Способ обеднения шлаков никелевого и медного производств Советский патент 1980 года по МПК C22B7/04 

1

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для извлечения цветных металлов, в основном кобальта, из шлаков, получаемых при конвертировании медных и никелевых штейнов.

пзвестен способ обеднения шлаков никелевого и медного производств, включаюш,ий в себя обработку их твердым или жидким сульфидным материалом, твердым углеродистым восстановителем, подачу флюса и выпуск обогащенного кобальтом штейна и обедненногошлака ij.

Недостатком способа является недостаточный переход кобальта в извлекающую фазу.

Цель изобретения - повышение извлечения кобальта из шлака.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве сульфидного материала используют руду с соотношением содержаний меди к никелю (1,5-5) : 1. . Способ осуществляется следующим образом. Переработка шлака осуществляется, например, в электропечи, жидкий шлак заливают в печь и периодически загружают углеродистый восстановитель - угольный щтыб, кварцевый флюс и сульфидизатор-

богатую медно-никелевую руду для образования штейноБой извлекающей фазы.

Обогащенный кобальтом штейн и обедненный шлак периодически выпускают из

5 печи.

Снижение остаточного содержания кобальта в щлаке обусловливается повышением активности железа в штейновой фазе под влиянием увеличения концентрации

10 в ней меди, что улучшает распределение кобальта в системе шлак-металлизованный штейн, и кроме того, более низким содержанием кобальта в штейнах, получаемых из руд такого состава. Факт указанного влияния концентрации меди в штейновой фазе на извлечение в последнюю кобальта из шлака был установлен в лабораторном исследовании и подтвержден в условиях промышленной электро20 плавки конвертерного шлака.

Пример.

Конвертерный шлак, содержащий вереднем около Г% никеля, 0,8% меди и 0,25% 25 кобальта, заливали порциями 60-75 т в прямоугольную трехфазную электропечь с самоспекающимися электродами. В печь периодически загружали: -угольный штыб (в количестве 4-6% от шлака); -кварцевый .песок с содержанием 68- 69% кремнекислоты в количестве, обеспечивающем содержание ее в печном шлаке в пределах 30-35%; -жильную медно-никелевую руду со средним содержанием, никеля 3,23%, меди 9,02%, т. е. с отношением меди и никеля, равным 2,8. Продолжительность плавки конвертерного шлака с этой рудой составила в обш,ей сложности 147 шестичасовых смен, при средне-сменной переработке шлака 144 т и средней рабочей мощности печи 8,44 МВт. is Полученный за это время отвальный шлак имел среднее содержание кобальта 0,05% и никеля 0,066%. Переработка в той же печи конвертерного шлака такого же среднего состава за20 время, близкое к указанному (149 шестичасовых смен), при почти тех же значениях производительности (148 т) в сутки и рабочей мощности 8,86 МВт, но при использовании в качестве сульфидной добавки25 руды с содержанием никеля 3,92%, меди 3,81%, т. е. с отношением меди и никеля около 1%, дала отвальный шлак, содержаший в среднем при тех же пределах содержания кремнекислоты 0,068% кобальтазо и 0,082% никеля. Полученные результать показывают уменьшение потерь кобальта 5 10 в процессе электропечной переработки конвертерного шлака при добавке к последнему медно-никелевой руды с почти трехкратным преобладанием меди над никелем по сравнению с ведением процесса при добавке руды с примерно одинаковым содержанием обоих металлов более чем на 25% относительных. В условиях данного предприятия это означает повышение извлечения кобальта из сырья почти на 3% абсолютных. Формула изобретения Способ обеднения шлаков никелевого и медного производств, включающий в себя обработку их твердым или жидким сульфидным материалом, твердым углеродистым восстановителем, подачу флюса и выпуск обогащенного кобальтом щтейна и обедненного шлака, отличающийся тем, что, с целью повышения извлечения кобальта из шлака, в качестве сульфидного материала используют медно-никелевую РУДУ с соотношением содержаний меди к никелю (1,5-5) : 1. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Смирнов В. И. и др. Извлечение кобальта из медных и никелевых руд и концентратов. М,, Металлургия, 1970, с. 163-165.