Способ извлечения металлов из шлаков, раймовки, хвостов и других металлосодержащих отходов, а также окисленных или судьфидных руд или концентратов Советский патент 1934 года по МПК C22B7/04 

Совреиеыные способы переработки полиметаллических руд при сложности переработки имеют значительные потери металлов в различных отходах. При обогащении и разделении руд на концентраты селективной флотацией по, тери -Цветных металлов в хвостах нередко достигают 20 г- при дестилляции цинка или выщелачивании обожженных цинковых концентратов для электролиза 1готери цинка достигают 30-40 /о; при плавке свинцовых концентратов в шлаках теряется до 10-15«/о свинца и полностью цинк, содержащийся в концентратах ебы.чно в,количестве до 10-12 /0; медь руды также в значительной степени теряется в раймовке, кэках и шлаках. Дополнительная переработка металлургических отходов позволяет извлечь некоторое количество потерянных металлр5в в виде полупродуктов, требующих дальнейшей переработки их на металлы, однако общее извлечение металлов при переработке полиметаллических руд редко превышает, по свинцу 85°/о, цинку и меди бОо/оВместе с цветными металлами теряются и благородные металлы, особенно в (368) хвостах обогатительных фабрик, не подвергающихся обычно дополнительной переработке. Потерн благородных металлов нередко достигают 40-50% при значительном содержании их.в рудах. Переработка руд во взвешенном состоянии по газ-процессу позволяет иметь почти полное извлечение , свинца, меди и благородных металлов, однако, получаемые окислы летучих металлов (цинка, свинца и др.) требуют дополнительной nepepa6j3TKa их Для разделения и выплавки металлов. Предлагаемый способ извлечения и разделения металлов, являясь развитием ранее разработанного способа переработки окисленных и сульфидных руд, койцентратов и металлургических отходов, описанного в авторском свидетельстве & 34146, дает возможность, по мнению изооретателя, иметь не только полное извлечение металлов, но также и разделение их в металлическом состоянии без дополнительной переработки. Кроме того, предлагаемое видоизменение процесса извлечения металлов обработкой латериалов во взвешенном состоянии совершенноустраняет унос шихты

с ОТХОДЯЩИМИ газами и позволяет использовать их как горючие газы для пр01 1 цоденных целей.

При иереработрке сульфидных материалов сера будет содержаться в отходящих газах в виде паров серы и сероводорода, а не в виде сернистого газа, что позволит использовать газы для получения серы, сероуглерода и других продуктов.

На чертеже фиг. 1 изображает предназначенную для осуществления предлагаемого способа печь, в продольном разрезе; фиг. 2-то же, разрез по линии АВ на фиг. 1; фиг. 3-то же, разрез по линии EF на фиг. 1, и фиг. 4-разрез по линии CD на фиг. 3.

По предлагаемому способу шихта из тонко размолотых материалов (руды, концентраты, отходы и др.) и угольной пыли вдувается в накаленную камеру печи горячим воздухом с паром параллельно с факелом отопительных форсунок так, чтобы получался общий газовый поток, где происходит взаимодействие водяного пара с раскаленными частицами уг;1ерода с образованием интенсивной восстановительной среды СО -|- На и восстановление металлов.

Летучие металлы (цинк, свинец, сурьма, олово и дрЛ в момент восста«овления в мелкораздробленцом состоянии испаряются и в виде паров удаляются из восстанорительной камеры иечи с отходящими газами.

Нелетучие металлы (медь, никель и др.) собираются вместе со шлаком в ванне камеры и отделяются от шлака вследствие разности удельных весов.

Отходящие газы, содержащие пары металлов, окись углерода, водорода и другие газы, продукты сгорания топлива и др., направляются в шахту, наполненную крупным коксом, где происходит разложение водяных (паров и продуктов .сгорания топлива раскаленным коксом, вoccтaнJ5влeниe окислившихся металлов и конденсация паров свинца, олова и других мало-летучих металлов, собирающихся вместе со шлаком от золы кокса и унесенной газами шихты в горне шахты, где металл или сплав .отделяются от шлака вследствие разности удельных весов.

Количество кокса в шахте регулируется так, чтобы на колошнике шахты температура газов была не ниже 600° для предотвращения конденсации Шаров, которые могут быть окислены на калошнике дополнительным воздухом в гокиси или сконденсированы в отдельном приемнике.

Пары серы при переработке сульфидных руд также могут быть сконденсированы или при резкчзм охлаждении газов получены в виде серного цвета. Отходящие газы, содержащие значительные количества СОД и других горючих газов, после очистки от металлов и серы могут быть использованы для промышленных целей.

Способ таким образом позволяет одновременно вести переработку руд, концентратов и отходов |с разделением металлов и извлечением серы ъ использовать низкосортнь е виды топлива (штыб, пыль, мелочь и др.) для получения генераторного или водяного газа.

На прилагаемом чертеже изображена печь для переработки полиметаллических руд, концентратов и отходов по предлагаемому способу. Печь состоит из горизонтальной камеры 1 для газификации топлива и восстановления металлов во взвешенном состоянии, имеющей фотокамеру 2 для подачи шихты во взвешенном состоянии в ванну для шлака и нелетучих металлов. Восстановительная камера соединена суженным боровом 3 с газогенераторной шахтой,, наполненной коксом, с кесонными заплечиками 5 и горном 6 для отстаивания малодетучих металлов (свинец, олово и др.) от шлака, из унесенной газами шихты и золы кокса.

Газы боровом 3 поступают из восстановительной камеры в горн шахты и через узкий канал 7 поступают в шахту с коксом, где происходит разложение раскаленным коксом водяных паров и продуктов сгорания топлиба на горючие составляющие.

Шахта служит также для конденсации малолетучих металлов, стекающих в горн шахты, и для очистки газов от .пыли.

Для устранения забивания коксовой насадки пылью и для про грева шахты и горна в узком канале шахты имеются форсунки 8, работающие на восстановительном пламени.

Загрузка шахты коксом производится обычным-путймчере. люки 9, если весги

в шяхте дожигание горючих газов и окисление паров летучих металлов для получения окислов, или при помощи гидравлического затвора при конденсации паров летучих металлов в отдельном приемнике и получении генераторного газа, отводимых при помощи отвода 10. Для выпуска шлака и металлов служат летки П.

Для загрузки щахты во взвешенном состоянии через отверстия в торце фотокамепы 12 служат обычные пылеугольные форсунки 13 при введении в распыливанэщий воздух необходимого количества пара.,

Для подогрева печи (если это будет необходимо) служат форсунки 14. Рабо4tie окна 15 служат для наблюдения за

состоянием печи и для текущего ремонта.

Пред4мет изобретения.

1.Видоизменение способа извлечения металлов из шлаков, раймовки, хвостов и других металлосодержащих отходов, а также окисленных или сульфидных руд или концентратов по авторскому свидетельству № 34146, отличающееся тем, что отходящие из восстановительной камеры газы, с целью конденсации содержащихся в них паров малолетучих металлов и получения генераторного газа, направляют в шахту, наполненную коксом.

2.Для осуществления способа по п. 1 печь, отличающаясч применением газогенераторной шахты 4.