Печь для непрерывной переработки шихтовых материалов Советский патент 1993 года по МПК F27B1/00 

Изобретение относится к цветной ме- аллургии и касается конструкции печного агрегата для переработки шихтовых матери- лов, преимущественно сульфидных. Цель изобретения - снижение капиталь- Йых и эксплуатационных затрат за счет со- сращения единиц технологического Оборудования, расширение технологиче- Ьких возможностей за счет переработки различного вида сырья, а также проведения в печи не только плавки, но и обеднения шлаков.

Предложенная печь для непрерывной переработки шихтовых материалов представлена на чертеже.

Печь содержит плавильночжислитель- ную камеру 1, загрузочную камеру 2, соединенные окном 3 и переточным каналом 4, восстановительную камеру 5. Камеры 1 и 5 разделены перегородкой 6, в которой имеется окно 7 внутреннего шлакового сифона. Восстановительная и окислительная камеры снабжены шлаковым 8 и штейновым 9 сифонами и соединены каналом 10 внутрен- .него штейнового сифона, нижняя кромка выходного канала которого расположена на уровне не выше 20-30 калибров фурм 11 от уровня сливного окна внешнего штейнового сифона 9.

Печь работает следующим образом.

В печь подают дутье и заливают шлак. Исходное сырье (шихту) подают в загрузочную камеру 2 на циркулирующий между камерами 1 и 2 через окно 3 шлаковый расплав. Образующийся в процессе плавки шлак перетекает из плавильно-окислитель- ной камеры 1 в восстановительную камеру 5 через окно 7 внутреннего шлакового сифона. Богатый штейн накапливается на лещади а окислительной камеры 1.

ел С

00

о

2

со

В восстановительно-обеднительную камеру ведется также загрузка твердого восстановителя, обеднительной (извлекающей) фазы, например бедной сульфидной руды. В восстановительной камере 5 шлак подвергается восстановительно-окислительной сульфидирующей обработке через фурмы 11 с получением бедной металлизированной фазы, скапливающейся.на подине b камеры 5, и отвального шлака. Бедная металлизированная фаза (бедный штейн) выводится через внутренний сифон 10 в окислительную камеру 1 для повторной доработки, а отвальный шлак выводится из камеры 5 через шлаковый сифон 8. Богатый штейн выводится из окислительной камеры через штейно- вый сифон 9.

Технология переработки шихты опробована в лабораторных условиях. Полученный в результате плавки шихты шлак состава, %: Си 2; S 1; N 0,8; РезСм 15, перетекал в восстановительную зону, где он обеднялся восстановителем, бедной сульфидной фазой, загружаемыми в эту зону.

- В результате процессов, происходящих в восстановительной зоне, получены два продукта: бедный штейн, скапливающийся на лещади b восстановительной зоны, имеющий состав: в сумме Си и Ni 10%, 20% металлического железа и отвальный обедненный шлак состава, %: Си 0,2; S 0,5; NI 0,05; РезСм 1,5.

При переработке медно-цинкового сырья отвальный шлак имел состав, %; Си 0,4-0,5; SI02 31-39; Zn 0,8-1,2. В устройстве- прототипе при переработке медно-цинкового сырья шлак имел состав, %: Си 0,5-1,2-; Si02 30-38; Zn 1,8.

Таким образом, потери меди со шлаками снизятся в 2 раза, цинка - в 1,5-2 раза,

Технико-экономическим эффектом предполагаемого изобретения является

расширение технологических возможностей пирометаллургического агрегата - в предложенном устройстве возможны как обеднение шлака, так и переработка любого полиметаллического сырья. Так как обеднение шлака, плавка сырья и доработка бедной фазы производится в одном агрегате, это устраняет необходимость использования дополнительного технологического оборудования, что снижает капитальные и

эксплуатационные затраты. Одновременно снижаются потери цветных металлов со шлаками.

20

Формула изобр-е тения

Печь для непрерывной переработки шихтовых материалов, например сульфидных в расплаве, содержащая шахту, разделенную перегородкой на плавильную и

восстановительную камеры, соединенные. между собой внутренним шлаковым сифоном, кессонированный пояс с фурмами, шлаковый и штейновый сифоны со сливными порогами для выпуска продуктов плавки,

отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей печи, снижения капитальных затрат, плавильная и восстановительная камеры соединены каналом с образованием внутреннего штейнового сифона, верхняя кромка выходного отверстия канала в восстановительной камере расположена на уровне 20- 30 калибров фурм ниже уровня сливного порога штейнового сифона.