветной металлургии и может быть использовано при конвертировании полиметаллических штейнов с повышенным содержанием свинца, Целью изобретения является повышение производительности процесса при переработке штейнов с высоким содержанием свинца. Продувку их ведут окислительным газом с получением белого матта, перед началом второго периода на белый матт загружают смесь оксидов цинка и кремния, причем оксида цинка подают 130-150 кг на тонну свинца в белом матте при соотношении оксида цинка к оксиду кремния, равном 1:(2,5-3,0). 5 табл.

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Таблица 5