Способ переработки оловянно-свинцовых материалов Советский патент 1986 года по МПК C22B25/02 C22B13/02 

Од

о

Од СО Од сл Изобретение относится к областц цветной металлургии и, в частности к технологии извлечения олова из от ходов и полупродуктов. Известен способ переработки оловянно-свинцовых концентратов плавкой с восстановителем и флюсами, на кислые шлаки, который нашел широкое применение для плавки материалов с высоким содержанием олова и свинца. Однако известный способ неэффективен для материалов, содержащих 0,5-11% хлора, так как при высоких температурах плавки (1100-1200 с) происходит возгонка хлоридов олова и свинца, что значительно снижает извлечение олова и свинца в металл. Последунмцая отмывка пылей от хлора также ведет к потерям компонентом трудоемкой операции растворения хлорида свинца. Целью изобретения является повышение извлечения олова и свинца в металл при переработке хлоросодержа щих оловянно-свинцовых кеков. Для этого предлагается способ, по которому хлоросодержащие кеки смешивают с окисью цинка в соотноше нии цинка к хлору 1,5 - 5,0 и загру жают на ванну расплавленного шлака, содержащего 0,3-3 мас.% окиси цин ка при соотношении двуокиси кремния в шлаке к сумме окиси железа и каль ция 0,5 - 1,2. В качестве источника окиси цинка используют оборотную сшовянную пыль, содержащую 20-50% ок си цинка. В шлак, содержащий 20-50% двуоки си кремния, 10-15% окиси железа, 10 25% окиси кальция, т.е. с кислотностью 0,5-1,2 (соотношение двуокиси кремния к сумме окиси железа и кальция) вводят окись цинка до 0,33 мас.% и восстановитель при 11001200С. Окись цинка в расплаве шлака указанного состава не связана в комплекс и имеет высокую активность что ведет при восстановительной пла ке к восстановлению цинка с испарением паров цинка. Шихту хлорсодержащего оловянно-свинцового кека загружают на указанный расплав во время испарения паров цинка. При на гревании шихты хлорсодержащего оловянно-свинцового кека проходят реакци взаимодействия паров цинка с хлорид ми. 6 2 Плавка оловянно-свинцового кека в смеси с окисью цинка в соотношении цинка к хлору 1,5-5 позволяет поддерживать необходимую концентрацию окиси цинка в шлаке и паров цинка в возгонах. Это, в свою очередь, ведет к тому, что реакции протекают как в Период нагревания, расплавления шихты, так и в паровой фазе с последующим слияниям капель металлов олова и свинца. Кроме тоГо, снижение возгонки хлорида олова при плавке кеков с окисью цинка объясняется протеканием обменной реакции взаимодействия хлора с окисью цинка. Указанное отношение окиси цийка к хлору в шихте является оптимальным. При снижении расхода окиси цинка повышается возгон хлоридов олова и свинца, а при повьш1енном расходе окиси цинка увеличивается расход восстановителя. При плавке оловянно-свинцовых кеков в шихту могут вводиться оловянносвинцовые концентраты, подвергаемые обычной восстановительной электроплавке. Таким образом, хлор аьшодится в пыль преимущественно в виде хйорис- того цинка и тем самым повьшхается выход олова, свинца в металл. Накопившиеся в пылях хлор и цинк легко растворяются и выводятся из процесса известным способом ввделачивания. Пример 1.В тигель загружают 200 г шлака, содержащего 25% двуокиси кремния, 12% окиси железа, 20% окиси кальция, 6% олова (кислотность 0,78), расплавляют при , добавляю г 80 г коксика и 15 г оловянной пьши, содержащей 30% олова и 30% цинка, затем в расплав загружают окатанную смесь 500 г оловянно-свинцового кека, содержащего 10% олова, 63,9% свинца, 11% хлора и 400 г оловянной пыли, содержащей 30% олова и 30% цинка. Соотношение цинка к хлору в шихте 2,2. Шихту проплавляют в течение 3 ч и разливают. В результате плавки получают 422 г . свинцово-оловянного сплава, содержащего 34,5% олова и 65% свинца и 300 г шлака, содержащего 5% олова, 1,3% свинца. Извлечение в металл олова 81,5%, свинца 85,5%.

Выход олова в возгоны 12%, свинца 12,2%.

Пример 2, В тигель загружают 200 г шлака, содержащего 25% двуокиси кремния, 12% окиси железа, 20% окиси кальция, 6% олова (кислотность 0,78), расплавляют при 1150 С, добавляют 80 г коксика и 15 г оловянной пыли, содержащей 30% олова и 30% цинка из расчета содержания цинка в пшаке 2,2%. Затем в расплав загружают окатанную смесь 500 г оловянно-свинцового кека, содержащего 7% хлора, 10% олова, 63,9% свинца и . 410 г оловянной пыли, содержащей 30% олова и 30% цинка. Сооотношение цинка к хлору в шихте 3,5. Шихту проплавляют в течение 3 ч и разливают. В результате плавки получают 430 г оловянно-свинцового сплава, содержащего 35,6% олова, 64,2% свинца, и 310 г шлака, содержащего 5,5% олова, 2% свинца.

Извлечение олова в металл составляет 80,7% свинца 86,2%.

6063654

Вьпсод олова в возгоны 9,5, свинца 10,9%.

По сравнению с этим при плавке оловянно-свинцового кека, содержащего 11% хлора на шлаковой ванне, по известному способу получа ют извлечение олова в металл 53% и свкнцА 60,5%. Выход олова и свинца в возгоны соответственно 24 и 33%.

Предложенный способ позволяет переработать хлорсодержашзиё оловянно-. свинцовые кеки восстановительной плавкой с выводом хлора в возгоны в виде хлоридацинка, легко выщелачиваемого существующим способом. Извлечение олова в металл составляет 70-82%, свинца 75-86% в то время, как плавка хлорсодержащего- материала по известному способу позволяет извлекать олово и свинец в металл соответственно на 20-60% и 30-65% с концентрированием хлора в возгонах в виде хлоридов олова и свинца.

1. СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОЛО-вянно-свинцовых: МАТЕРИАЛОВ, включающий восстановительную плавку на шлаковой ванне, отличающ.ий-с я тем,что,с цельюповышения извлечения олова и свинца в металл при переработке хлорсодержащихкеков, последние смешивают с окисью цинка в соотноше- ' НИИ цинка к хлору 1,5-5 загружают на ванну расплавленного шлака,содержащего 0,3-3 мас.% окиси цинка при соотношении двуокиси кремния в шлаке к сумме окиси железа и кальция 0,5 - 1,2.2, Способ по п.1, отличающий с я тем, что та качестве источника окиси цинка используют оборотную оловянную пыль, содержащую 20-50% окиси цинка.дсл с