FR2665183A1 - Fire-refining process and slag mixture for its use - Google Patents

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Abstract

Process for fire-refining of crude copper and/or copper scrap containing lead and zinc, in a furnace with a basic lining, during which the charge introduced into the furnace is melted in order that the lead and zinc as well as the other undesirable impurity materials may be removed by oxidation of the melt bath, is characterised in that a slag-forming agent is added to the molten metal bath, corresponding to 1 to 5 % of the charges introduced and consisting, by weight: - of 30 to 70 % of red mud, - of 10 to 30 % of calcium oxide and/or calcium carbonate and/or calcium hydroxide, - from 5 to 30 % of silicon dioxide, and - of 0 to 30 % of galvanization sludge. The slag-forming agent contains, by weight: - from 30 to 70 % of red mud, - from 10 to 30 % of calcium oxide and/or calcium carbonate and/or calcium hydroxide, - from 5 to 30 % of silicon dioxide, and - from 0 to 30 % of galvanization sludge.

Description

2665183 -2665183 -

La présente invention se rapporte à un procédé d'af fi-  The present invention relates to a method of af fi

nage au feu, dans un four à revêtement basique, de cuivre de première fusion et de chutes de cuivre contenant du plomb et du zinc, au cours duquel la charge introduite dans le four est fondue, pour que le plomb et le zinc ainsi que les autres matériaux d'impuretés non souhaités soient éliminés du bain de fusion par oxydation Elle concerne également un mélange ou agent de formation de scories pour la mise en oeuvre de  swimming in a fire, in an oven with a basic coating, of primary copper and copper scraps containing lead and zinc, during which the charge introduced into the oven is melted, so that the lead and zinc as well as the other unwanted impurity materials are removed from the molten pool by oxidation It also relates to a mixture or slag-forming agent for the implementation of

l'affinage du cuivre.copper refining.

De f açon connue, on réaljisal t précédemment l'1 af finage au feu du cuivre dans des fours à réverbère à réglage acide (Edmund R Thewes_ metallurgische Verarbeitung von Altmetallan und Rickstnde, édition Il, Editions Carl Hanser, Munich 1951) Au cours du déroulement du procédé, le revêtement de quartz du four participait de façon importante à l'obtention  In a known way, the 1 fire refining of copper was previously carried out in reverberatory ovens with acid adjustment (Edmund R Thewes_ metallurgische Verarbeitung von Altmetallan und Rickstnde, Edition II, Editions Carl Hanser, Munich 1951) During the progress of the process, the quartz coating of the furnace played an important part in obtaining

de scories métallurgiques de très bonne coulabilité et fa-  metallurgical slag with very good flowability and fa-

ciles à traiter Il s'ensuivait naturellement que, par suite des corrosions exceptionnellement intenses apparaissant au cours des réactions chimiques, le revêtement du four était  eyelashes to be treated It naturally followed that, as a result of exceptionally intense corrosions occurring during chemical reactions, the coating of the furnace was

usé après une relativement faible durée.  worn after a relatively short time.

Grâce à l'utilisation du revêtement à réglage basique, la durée de vie du revêtement du four augmentait Les scories  Thanks to the use of the coating with basic adjustment, the lifetime of the coating of the furnace increased.

utilisées dans ce procédé étaient constituées de façon pre-  used in this process were pre-

pondérante par les oxydes des éléments d'impuretés et étaient exceptionnellement visqueuses, difficiles à manipuler et devenaient, parfois, tabulaires La teneur en oxyde de cuivre et en cuivre des scories augmentait, en général, de 50 à 70 %, et même parfois de 80 % Par suite de la teneur élevée en oxyde de cuivre, la capacité d'infiltration des éléments individuels des scories augmentait, ce qui provoquait une  heavy on oxides of impurity elements and were exceptionally viscous, difficult to handle and sometimes became tabular The content of copper oxide and copper in the slag increased, in general, by 50 to 70%, and sometimes even by 80 % As a result of the high content of copper oxide, the infiltration capacity of the individual elements of the slag increased, which caused a

usure du revêtement basique La formation d'eutectiques appa-  wear of the basic coating The formation of eutectics occurs

raissant par suite de l'influence opposée des composants d'oxydes du revêtement chrome-magnésite et de l'oxyde de cuivre indiquait également un résultat analogue (F Harders, S Kienow: Feuerfestkunde, Herstellung, Eigenschaften und  falling due to the opposite influence of the oxide components of the chromium-magnesite coating and of copper oxide also indicated a similar result (F Harders, S Kienow: Feuerfestkunde, Herstellung, Eigenschaften und

Verwendung feuerfester Baustoffe, éditions Springer, Berlin -  Verwendung feuerfester Baustoffe, Springer editions, Berlin -

Gôttingen Heidelberg, 1960).Gôttingen Heidelberg, 1960).

Pour faciliter l'utilisation du trioxyde de bore abais-  To facilitate the use of lowered boron trioxide-

sant le point de fusion, ainsi que pour augmenter la fluidité des scories, apparaissaient parfois des matériaux comportant du trioxyde de bore ou du dioxyde de bore (Kolemanite, Asharite, acide borique) comme moyens de formation de scories pour l'addition Si l'on produisait une diminution de la viscosité, ceci n'avait par contre pas d'influence sur la teneur en oxyde de cuivre des scories d'oxyde, tandis qu'en  sant the melting point, as well as to increase the fluidity of slag, sometimes appeared materials comprising boron trioxide or boron dioxide (Kolemanite, Asharite, boric acid) as means of forming slag for the addition Si a decrease in viscosity was produced, this had no influence on the copper oxide content of the oxide slag, while in

même temps la consommation de revêtement basique était sen-  at the same time the consumption of basic coating was felt

siblement augmentée.significantly increased.

L'un des buts de la présente invention consiste, par conséquent, à proposer un procédé ainsi qu'un mélange de  One of the aims of the present invention therefore consists in providing a process as well as a mixture of

formation de scories qui, à l'inverse des solutions classi-  formation of slag which, unlike conventional solutions

ques; diminue la vitesse de corrosion du revêtement ainsi que la teneur en cuivre des scories et qui demeure en même temps  ques; reduces the corrosion rate of the coating as well as the copper content of the slag and which remains at the same time

d'un prix raisonnable.reasonably priced.

La base de l'invention repose sur la connaissance du fait que les scories constituent un système équilibré qui ne présente pas d'état idéal mais plutôt des scories dénommées  The basis of the invention is based on the knowledge that slag constitutes a balanced system which does not present an ideal state but rather called slag

redox ou à oxydoréduction, dans laquelle coexistent simulta-  redox or redox, in which coexist simultaneously

nément les oxydes des valences les plus basses et des valen-  especially the oxides of the lowest valences and valen-

ces les plus hautes, ainsi par exemple Cu 20 et Cuo, Fe O Fe 203 et Fe 203 etc Les phases individuelles des scories sont  these highest ones, so for example Cu 20 and Cuo, Fe O Fe 203 and Fe 203 etc. The individual slag phases are

formées par ces oxydes ainsi que par leur combinaisons chimi-  formed by these oxides as well as their chemical combinations

ques, qui varient au cours de l'affinage au feu du cuivre en  ques, which vary during the copper refining in

fonction du potentiel d'acidité ou p H et de la concentration.  depending on the acidity potential or p H and the concentration.

On sait par ailleurs qu'au cours de l'affinage au feu, des matières cuivreuses de première fusion et des chutes de cuivres contenant du plomb et de l'étain, dans des fours à revêtement basique, à partir de sous-produits industriels polluant l'environnement et contenant du fer (boues rouges), de sous-produits industriels contenant du cuivre (boues de galvanisation), à partir de supports de calcium (Ca O, Ca(OH)2, Ca CO 3), à partir de quartz (Si O 2) et, en outre, à partir des  We also know that during fire refining, primary copper materials and copper scraps containing lead and tin, in furnaces with basic coating, from polluting industrial by-products environment and containing iron (red mud), industrial by-products containing copper (galvanizing sludge), from calcium supports (Ca O, Ca (OH) 2, Ca CO 3), from quartz (Si O 2) and, in addition, from

oxydes des éléments d'impuretés éliminés du cuivre d'affi-  oxides of the elements of impurities removed from the copper of affi-

nage, on peut former une scorie à plusieurs valences du même type à base d'oxyde de fer (Fe O, Fe O Fe 203, Fe 203) qui est moins corrosive à l'égard du revêtement basique du four et  swimming, one can form a slag with several valences of the same type based on iron oxide (Fe O, Fe O Fe 203, Fe 203) which is less corrosive with regard to the basic coating of the furnace and

qui a un effet particulièrement orienté à l'égard des impu-  which has a particularly oriented effect with regard to impu-

retés, de telle façon que la durée de vie du revêtement du four augmente de façon sensible et que l'on puisse en outre,  retained, so that the life of the furnace lining increases appreciably and in addition,

en utilisant ce revêtement, intensifier le processus d'affi-  using this coating, intensify the process of affi-

nage au feu, c'est-à-dire qu'à teneur en impuretés égale, la durée de traitement soit réduite, par exemple dans le cas o l'on se trouve en face d'une teneur en impuretés plus élevée, que la durée de traitement nyaugmente pas; de même en ce qui concerne l'influence sur la teneur en cuivre des scories finales, par comparaison avec le procédé classique, on peut  swimming in fire, that is to say that with an equal content of impurities, the duration of treatment is reduced, for example in the case where one is facing a higher content of impurities, than the duration of treatment does not increase; similarly with regard to the influence on the copper content of the final slag, by comparison with the conventional process, one can

la réduire d'au moins 50 %.reduce it by at least 50%.

L'objet de l'invention est en conséquence résolu à l'aide d'un procédé au cours duquel on réalise la fusion des matériaux introduits dans le four, puis on évacue le plomb et  The object of the invention is therefore resolved by means of a process during which the materials introduced into the furnace are melted, then the lead is removed and

le zinc ainsi que les autres produits d'impuretés non souhai-  zinc and other unwanted impurity products

tés, de même que le produit fondu obtenu par oxydation, ce procédé étant caractérisé selon l'invention en ce que l'on ajoute au bain de fusion métallique un agent de formation de scories correspondant à 1 à 5 % des charges introduites et composé, en poids: de 30 à 70 % de boues rouges, de 10 à 30 % d'oxyde de calcium et/ou de carbonate de calcium et/ou d'hydroxyde de calcium; de 5 à 30 % d'oxyde de silicium; et  tees, as well as the molten product obtained by oxidation, this process being characterized according to the invention in that a slag-forming agent is added to the metal melting bath corresponding to 1 to 5% of the charges introduced and compound, by weight: from 30 to 70% of red mud, from 10 to 30% of calcium oxide and / or calcium carbonate and / or calcium hydroxide; from 5 to 30% of silicon oxide; and

de O à 30 % de boues de galvanisation.  from O to 30% of galvanizing sludge.

Le mélange peut être introduit à la surface du bain de fusion ou bien à l'intérieur du bain de fusion à l'aide d'une lance. Le mélange ou agent de formation de scories utilisé pour la mise en oeuvre du procédé contient en poids de 30 à % de boues rouges, de 10 à 30 % d'oxyde de calcium, de 5 à  The mixture can be introduced on the surface of the melt or inside the melt using a lance. The mixture or slag forming agent used for carrying out the process contains by weight from 30 to% of red mud, from 10 to 30% of calcium oxide, from 5 to

% d'oxyde de silicium et de O à 30 % de boues de galvanisa-  % of silicon oxide and O to 30% of galvanized sludge

tion. L'avantage fondamental de l'invention réside dans le fait que chaque composant de l'agent de formation de scories utilisé est aisément disponible et est exceptionnellement bon marché, en tenant en outre compte du fait que les composants boues rouges et boues de galvanisation constituent, en plus, des déchets nocifs pour l'environnement, de sorte que leur emploi peut également être considéré comme favorable sur le  tion. The fundamental advantage of the invention resides in the fact that each component of the slag forming agent used is readily available and is exceptionally inexpensive, also taking into account the fact that the components red mud and galvanizing sludge constitute , in addition, waste harmful to the environment, so that its use can also be considered favorable on the

plan de la protection de l'environnement.  environmental protection plan.

Les scories obtenues selon l'invention sont très liqui-  The slag obtained according to the invention is very liquid.

des, faciles à manipuler et présentent un point de fusion  easy to handle and have a melting point

bas La teneur en cuivre des scories finales atteint seule-  low The copper content of the final slag reaches only-

ment 50 % de la teneur en cuivre des scories d'affinage de  50% of the copper content of the refinery slag

cuivre classiques, ce qui signifie que le rendement de l'af-  conventional copper, which means that the yield of af-

finage du cuivre s'améliore.copper fining is improving.

Une propriété fondamentale de l'agent de formation de scories selon l'invention réside dans le fait que les scories obtenues à l'aide d'un tel agent ne sont pas agressives à  A fundamental property of the slag forming agent according to the invention resides in the fact that the slag obtained using such an agent is not aggressive to

l'égard du revêtement basique du four et permettent d'éli-  the basic coating of the oven and allow

miner facilement et de façon efficace la teneur en plomb et  easily and efficiently mine the lead content and

en zinc.zinc.

L'agent de formation de scories selon l'invention n'est  The slag-forming agent according to the invention is not

pas seulement économique en soi, mais son addition peut éga-  not only economical in itself, but its addition can also

lement rendre l'affinage du cuivre économique et permettre,  also make the refining of copper economical and allow,

entre autres, de diminuer la consommation d'énergie.  among other things, to reduce energy consumption.

D'autres buts, avantages et caractéristiques apparaî-  Other purposes, advantages and characteristics appear

tront à la lecture de la description de divers modes de réa-  will read the description of various modes of reaction

lisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en  reading of the invention, made without limitation and in

regard des tableaux joints.look at the attached tables.

EXEMPLE 1EXAMPLE 1

On réalise un essai dans un four à creuset, au cours duquel on procède à l'affinage d'une addition de 5 000 g de cuivre, présentant une teneur en plomb de 0,4 % en poids et une teneur en zinc de 0,3 % en poids Le bain de fusion à affiner est constitué par un alliage de cuivre électrolytique comportant du plomb et du zinc Le décrassage est réalisé par décantation On utilise un agent de formation de scories comportant, en poids, 54,64 % de boues rouges, 16,39 % de Si O 2 et 28,95 % d'oxyde de calcium A chaque décantation, on en  A test is carried out in a crucible furnace, during which the addition of 5,000 g of copper is refined, having a lead content of 0.4% by weight and a zinc content of 0, 3% by weight The smelting bath to be refined consists of an electrolytic copper alloy comprising lead and zinc. The scouring is carried out by decantation. A slag-forming agent is used comprising, by weight, 54.64% of red mud. , 16.39% Si O 2 and 28.95% calcium oxide At each decantation,

ajoute 50 g.add 50 g.

-Après la mise en fusion de l'addition, on réalise l'ad-  -After the addition is melted, the ad-

dition de l'agent de formation de scories et on souffle en-  dition of the slag-forming agent and we blow in-

suite de l'air à l'aide d'un tube de-cuivre pendant 5 minutes.  follow the air using a copper tube for 5 minutes.

On réalise ensuite le décrassage.Then we perform the scrub.

L'addition d'agent de formation de scories, le souffla-  The addition of slag-forming agent, the blast-

ge de l'air et le décrassage sont mis en oeuvre de la même façon, quatre fois successivement, puis on réalise ensuite la  air age and scrubbing are carried out in the same way, four times successively, then the

réduction au cours de la dernière étape de la façon habi-  reduction in the last stage in the usual way

tuelle, avec le pré-alliage Cu Pl O, puis on coule le matériau.  tuelle, with the Cu Pl O pre-alloy, then pour the material.

La composition chimique du métal affiné au cours des différentes phases du procédé est indiquée sur le tableau 1 tandis que la composition des scories est indiquée sur le  The chemical composition of the refined metal during the various stages of the process is indicated in Table 1 while the composition of the slag is indicated in Table 1.

tableau 2.table 2.

TABLEAU 1TABLE 1

Composition chimique du métal Processus de traitement Cu% Pb% Sn% Cr% 0 % Px après la fusion 99,24 0,40 0,085 0, 001 0,22 0,001 après la lère décantation 98,77 0,40 0,28 0,001 0,55 0,001 2 ème décantation 98, 98,99 0,37 0,20 0,001 0, 56 0,003 3 ème décantation 99,06 0,35 0,12 0,001 0,62 0, 003 4 ème décantation 99,14 0,30 0,070 0,001 o,64 0,002 5 ème décantation 99,18 0,20 o,o 46 0,001 0,60 0,002 après la coulée 99,64 0,062 0,042 0,001 0,32 0,002  Chemical composition of the metal Treatment process Cu% Pb% Sn% Cr% 0% Px after melting 99.24 0.40 0.085 0.001 0.22 0.001 after the first settling 98.77 0.40 0.28 0.001 0 , 55 0.001 2nd settling 98, 98.99 0.37 0.20 0.001 0.56 0.003 3rd settling 99.06 0.35 0.12 0.001 0.62 0.003 4th settling 99.14 0.30 0.070 0.001 o, 64 0.002 5th settling 99.18 0.20 o, o 46 0.001 0.60 0.002 after pouring 99.64 0.062 0.042 0.001 0.32 0.002

TABLEAU 2TABLE 2

Composition des scories Processus de traitement Cu% Pb% Sn% Cu 20 %Fe% après ta lère décantation4,36 2,5 2,3 6,0 10,5 2 ème décantation4,211,5 1,5 4,3 10,5 3 ème décantation4,761,3 1,1 6,2 12,3 4 ème décantation4,150,82 0,56 4,8 12,3 5 ème décantation3,67 0,65 0,33 4,9 11,7  Slag composition Treatment process Cu% Pb% Sn% Cu 20% Fe% after your first decantation4.36 2.5 2.3 6.0 10.5 2nd decantation4.211.5 1.5 4.3 10, 5 3rd settling4,761.3 1.1 6.2 12.3 4th settling4,150.82 0.56 4.8 12.3 5th settling3.67 0.65 0.33 4.9 11.7

EXEMPLE 2EXAMPLE 2

On réalise l'affinage de 30 tonnes dans un four à réverbère Les déchets de Ca% Cr% Si X AIX ,6 22,7 22,4 23,0 23,4 0,06 0,04 0,05 0,05 0,06 12,9 13,9 12,8 13,7 13,7 4,6 3,4 3,4 4,3 4,2 de déchets de cuivre cuivre sont fondus en continu et dès qu'on atteint une-profondeur de bain de fusion de 100 mm, on ajoute 300 kg d'agent de formation de  Refining of 30 tonnes is carried out in a reverberatory furnace Ca% Cr% waste If X AIX, 6 22.7 22.4 23.0 23.4 0.06 0.04 0.05 0.05 0 .06 12.9 13.9 12.8 13.7 13.7 4.6 3.4 3.4 4.3 4.2 of copper copper scrap is continuously melted and as soon as one reaches a depth 100 mm melt, 300 kg of

scories à la surface du bain de fusion métallique La compo-  slag on the surface of the metal fusion bath The composition

sition de l'agent de formation de scories était la suivante, en poids: 54,64 % de boues rouges, 16,39 % de Si O 2 et  sition of the slag-forming agent was as follows, by weight: 54.64% of red mud, 16.39% of Si O 2 and

28,95 % de Ca O -28.95% Ca O -

Dès que la profondeur du bain de fusion métallique atteint 200 mm, on oxyde le bain en continu à l'aide de lances  As soon as the depth of the metal melt reaches 200 mm, the bath is continuously oxidized using lances

à oxygène introduites à travers la voûte du four.  with oxygen introduced through the roof of the furnace.

Après la fin de l'oxydation suivant la fusion complète, on décrasse le bain métallique et l'on transfère le bain de  After the end of the oxidation following complete melting, the metal bath is scoured and the bath is transferred.

fusion de cuivre oxydé dans un four à réduction, o on pour-  melting of oxidized copper in a reduction furnace, where

suit la réduction à l'aide de blocs de bois, puis on le coule  follow the reduction with wooden blocks and then pour it

dans des moules d'anode.in anode molds.

Au cours de la mise en oeuvre du procédé, on prélève dans le four des échantillons en l'état et on les analyse Le tableau 3 indique l'instant de prélèvement des échantillons et leur désignation, tandis que la composition chimique du métal figure dans le tableau 4 et que la composition chimique  During the implementation of the process, samples are taken from the furnace as it is and analyzed. Table 3 indicates the instant of sampling of the samples and their designation, while the chemical composition of the metal appears in the table 4 and that the chemical composition

des scories est rassemblée dans le tableau 5.  slag is collected in Table 5.

Instant de prélèvement des échantillons h 30 h 30 h 30 h 30 h 30 h 30 min. min. min. min. min. min.  Instant sample collection h 30 h 30 h 30 h 30 h 30 h 30 h 30 min. min. min. min. min. min.

TABLEAU 3TABLE 3

Désignation des échantillons métalliques 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Désignation des échantillons de scories 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Echantillon 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Cu% 99,23 99,25 99,11 98,77 98,65 98, 97 Echantillon Cu%  Designation of metallic samples 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Designation of slag samples 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Sample 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 Cu% 99.23 99.25 99.11 98.77 98.65 98, 97 Cu sample %

2.1 4,952.1 4.95

2.2 12,202.2 12.20

2.3 5,402.3 5.40

2.4 10,702.4 10.70

2.5 11,502.5 11.50

2.6 9,252.6 9.25

EXEMPLE 3EXAMPLE 3

On affineWe refine

TABLEAU 4TABLE 4

Composition chimique du métal Pb% Sn% Fe% Ni% Zn% O % Si% Ca%  Chemical composition of the metal Pb% Sn% Fe% Ni% Zn% O% Si% Ca%

0,098 0,048 0,004 0,040 0,013 0,54 0,001 0,001  0.098 0.048 0.004 0.040 0.013 0.54 0.001 0.001

0,22 0,15 0,10 0,035 0,12 0,09 0,001 0,001  0.22 0.15 0.10 0.035 0.12 0.09 0.001 0.001

0,094 0,013 0,002 0,021 0,001 0,66 0,001 0,001  0.094 0.013 0.002 0.021 0.001 0.66 0.001 0.001

0,040 0,020 0,037 0,024 0,010 0,84 0,001 0,006  0.040 0.020 0.037 0.024 0.010 0.84 0.001 0.006

0,027 0,018 0,009 0,035 0,004 1,07 0,001 0,003  0.027 0.018 0.009 0.035 0.004 1.07 0.001 0.003

0,092 0,017 0,004 0,024 0,002 0,60 0,001 0,005  0.092 0.017 0.004 0.024 0.002 0.60 0.001 0.005

TABLEAU 5 Composition des scories Pb% Sn% Fe% Ni% Cu 20 %Si% Ca% Zn%  TABLE 5 Composition of slag Pb% Sn% Fe% Ni% Cu 20% Si% Ca% Zn%

1,2 1,2 13,4 0,16 19,0 7,6 2,0 2,81.2 1.2 13.4 0.16 19.0 7.6 2.0 2.8

0,62 0,65 15,1 0,16 10,2 13,4 1,6 1,9  0.62 0.65 15.1 0.16 10.2 13.4 1.6 1.9

1,40 0,82 16,7 0,12 13,4 9,2 1,9 2,7  1.40 0.82 16.7 0.12 13.4 9.2 1.9 2.7

1,80 1,0 15,6 0,11 30,1 6,9 2,5 3,01.80 1.0 15.6 0.11 30.1 6.9 2.5 3.0

1,80 1,1 17,8 0,10 34,8 5,2 2,6 3,21.80 1.1 17.8 0.10 34.8 5.2 2.6 3.2

1,40 0,80 18,9 0,098 32,6 5,9 3,1 3,4  1.40 0.80 18.9 0.098 32.6 5.9 3.1 3.4

dans un four à réverbère 50 tonnes d'un bain  in a reverberatory oven 50 tonnes of a bath

de fusion métallique présentant un pourcentage élevé d'impu-  metal smelting with a high percentage of impurity

retés Le bain de fusion de cuivre contient en poids: 2,2 % de  retés The copper melt contains by weight: 2.2% of

plomb et 2,7 % de zinc.lead and 2.7% zinc.

Au cours de la mise en oeuvre du procédé, on ajoute, après la fusion des matières introduites, 2,2 tonnes d'un agent de formation de scories contenant en poids: 52,72 % de boues rouges, * 18,81 % de Si O 2, * 27, 93 % de Ca O,  During the implementation of the process, 2.2 tonnes of a slag-forming agent are added, after the melting of the materials introduced, containing by weight: 52.72% of red mud, * 18.81% of If O 2, * 27, 93% of Ca O,

* 3,51 % de boues de galvanisation.* 3.51% of galvanizing sludge.

Après l'ajout de l'agent de formation de scories, on  After the addition of the slag-forming agent,

réalise une oxydation, suivie d'un décrassage et d'une pré-  performs oxidation, followed by scrubbing and pre-

désoxydation On ajoute ensuite à nouveau 2,5 tonnes d'un agent de formation de scories La composition de l'agent de formation de scories ajouté la deuxième fois était, en poids, la suivante: 54,64 % de boues rouges, 16,39 % de Si O 2, 28,95 * de Ca O. Après la deuxième addition d'agent de formation de scories, on réalise à nouveau une oxydation, un décrassage  deoxidation 2.5 tonnes of a slag-forming agent are then added again. The composition of the slag-forming agent added the second time was by weight as follows: 54.64% of red mud, 16, 39% of Si O 2, 28.95 * of Ca O. After the second addition of slag-forming agent, oxidation and scouring are again carried out

suivi d'une réduction et de la coulée Comme agent de pré-  followed by reduction and pouring As a pre-

désoxydation, on utilise des sous-produits industriels conte-  deoxidation, industrial by-products are used

nant du cuivre et du fer, et comme agent de désoxydation finale, un préalliage Cu P 10 La formation des scories est réalisée de la façon suivante: après chaque addition, on  copper and iron, and as a final deoxidizing agent, a Cu P 10 pre-alloy The slag formation is carried out as follows: after each addition,

réalise un décrassage par retrait des scories.  performs a scrub by removing the slag.

Au cours de la mise en oeuvre du procédé et jusqu'à la pré-désoxydation, on prélève toutes les 50 minutes, puis ensuite toutes les 30 minutes, des échantillons du bain de fusion métallique Le tableau 6 indique les diverses valeurs  During the implementation of the process and up to the pre-deoxidation, samples of the metal molten bath are taken every 50 minutes, then thereafter every 30 minutes. Table 6 indicates the various values

de la composition du métal.of the composition of the metal.

TABLEAU 6TABLE 6

Composition chimique du métal EchantillonCu% Pb% Sn% Cr% Fe% Ni% Zn% A 1 % S% P% OS  Chemical composition of the metal Sample Cu% Pb% Sn% Cr% Fe% Ni% Zn% A 1% S% P% OS

3 1 95 58 2 05 2,25 0 0020 0070,0030,006 0,00090,00030,0010,054  3 1 95 58 2 05 2.25 0 0020 0070.0030.006 0.00090.00030.0010.054

3.2 95,05 2,13 2 68 0,001 0 005 0,005 0 007 0 0009 0,0038 0 001 0 033  3.2 95.05 2.13 2 68 0.001 0 005 0.005 0 007 0 0009 0.0038 0 001 0 033

3.3 95,07 2 22 2 57 0,001 0 004 0 006 0,006 0 0021 0 0057 0 001 0,088  3.3 95.07 2 22 2 57 0.001 0 004 0 006 0.006 0 0021 0 0057 0 001 0.088

3.4 95,33 2 09 2 39 0,001 0,004 0 007 0,008 0 001 0,0047 0, 002 0 138  3.4 95.33 2 09 2 39 0.001 0.004 0 007 0.008 0 001 0.0047 0.002 0 138

3.5 95,65 1,89 2 35 0 002 O 002 0 005 0,004 0 001 0,0046 0 001 O 148  3.5 95.65 1.89 2 35 0 002 O 002 0 005 0.004 0 001 0.0046 0 001 O 148

3 6 95 90 1,98 1,86 0,003 0 0030 0070,004 0 001 0,00380 0030 166  3 6 95 90 1.98 1.86 0.003 0 0030 0070.004 0 001 0.00380 0030 166

3.7 97,12 1 44 0,97 0,001 0,003 0,009 0,003 0,007 0,0020 0 002 0,350  3.7 97.12 1 44 0.97 0.001 0.003 0.009 0.003 0.007 0.0020 0 002 0.350

EchantillonCu% Pb% Sn_% Cr% Fe% Ni% Zn% Al U Sx P% O_ Pré- désoxydation  Sample Cu% Pb% Sn_% Cr% Fe% Ni% Zn% Al U Sx P% O_ Pre-deoxidation

3.8 96,43 1,49 0,74 0 001 1 23 0 009 0 013 0 001 0 0080 0 025 0 005  3.8 96.43 1.49 0.74 0 001 1 23 0 009 0 013 0 001 0 0080 0 025 0 005

3.9 ' 96 33 1,62 0 73 0,001 1 16 0 011 0,017 0 075 0 0117 0, 018 0,006  3.9 '96 33 1.62 0 73 0.001 1 16 0 011 0.017 0 075 0 0 117 0.018 0.006

3 10 97,16 1,43 0,98 0 0010,30 0 012 0 0120 001 0,01220,020 0,022  3 10 97.16 1.43 0.98 0 0010.30 0 012 0 0 120 001 0.01220.020 0.022

3.11 97,83 1,10 0,90 0,001 0 004 0 010 0 007 0 0008 0,0122 0 001 0 102  3.11 97.83 1.10 0.90 0.001 0 004 0 010 0 007 0 0008 0.0122 0 001 0 102

3.12 98 05 0,80 0,92 0,001 0 004 0 010 0 002 0 0008 0,0094 0, 002 0,179  3.12 98 05 0.80 0.92 0.001 0 004 0 010 0 002 0 0008 0.0094 0.002 0.179

3.13 * 98,60 0,47 0,80 0,001 0 006 0 010 0 004 0 0008 0,0088 0 065 0,009  3.13 * 98.60 0.47 0.80 0.001 0 006 0 010 0 004 0 0008 0.0088 0 065 0.009

Echantîllon du bain de fusion métallique désoxydé.  Sample of the deoxidized metallic fusion bath.

La réduction de la teneur en plomb de 0,1 à 0,005 % du cuivre à affiner par le procédé exposé dans les exemples précédents, peut être réalisée en huit heures, y compris la durée de mise en fusion Pour obtenir les mêmes résultats selon les procédés classiques, on avait besoin d'environ  The reduction of the lead content from 0.1 to 0.005% of the copper to be refined by the process described in the previous examples can be carried out in eight hours, including the duration of melting. To obtain the same results according to the processes. classics, we needed about

14 heures Parallèlement, en utilisant les procédés classi-  2 p.m. In parallel, using conventional

ques, il était nécessaire de changer le revêtement du four à réverbère toutes les 48 charges, alors qu'en utilisant le  ques, it was necessary to change the coating of the reverberatory oven every 48 loads, while using the

procédé selon l'invention, les revêtements des fours à réver-  process according to the invention, the coatings of the reverting ovens

bère supportent chacun l'affinage de 167 charges.  each bear the refining of 167 charges.

On voit nettement de tout ce qui précède que le rende-  We can clearly see from all of the above that the

ment de l'affinage du cuivre grace au procédé selon l'inven-  ment of copper refining using the process according to the invention

tion est amélioré de façon considérable alors que, parallè-  tion is improved considerably while, at the same time

lement, les frais de cet affinage sont sensiblement réduits.  Lely, the costs of this refining are significantly reduced.

Les exemples cités ne constituent que des variantes de réali-  The examples given are only variations of reality.

sation du procédé selon l'invention et du mélange constituant  sation of the process according to the invention and of the constituent mixture

l'agent de formation de scories.the slag-forming agent.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de  Of course, the present invention is not limited to the embodiments described and shown, but it is susceptible of numerous variants accessible to humans.

l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention.  art without departing from the spirit of the invention.

Claims (4)

REVENDICATIONS 1. Procédé d'affinage au feu, dans un four à revête- ment basique, de cuivre de première fusion et/ou de chutes de cuivre contenant du plomb et du zinc, au cours duquel la 5 charge introduite dans le four est fondue pour que le plomb et le zinc ainsi que les autres matériaux d'impuretés non souhaités soient éliminés par oxydation du bain de fusion, caractérisé en ce que l'on ajoute au bain de fusion métal- lique-un agent de formation de scories correspondant à 1 à 5 %10 des charges introduites et composé, en poids: de 30 à 70 % de boues rouges, de 10 à 30 % d'oxyde de calcium et/ou de carbonate de calcium et/ou d'hydroxyde de calcium, de 5 à 30 % de dioxyde de silicium, et  1. A method of refining fire, in a basic-lined furnace, primary copper and / or copper scrap containing lead and zinc, during which the charge introduced into the furnace is melted to lead and zinc as well as other unwanted impurity materials are removed by oxidation of the melt, characterized in that a slag-forming agent corresponding to 1 is added to the metal melt at 5% 10 of the fillers introduced and composed, by weight: from 30 to 70% of red mud, from 10 to 30% of calcium oxide and / or calcium carbonate and / or calcium hydroxide, of 5 30% silicon dioxide, and de O à 30 % de boues de galvanisation.  from O to 30% of galvanizing sludge. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'addition d'agent de formation de scories est réalisée à la surface du bain de fusion métallique.  2. Method according to claim 1, characterized in that the addition of slag-forming agent is carried out on the surface of the metal fusion bath. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'addition d'agent de formation de scories est soufflée,3. Method according to claim 1, characterized in that the addition of slag-forming agent is blown, à l'aide d'une lance, dans le-bain de fusion métallique.  using a lance in the metal fusion bath. 4. Agent d'addition pour la formation de scories, au cours de l'affinage au feu dans des fours à revêtement basi-  4. Addition agent for the formation of slag, during the refining in fire in ovens with low coating que, de cuivre de première fusion et/ou de chutes de cuivre,25 caractérisé en ce que l'agent de formation de scories est formé d'un mélange contenant en poids: de 30 à 70 % de boues rouges, de 10 à 30 % d'oxyde de calcium et/ou de carbonate de calcium et/ou d'hydroxyde de calcium, de 5 à 30 % de dioxyde de silicium, et  as primary copper and / or copper scrap, characterized in that the slag-forming agent is formed from a mixture containing by weight: from 30 to 70% of red mud, from 10 to 30 % of calcium oxide and / or calcium carbonate and / or calcium hydroxide, from 5 to 30% of silicon dioxide, and de O à 30 % de boues de galvanisation.  from O to 30% of galvanizing sludge.
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