MX2008002934A - Procedimiento para procesar materiales que contienen plomo??. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a metalurgia no-ferrosa, principalmente a procedimientos para procesar materiales que contienen plomo. La tarea de la invención es aumentar la recuperación de plomo como plomo metálico y la capacidad especifica del proceso, con reducción simultanea del consumo especifico de vehículos de energía. El procedimiento incluye preparación y secado de la carga, tostación-fundición de la carga en estado suspendido en atmósfera de oxigeno, con producción de oxido fundido y mezcla de polvos y gases de la tostación-fundición, reducción de la fundición por su filtración a través de la capa de partículas calentadas del reductor de carbón, con producción de plomo metálico, oxido fundido y gases que contienen zinc. La carga se somete a granulación y clasificación y a la etapa de tostación-fundición de la fracción aislada de la carga seca; no menos del 90% de su masa esta compuesta de partículas con tamaños de granos de 0,01-0,10mm. Por esto, el contenido de humedad libre en la carga, en la etapa de su preparación es de 8-16% y, se usa como reductor de carbono, carbono con un contenido total de carbono en la masa seca desde 49 a 80% y 11 a 27% de volátiles.??.

Description

PROCEDIMIENTO PARA PROCESAR MATERIALES QUE CONTIENEN PLOMO Campo de la Invención. La invención se refiere a metalúrgica no-ferrosa, principalmente a procedimientos para procesar materiales con contenido de plomo, de distinto origen. Hay un extenso grupo de materiales con contenido de plomo tales como los residuos de procesos hidrometalúrgicos, conversión de "mattes" ("terrones") de cobre, pulpas de neutralización y soluciones de procesos de purificación, que no se procesan o se procesan en volumen insuficiente por métodos bien conocidos, por lo que se acumulan en vertederos. Además de plomo, esos materiales contienen cantidades considerables de zinc y cobre, lo que reduce la recuperación, el acomplejamiento de metales no-ferrosos desde la materia prima del mineral, en sus procesos de procesamiento metalúrgico. Simultáneamente el almacenamiento de materiales con contenido de plomo causa problemas ecológicos complicados. Así, el rango de extensión de procesamiento de materiales con contenido de plomo representa una tarea real para la tecnología y protección del medio ambiente.

Antecedentes de la Invención Es conocido el procedimiento para procesar materiales con contenido de plomo, con contenido aumentado de sulfatas y óxidos, tales como residuos de plomo, polvos, pasta de baterías y otros, en la mezcla de concentrados de plomo finamente granulados, reciclaje de polvos, fundentes, polvo de carbón - QSL-tecnología, basado en el principio de fundición por burbujeo (Mager, K., Shulte, A. "Production and Technological Aspects of the First Four QSL-plants." Proceedings of International Symposium on processing of primary and secondary lead. Halifax, Nova Scotia, Canadá, August 20-24, 1989, Pergamon Press Publisher, New York, páginas 15-26). El procedimiento reside en el hecho que la mezcla indicada está granulada y los granos húmedos resultantes se alimentan a la superficie del óxido fundido que contiene desde 35 hasta 60% de plomo, en forma de óxidos. Este óxido fundido y la capa de plomo metálica ubicada debajo, se soplan a través de un gas que contiene oxígeno. Como resultado de la interacción entre los sulfuras de la materia prima con los óxidos de plomo, a una temperatura de 850-950°C, se forma plomo metálico que se transfiere parcialmente al óxido fundido, como resultado de su oxidación al usar gas que contiene oxígeno. Controlando la alimentación de los granos y el consumo de gas que contiene oxígeno, se logra una alta concentración constante de óxidos de plomo en la escoria y predominancia de la velocidad de formación de plomo metálico sobre su velocidad de oxidación al usar gas que contiene oxígeno. El óxido fundido resultante, con una temperatura no mayor de 950°C, va continuamente al área de reducción, en donde a medida que la escoria va hacia la salida, la temperatura de fusión aumenta gradualmente hasta 1150-1250°C, a expensas del gas calentador. Simultáneamente con ello, la reducción de los óxidos de plomo hasta plomo metálico se realiza mediante soplado de la fusión con una mezcla de aire y material de carbón pulverizado o gaseoso (carbón, gas natural y otros). La desventaja del procedimiento conocido es su baja recuperación directa de plomo en plomo metálico, la baja capacidad específica del proceso y simultáneamente el alto consumo específico de vehículos de energía (gas que contiene oxígeno, materiales de carbón). Esto es causado por el hecho que la reducción de la concentración de plomo en el óxido fundido lleva a la necesidad de aumentar la temperatura de esta fundición, durante las etapas de oxidación y reducción del proceso y, correspondientemente, al aumento de la salida de plomo en los polvos de fundición (hasta 50% y más de su masa en la carga). Durante el procesamiento de materiales con contenido de plomo, con concentraciones de plomo menores de 30% y tasa de oxidación de hierro mayor de 50-60%, el proceso de fundición casi se destruye debido a la formación de óxido fundido viscoso, no aplicable para soplado con gas. También es conocido el procedimiento para procesar materiales con contenido de plomo, con una porción aumentada de sulfatos y óxidos tales como residuos de plomo, polvos, pasta de baterías y otros en la mezcla de concentrados de sulfuro de plomo, polvos reciclados, fundentes, polvo de carbón - Ausmelt technology, based on bubbling smelting principie (Mounsey E.N., Piret N.L "A review of Ausmelt technology for lead smelting". Proceedings of the Lead-Zinc 2000 Symposium. Pittsburg, USA, Octubre 22-25, 2000, pgs. 149-169). El procedimiento reside en el hecho que la mencionada mezcla bien promediada en forma de granos finos o granulada, formada con una concentración de plomo de 25-60%, se alimenta a la superficie del óxido fundido. Por encima, se sopla gas que contiene oxígeno dentro del volumen del óxido fundido y por el déficit del balance calórico del proceso, también se sopla combustible de carbón pulverizado, líquido y gaseoso. Como resultado de la interacción entre los sulfuras de la materia prima con los óxidos de plomo, a la temperatura de 1000-1100°C, se forma plomo metálico que se transfiere parcialmente al óxido fundido como resultado de su oxidación, usando gas que contiene oxígeno. Por el control de la alimentación de la carga y del consumo del gas que contiene oxígeno, se logra una alta concentración constante de óxidos plomo en la escoria y por la predominancia de la velocidad de formación de plomo metálico sobre su velocidad de oxidación, usando gas que contiene oxígeno. El óxido fundido resultante, con una temperatura no superior a 1100°C se transfiere a la etapa de reducción del proceso, en modo continuo o intermitente o se atrapa y granula para procesamiento adicional de escoria sólida de plomo en la etapa de reducción, con producción de plomo metálico. La reducción de los óxidos de plomo a plomo metálico, desde la escoria rica en plomo de la etapa de oxidación del proceso, se realiza mediante soplado de la fundición con una mezcla de aire y material de carbón pulverizado, líquido o gaseoso (carbón, petróleo, gas natural y otros). El aumento significativo de consumo de vehículos de energía, con el aumento concomitante de la temperatura del óxido fundido permite transferir este proceso desde el modo de fundición de plomo metálico al modo de plomo (y parcialmente de zinc) que humea en polvos de fundición, los que pueden procesarse entonces, separadamente por este mismo procedimiento, con producción de plomo metálico. Las desventajas del procedimiento bien conocido son baja recuperación de plomo en plomo metálico, baja capacidad específica del proceso y, simultáneamente, alto consumo de vehículos de energía (gas que contiene oxígeno, materiales de carbón). La sustancia técnica más cercana está en el procedimiento para procesar materiales con contenido de plomo, tales como residuos de plomo y zinc, conversión de polvos, pulpas de purificación hidrolítica de soluciones de procesamiento que contienen principalmente sulfatos simples o compuestos y óxidos metálicos, incluyendo sulfatos térmicamente estables (de plomo, calcio) y óxidos superiores de hierro (Patente RK #9, C 22 B 13/02, 1997). De acuerdo con este procedimiento, la preparación de una carga húmeda, se realiza desde materiales primarios con contenido de plomo y fundentes, con introducción en ellos como reductor para el material de sulfuro pulverizado, hasta una relación de masa de cantidades totales de sulfuro, azufre elemental y de piritas, al contenido total de azufre en la carga desde 0,08 hasta 0,87 y/o material de carbón pulverizado a una tasa de 4 a 12 kg de carbono puro por 100 kg de hierro férrico y desde 20 hasta 140 kg de carbono puro por 100 kg de azufre del sulfato. Por esto, se introduce el material de carbón pulverizado, en que la energía de activación de la reacción de gasificación de carbón está en el rango de 56-209 kJ/mol. Como material de carbón pulverizado se usa concentrados de sulfuro de plomo o mineral de plomo (polimetálico). La carga húmeda producida con un contenido recomendado de humedad desde 2 hasta 16%, se seca hasta que el contenido de humedad residual sea menor de 1 %. La carga seca se transfiere a una etapa de tostación-fundición, en estado suspendido en una atmósfera de gas que contiene oxígeno, con producción de óxido fundido dispersado y la mezcla de polvos y gases de tostación-fundición. El óxido fundido dispersado, producido en la etapa de tostación-fundición, se reduce mediante su filtración a través de la capa de partículas calentadas de material de carbón molido (coque o carbón), con un tamaño de granos de 2-50 mm, con producción de plomo metálico, escoria con contenido de zinc agotado por el plomo y los gases que se mezclan con los gases de tostación-fundición. Los polvos se separan de la mezcla de gases de reacción y se devuelven a la etapa de tostación-fundición.

En la etapa de preparación de la carga húmeda, bajo condiciones de mezclado cuidadoso de los materiales que contienen compuestos naturales aglomerantes (sales solubles, hidróxidos de metales e hidratos, yeso) y en presencia de humedad libre en la carga, que no es menor de 2%, ocurre su estructuración con la formación de micro-conglomerados "complejos" desde partículas no-homogéneas, incluyendo a ambos componentes oxidados (sulfatos y óxidos de metales) y reactivos-reductores (sulfuras de metales y carbón). Se forman enlaces entre las partículas no-homogéneas en micro-conglomerados, en la etapa de preparación de la carga húmeda, que se refuerza en la etapa de secado de la carga. Esto provee estabilidad térmica a las partículas de los micro-conglomerados bajo condiciones de calentamiento rápido de la carga seca pulverizada, en la etapa de tostación-fundición. El contacto cercano de los componentes de sulfato y óxido con sulfuras y carbón, en volúmenes de micro-conglomerados provee una aceleración significativa del proceso de des-sulfurización de la carga y descomposición de los óxidos superiores de hierro en la etapa de tostación-fundición de la carga pulverizada en estado suspendido, a temperaturas de 1250-1350°C. La aceleración de los procesos de descomposición de sulfatos y óxidos superiores de hierro, a temperaturas de 300-500°C menor que las temperaturas de su descomposición térmica está estipulada por el flujo intensivo de interacción química de los siguientes tipos en volúmenes de micro-conglomerados de partículas no homogéneas: Me1S04 + Me2S ? Me1 0(Me1) + Me2 0(Me2) + S02; Me 0 + Me2 S ? Me1 O(Me1) + Me2 0(Me2) + S02; (2) Fe203 + MeS ? Fe304 + MeO + S02; (3) Fe304 + MeS ? FeO + MeO + SO2; (4) MeSO4 + C ? MeO(Me, MeS) + CO2 + SO2; (5) MeO + C ? Me + CO; (6) Fe2O3 + C ? Fe3O4 + CO; (7) Fe3O4 + C ? FeO + CO; (8) Las desventajas del procedimiento conocido son la baja recuperación de plomo en plomo metálico, baja capacidad específica del proceso y, al mismo tiempo, alto consumo específico de vehículos de energía (gas que contiene oxígeno, materiales de carbón y energía eléctrica). Las desventajas nombradas están determinadas por el hecho que el procedimiento conocido no provee un contenido lo suficientemente alto y tamaños óptimos de micro-conglomerados "complejos", térmicamente estables, en la carga seca suministrada en estado suspendido a la etapa de tostación-fundición. Estos dos factores están estipulados por procesos incontrolados de adhesión o desintegración de las partículas de los micro-conglomerados, en la etapa de secado de la carga húmeda. A una humedad de la carga, que se suministra a la etapa de secado, que comprende 2-7%, independientemente del contenido de componentes aglomerantes en ella, no hay suficiente humedad libre para formar enlaces entre partículas, que sean suficientes para la estabilidad mecánica y térmica de los micro-conglomerados formados. Esto conduce a la desintegración de los micro-conglomerados mecánicamente inestables y al deterioro de los micro-conglomerados térmicamente inestables en las etapas de secado de la carga y tostación-fundición. Como resultado está la disminución del contenido de partículas de los micro-conglomerado "complejos" y el aumento de la porción de masa de las partículas individuales dispersas en la carga, en la etapa de tostación-fundición. A un contenido de humedad más alto de la carga suministrada a la etapa de secado, la cantidad de humedad libre es suficiente para la formación de un número considerable de enlaces estables entre partículas. Sin embargo, la adhesión incontrolada de partículas en el proceso de secado del material conduce a la formación de estructuras de granos gruesos en la carga seca, con posible formación de terrones extremadamente grandes de partículas adheridas, cuya tostación-fundición en estado suspendido es imposible sin granulación adicional. Ambos, el bajo contenido de micro-conglomerados "complejos" térmicamente estables en la carga seca, suministrados a la etapa de tostación-fundición y sus tamaños extremadamente grandes reducen notoriamente la eficiencia del procesamiento de materiales con contenido de plomo con una porción aumentada de sulfatos, óxidos superiores de hierro y óxidos de zinc, mediante el procedimiento conocido. La baja porción de micro-conglomerados "complejos" en la carga seca, reduce el grado de contacto entre las partículas no-homogéneas y los reactivos y los grandes tamaños de los micro-conglomerados disminuyen la tasa de su calentamiento en la etapa de tostación-fundición de la carga. Ambos factores conducen a una reducción en la intensidad de las interacciones a baja temperatura entre los componentes de la carga, de acuerdo con las reacciones (1 )-(8) y la necesidad estipulada de aumentar la temperatura de la tostación-fundición hasta 1400-1450°C para una descomposición más completa de los sulfatos térmicamente estables y el aumento de la fluidez de los óxidos fundidos con contenido aumentado de óxidos superiores de hierro. Las temperaturas aumentadas de la tostación-fundición conducen a un consumo específico relativamente alto de combustible de carbón pulverizado y oxígeno para su oxidación y a un aumento considerable de producción dé polvos de reciclaje, previniendo así la reducción del contenido de óxidos superiores de hierro en la fundición de óxidos dispersada. La viscosidad de los óxidos fundidos, saturados con óxidos superiores de hierro aumenta, mientras hay una reducción del óxido de plomo en la capa de material de carbón molido. Como resultado hay un aumento del efecto desacelerador del proceso de filtración y de reducción del óxido fundido, empeorado por una absorción considerable de calor para la reducción de los óxidos superiores de hierro. La mantención de una alta fluidez y el aumento del grado de reducción del óxido fundido bajo esas condiciones, requiere un ingreso de calor o una reducción del suministro de óxidos fundidos al proceso de la etapa de reducción. Así, el procedimiento conocido no provee una realización efectiva de las interacciones a baja temperatura de los componentes de la carga, en la etapa de tostación-fundición y una reducción efectiva adicional de los óxidos fundidos en la capa reductora de carbón molido.

Por esto, uno de los factores más significativos de reducción de la eficiencia del procedimiento conocido es la sub-estimación del límite inferior del rango recomendado de contenido de humedad libre en la carga húmeda, suministrada al procedimiento de secado. Los factores adicionales de reducción de la eficiencia del procedimiento conocido podrían ser el uso de materiales de carbón recomendados para la formación de la capa reductora de carbón molido. El uso de coque con la más baja capacidad de reacción, de una cantidad de materiales de carbón, estipula una tasa relativamente baja de reducción del óxido fundido durante su filtración a través de la capa de reductor molido, limitando por esto la capacidad específica del proceso. Para aumentar la tasa de reducción, se requiere el aumento de temperatura del óxido fundido. Sin embargo, el aumento de su temperatura en la etapa de tostación-fundición de la carga conduce no solo a un aumento del consumo específico de vehículos de energía (combustible pulverizado y oxígeno para su combustión), pero también a la disminución de la recuperación de plomo en plomo metálico, a expensas de un aumento del grado de transferencia del plomo a los polvos de tostación-fundición. Por esto, el aumento de la porción de polvos de reciclaje en la carga podría reducir la capacidad específica del proceso en mayor grado que el aumento de la temperatura del óxido fundido en la etapa de tostación-fundición, que permite su aumento. La capacidad de reacción del carbón es más alta que la del coque. Sin embargo, en contraste con el coque, no todos los carbones poseen estabilidad térmica bajo condiciones de calentamiento rápido y cuando llegan a la superficie del baño de escorias podrían deteriorarse. Por esto, la permeabilidad de la capa reductora de carbón molido, para el óxido fundido dispersado se reduce significativamente o se destruye completamente. Correspondientemente, hay un aumento en la superficie y en la tasa de flujo de las reacciones de reducción. Esto conduce a una disminución correspondiente en la recuperación del plomo en plomo metálico y de la capacidad específica del proceso (hasta su falla completa). Además, la necesidad de aumentar la fluidez y, correspondientemente, la temperatura del óxido fundido, por la disminución de la permeabilidad del reductor molido, estipula el aumento del consumo específico de los vehículos de energía, lo que es inevitable en este caso. Como base para la invención se estableció la tarea de cambiar el procedimiento conocido de procesamiento de materiales que contienen plomo, con una concentración aumentada de sulfatos térmicamente estables y óxidos superiores de hierro, para aumentar la recuperación de plomo como plomo metálico y la capacidad específica del proceso, con una reducción simultánea del consumo específico de los vehículos de energía.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Las figuras 1 y 2 representan gráficamente la dependencia de la capacidad de formación de torta de los carbones sobre su contenido, én la masa seca, de carbono total y volátiles. La figura 3 muestra el esquema principal de la unidad en la que se realiza el procedimiento de la presente invención.

DESCRIPCION DE LA INVENCION La tarea asignada se logra por el hecho que en el procedimiento para procesar materiales que contienen plomo, que incluye preparación de la carga mediante un riguroso mezclado de sulfuras húmedos y materiales que contienen plomo oxidados con fundentes y material de carbón, en el cual la relación de masas de la cantidad total de sulfuro y azufre elemental y de piritas, al contenido total de azufre en la carga, comprende 0,08-0,87 y el material de carbón pulverizado, que tiene una energía de activación de la reacción de gasificación del carbón, dentro del rango de 56-209 kJ/mol, se introduce como reductor, en base a 4-12 kg de carbono puro por 100 kg de hierro férrico y 20-140 kg de carbono puro por 100 kg de azufre como sulfuro en la carga; secado de la carga húmeda producida hasta un contenido residual de humedad menor de 1%; tostación- fundición de la carga seca en estado suspendido en atmósfera de oxígeno, con producción de óxido fundido dispersado y mezcla de polvos y gases de tostación-fundición; reducción del óxido fundido dispersado en su filtración a través de la capa de partículas calentadas del reductor de carbón molido, con un tamaño de grano de 2-50 mm, con producción de plomo metálico, óxido fundido conteniendo zinc y gases, mezclado con polvos y gases de la tostación-fundición; separación de la mezcla producida de polvos y gases de reacción con retorno de los polvos a la etapa de tostación-fundición; la carga seca se somete a granulación y clasificación y se suministra la fracción aislada de la carga seca a la etapa de tostación-fundición; no menos de 90% de su masa está compuesta de partículas con tamaño de grano de 0,01-0,10 mm. Es aconsejable que el contenido de humedad libre en la carga, en su etapa de preparación, sea de 8-16%. Es razonable que como carbón reductor, se suministre a la etapa de reducción de óxido fundido dispersado, carbón con un contenido total de carbono en la masa seca, desde alrededor de 49 hasta alrededor de 80% y un contenido de volátiles desde alrededor de 11 hasta alrededor de 27%. El logro de la tarea asignada en la realización de las soluciones propuestas se provee por los siguientes factores: - formación de una micro-estructura de la carga con una alta proporción de micro-conglomerados térmicamente estables, de partículas no-homogéneas, incluyendo componentes de sulfato, óxido, sulfuro y carbono; - estabilización de la composición de fracción óptima y micro-estructura de la carga seca, suministrada a la etapa de tostación-fundición en estado suspendido; - intensificación de las interacciones a baja temperatura de los componentes sulfato y óxido con sulfuras y carbón en la etapa de tostación-fundición de la carga, en estado suspendido; - intensificación de la reducción del óxido fundido, en la mantención estable de la estructura porosa y permeabilidad de la capa reductora de carbón molido.

Por investigaciones morfológicas de la carga, se encontró que el tamaño mínimo de los micro-conglomerados "complejos" de partículas no-homogéneas comprendía alrededor de de 0,01 mm. Las fracciones de la carga más dispersadas comprenden partículas separadas, no asociadas o micro-conglomerados provenientes de partículas del tipo individual, altamente dispersadas de materiales que contienen plomo, que poseían propiedades adhesivas aumentadas (tales como polvos, residuos, suspensiones). De los análisis de los resultados de la fundición experimental, se sabe que el aumento de la porción de fracciones finas, con tamaños de partícula menores de 0,01 mm, así como el aumento de la fracción gruesa con partículas individuales y asociadas, con un tamaño de grano mayor de 0,1 mm en la carga seca, conduce a la reducción de la tasa y grado de transformación de sus componentes, en la etapa de tostación-fundición en estado suspendido y previene lograr la tarea asignada. El efecto negativo en los índices de procesamiento de la porción aumentada de las fracciones finas y gruesas, se elimina exitosamente mediante la introducción de operaciones sucesivas de granulación y clasificación de la carga seca, antes de suministrarla a la etapa de tostación-fundición. La combinación de operaciones de granulación y clasificación provee la producción de una fracción aislada de la carga seca, no menos del 90% de la masa de las partículas está en el rango de 0,01 - 0,10 mm, que permite: - mantener en la carga seca, después de la moler los micro-conglomerados de partículas no-homogéneas, la inclusión de componentes de sulfato, óxido, sulfuro y carbono; - limitar la entrada de partículas individuales excesivamente finas (menores de 0,01 mm) y excesivamente gruesas (mayores de 0,10 mm) y micro-conglomerados que van a la etapa de tostación-fundición, que previenen el aumento del grado de desulfuración de la carga y descomposición de los óxidos superiores de hierro en la etapa de tostación-fundición, en modos de procesamiento a temperatura reducida.

Por esto, la estabilización de la fracción de la composición de carga seca, dentro del rango de tamaño de partículas de 0,01-0,10 mm prevalente, permite una solución efectiva de la tarea asignada. La recuperación directa aumentada de plomo a plomo metálico, el aumento de la capacidad específica del proceso y la reducción simultánea del consumo específico de energía, se logran a expensas de: -prevención de pobre formación de matte ("terrones"); -disminución del polvo atrapado y de la porción de polvos de reciclado de fundición, en la carga; -aumento en el grado de reducción del plomo desde el fluido de óxido fundido en la capa de material de carbón molido; -disminución del consumo de combustible de carbón en polvo y de oxígeno para su combustión y de energía eléctrica, por compensación de las pérdidas de calor en reacciones de óxidos superiores de hierro en la capa reductora de carbón. La disminución del límite inferior de los tamaños de partículas en la carga seca, menores de 0,01 mm reduce el grado del flujo de interacciones de sus componentes a baja temperatura, en la etapa de tostación-fundición, en las reacciones (1 ) - (8), debido a la disminución de la porción de micro-conglomerados "complejos" en la carga. Esto estipula la necesidad del aumento de la temperatura en el proceso. Además, está el aumento del transporte mecánico de las partículas finas dentro de los polvos de tostación-fundición. En el agregado, esto conduce a la disminución de la recuperación de plomo a plomo metálico, la disminución de la capacidad específica del proceso y al aumento del consumo específico de vehículos de energía. El aumento del límite superior del tamaño de las partículas de la carga seca, menores de 0,01 mm reduce el grado del flujo de las interacciones a baja temperatura de sus componentes en la etapa de tostación-fundición, a expensas de la tasa de reducción del calentamiento de las partículas gruesas y la disminución de la superficie total de reacción de los componentes, eso también estipula la necesidad de aumentar la temperatura del proceso e impide el logro de la tarea asignada. La disminución de la porción de masa de las partículas, con tamaño de grano desde 0,01 hasta 0,10 mm, que es menor del 90%, como es el caso del cambio de límites del rango óptimo del tamaño de grano de las partículas, resulta en el grado de reducción del flujo de interacciones a baja temperatura de sus componentes, en la etapa de tostación-fundición. También puede suceder tanto a expensas de la disminución de la porción de micro-conglomerados "complejos", como a expensas del aumento de partículas individuales extremadamente gruesas y micro-conglomerados en la carga. Ambos factores estipulan la necesidad del aumento en la temperatura del proceso. Como resultado, hay una disminución de la recuperación de plomo a plomo metálico y aumento de la capacidad específica del proceso y aumento en el consumo específico de los vehículos de energía. De acuerdo con el procedimiento patentado, se requiere el mezclado cuidadoso de los materiales en la etapa de preparación de la carga húmeda para llegar a un contenido de humedad libre en la mezcla de la carga de 8-16%. Basado en los datos experimentales, esto permite: 1 ) formar una micro-estructura homogénea en la carga, con una gran porción de micro-conglomerados de partículas no-homogéneas, incluyendo componentes de sulfato, óxido, sulfuro y carbono; 2) formar una cantidad suficiente de enlaces estables entre partículas no-homogéneas, proveyendo estabilidad térmica de micro-conglomerados "complejos" en la etapa de tostación-fundición de la carga seca. El rango de contenido de humedad libre es óptimo, porque provee el mayor aumento significativo de la porción de micro-conglomerados "complejos" en la carga, en la etapa de su preparación y fortalecimiento de esos micro-conglomerados, en la etapa de secado de la carga húmeda. A un contenido de humedad menor de 8% hay una disminución de la porción de micro-conglomerados "complejos" en la carga húmeda, suministrado por el secado de la carga, así como la disminución de estabilidad mecánica y térmica de tales micro-conglomerados en la carga seca. Reduce el grado del flujo de las interacciones de los componentes de la carga en la etapa de tostación-fundición y conduce al deterioro de los índices del proceso, dentro del marco de la tarea asignada. A un contenido de humedad libre de 8% y más, aumenta notablemente la porción de los micro-conglomerados "complejos" en la carga húmeda, suministrado por el secado de la carga. También hay un aumento de la estabilidad mecánica y térmica de tales micro-conglomerados en la carga seca. Pese al hecho que, en este caso así como en el prototipo, hay adhesión incontrolada de partículas en la etapa de secado, el uso de operaciones sucesivas de granulación y clasificación de la carga seca en el procedimiento patentado excluye la entrada de fracciones extremadamente gruesas, a la etapa de tostación-fundición. Por esto, se provee la posibilidad de conducir el proceso con máxima efectividad. El aumento del contenido de humedad libre mayor de 16% en la carga es impráctico, porque no conduce a un aumento notable de micro-conglomerados "complejos" en la carga seca, en la etapa de tostación-fundición y, correspondientemente, al aumento de los índices del proceso, dentro del marco de la tarea asignada. Al mismo tiempo, la evaporación del exceso de humedad requiere el aumento del consumo de combustible para el secado de la carga, es decir, aumenta el consumo específico total de los vehículos de energía. Como reductor de carbón molido del óxido fundido dispersado desde la etapa de tostación-fundición de la carga en el prototipo, se sugiere coque o carbón. Debido a la presencia de hidrocarburos activos (volátiles) y mucha menor energía de activación de la reacción de gasificación del carbón sólido, el carbón posee usualmente una mayor capacidad de reducción, en comparación con el coque. Sin embargo, en contraste con el coque, no todas las clases de carbón poseen estabilidad térmica y, bajo condiciones de calentamiento rápido, pueden deteriorarse en la superficie del baño de escorias, lo que no se toma en consideración en el prototipo. Al mismo tiempo, el deterioro del carbón podría, no solo reducir el grado dramático de reducción del óxido fundido en la capa reductora de carbón, sino alterar completamente el flujo del proceso de reducción.

La estabilidad térmica del carbón está directamente conectada con su capacidad de formar torta durante la calcinación. Mientras más alta sea la capacidad de formar torta del carbón, más alta es su estabilidad térmica. Basado en esta interrelación y en el análisis de datos experimentales, se determinó el rango óptimo de calidad de los carbones, que poseen una capacidad térmica suficientemente alta. De acuerdo con el procedimiento patentado es razonable el uso de reductor de carbón molido, con el contenido total de carbono en la masa seca, desde alrededor de 49% hasta alrededor de 80% y, volátiles desde alrededor de 11 % hasta alrededor de 27%. El uso de carbón, con el rango especificado de carbono total y contenido de volátiles, como reductor de carbón molido, aumenta la efectividad de la etapa de reducción del proceso, a expensas del aumento de la actividad reductora en la mantención de la reacción superficial desarrollada y alta permeabilidad de la capa reductora molida para el óxido fundido dispersado. Esto permite un aumento adicional de la recuperación de plomo a plomo metálico y de la capacidad específica del proceso, sin elevación de la temperatura del óxido fundido, provista por la economía adicional del consumo específico de los vehículos de energía. Por otra parte, el carbono total en la masa seca de carbón comprende carbono sólido y volátiles de carbono y, por otra parte, el carbono sólido y los volátiles comprenden la base de la masa seca de carbón. Por esto, los rangos recomendados de contenido de carbono total y volátiles en la masa seca de carbón están estrechamente conectados y, por lo tanto, es razonable considerarlos juntos. A la reducción del contenido total de carbono en la masa seca de carbón, a menos de 52% y con el aumento acompañado del contenido de volátiles en esa masa, mayor de 27%, la capacidad de formación de torta del carbón en la calcinación y su estabilidad térmica bajo condiciones de calentamiento rápido, disminuyen notablemente. El aumento del grado de deterioro de los terrones de carbón molido, en la superficie del baño de escorias, reduce la permeabilidad de la capa reductora de carbono. Como resultado, se reduce interdependientemente la tasa de reducción del óxido fundido, el grado de recuperación de plomo a plomo metálico y la capacidad específica del proceso. Además, la disminución de la intensidad de la etapa de reducción del proceso, conduce al aumento del consumo específico de los vehículos de energía, estipulado por la necesidad de aumentar la fluidez y, correspondientemente, la temperatura del óxido fundido, así como compensación por las pérdidas aumentadas de calentamiento, por su reducción y deposición. Con un contenido disminuido de carbono sólido en la masa seca de carbón a más del 80% y la reducción adjunta del contenido de los volátiles a menos de 10%, también disminuye notablemente la capacidad de formación de torta del carbón al calcinarlo y su estabilidad térmica, bajo condiciones de calentamiento rápido. Se determina por la naturaleza óptima de la calcinación de los carbones, estipulada por la presencia en su contenido de sustancias bituminosas - productos de transformación de ceras, resinas y sustancias grasas contenidas en los creadores de carbón de plantas. La porción de tales sustancias es reducida en carbones con bajo grado de metamorfismo - lignitos, así como en carbones con alto grado de metamorfismo - antracitas. La dependencia de la capacidad de formación de torta de los carbones sobre su contenido, en la masa seca, de carbono total y volátiles, está representada en unidades estándar, dadas en las Figuras 1 y 2. Se ve en los datos presentados que los carbones recomendados en el procedimiento patentado, con un contenido total de carbono en la masa seca, desde alrededor de 49% hasta alrededor de 80% y un contenido de volátiles desde alrededor de 11 % hasta alrededor de 27%, poseen el más alto grado de capacidad de formación de torta. Como se describió, la reducción de la capacidad de formación de torta y estabilidad térmica del carbón, conduce al deterioro de los índices del proceso, dentro del marco de la tarea asignada. El procedimiento se realiza en la unidad, cuyo principal esquema está representado en la Figura 3. La unidad consiste de un ducto vertical de reacción 1 , con sección transversal rectangular en el techo, en el cual se ha instalado el quemador 2 para suministrar carga, oxígeno, polvos de reciclado y reductor de carbón molido; la pared vertical de partición 3, con elementos enfriadores de cobre que separan el ducto de reacción 1 del ducto 4 de escape de gases, mantiene una separación de gas sobre el baño de escorias para extraer los gases de reacción; el horno eléctrico 5, adyacente a la cámara de fundición y separado de ella por la partición vertical 6, sumergida dentro del baño de escorias y provista con elementos de cobre enfriados por agua; el hogar 7, común para el ducto de reacción 1 , el horno eléctrico 5 y el ducto de escape de gases 4; la correa con chaqueta 8 e instalaciones para extraer los productos fundidos 9. El procedimiento se realiza en la forma siguiente. Usando datos del análisis químico de materiales que contienen plomo, que podrían ser concentrados de plomo, polvos, residuos y suspensiones de producción hidrometalúrgica, pasta de baterías, reciclados de refinación de plomo metálico y otros materiales, se calculan las proporciones y materiales a mezclar en una relación tal, en la cual la relación de masas de la cantidad total de sulfuro, azufre elemental y de piritas, el contenido total de azufre en la carga será de 0,08-0,87. A la mezcla producida de materiales húmedos que contienen plomo, se agrega fundentes (piedra caliza, arena de cuarzo y similares) y reductor de carbón en polvo. Como reductor de carbón en polvo podría usarse diferentes tipos de carbones (lignitos, carbón y carbón de madera), concentrados de carbón producidos de escorias de hulla después del proceso Waelz, desechos de producción de coque y otros. Para lograr la combinación óptima de áreas de liberación de calor y absorción en reacciones de transformación de los componentes de la carga, en la etapa de tostación-fundición, es razonable introducir en ella materiales de carbón pulverizado con energía de activación de la reacción de gasificación del carbón dentro del rango de 56-209 kJ/mol. La adición de material de carbón pulverizado se realiza a una tasa desde 4 a 12 kg de carbono puro por 100 kg de hierro férrico y desde 20 a 140 kg de carbono puro por 100 kg de azufre de sulfuro en la carga. Se produce la carga con un contenido de humedad libre de 8-16% y se homogeniza mediante mezclado cuidadoso de los materiales. Esto permite formar una micro-estructura homogénea en la carga, con una gran porción de micro-conglomerados "complejos" de partículas no-homogéneas, incluyendo componentes de sulfato, óxido, sulfuro y carbono. Un contenido de humedad libre en la carga menor de 8% se requiere, primero, para humedecer la carga a su nivel mínimo y, luego, para efectuar su homogenización. Un contenido de humedad libre en la carga mayor de 16% se requiere, primero, para conducir su homogenización y, luego, para remover el exceso de humedad libre (por ejemplo, mediante filtración del material), para evitar el consumo excesivo de combustible, necesario para secar la carga. La carga húmeda homogenizada se lleva a secado, donde se seca hasta un contenido residual de humedad menor de 1 %. La carga seca producida, conteniendo fracciones gruesas de partículas adheridas, se somete a granulación y el material granulado pulverizado, a clasificación. La fracción gruesa de la carga seca pulverizada, con prevalencia de partículas con tamaño de grano mayor de 0,10 mm, se devuelven para granulación, la fracción dispersada con partículas con tamaño prevalente de grano menor de 0,01 mm se devuelven a la etapa de preparación de la carga húmeda y la fraccionamiento, no menos de 90% de masa, la cual está compuesta de partículas con tamaño de grano de 0,01-0,10 mm - a la etapa de tostación-fundición. Esto provee conservación de la carga seca pulverizada, suministrada a la etapa de tostación-fundición, una considerable porción de micro-conglomerados "complejos" térmicamente estables, formados en etapas de preparación de secado de la carga húmeda. A capacidad calórica insuficiente de la carga seca, se introduce en ella la cantidad necesaria de combustible de carbón pulverizado. Como tal combustible, podría usarse el mismo material de carbón pulverizado que se introdujo en la carga húmeda, como reductor de los óxidos superiores de hierro y sulfatos en la etapa de su preparación u otro material de carbón pulverizado que tenga alto poder calorífico. Antes de suministrarla a la etapa de tostación-fundición, se introduce en la carga los polvos del proceso de reciclado y reductor de carbón molido, con un tamaño de grano de 2-50 mm, más preferiblemente, 5-20 mm. Como reductor de carbón molido puede usarse materiales diferentes de carbón - carbón, coque o coque de petróleo, escoria de hulla después del proceso Waelz, carbón de madera y otros. Sin embargo, de acuerdo con el procedimiento patentado, es más preferible usar como reductor de carbón molido, carbón mineral con un contenido de carbono total, en masa seca, desde alrededor de 49 hasta alrededor de 80% y desde alrededor de 11 hasta alrededor de 27% de volátiles. Los carbones de tal calidad poseen una capacidad de formación de torta suficiente y estabilidad térmica, permitiendo la formación de una estructura porosa, estable, del reductor de carbón molido, con desarrollo de reacción superficial y alta permeabilidad para la reducción del óxido fundido. Debido a la presencia del componente activo hidrocarbónico y energía de activación reducida de la reacción de gasificación del carbón, tales carbones son un reductor más activo de carbono que los materiales de carbón que pasaron el procesamiento térmico (coques). La carga seca pulverizada, junto con el combustible de carbón pulverizado (sí fuera necesario), polvos de reciclado y reductor de carbón molido, se suministran a través del quemador vertical 2, dentro del ducto de reacción 1 , para tostación-fundición, en estado suspendido en la atmósfera de gas que contiene oxígeno. El consumo de oxígeno se determina a la tasa de grado completo de desulfurización y oxidación de sulfuras a plomo, zinc y hierro, hasta óxidos y combustible de carbón hasta dióxido de carbono y vapor de agua, con la deducción del consumo de sulfates metálicos y óxidos superiores de hierro, por interacción con sulfuro, azufre elemental y de piritas y carbono del reductor de carbón pulverizado, de acuerdo con la estequiometría de las reacciones totales: 3Me1SO4 + Me2S ? 3Me1O + Me20 + 4S02; (9) 3Fe203 + MeS ? 6FeO + MeO + S02; (10) 2MeS04 + C ? 2 MeO + C02 + 2S02; (11 ) 2Fe203 + C ? 4FeO + C02; (12) En otras palabras, se reduce el consumo de oxígeno en el valor determinado por la cantidad de oxígeno "conectado" en sulfates y óxidos superiores de hierro. Además, para oxidación del carbono puro del reductor de carbón, no se introduce oxígeno. Bajo la influencia de altas temperaturas en el ducto de reacción, se enciende la carga pulverizada, se calienta rápidamente a temperaturas de 1.250-1.350°C, a expensas de la oxidación por el oxígeno en la fase gas de parte de los sulfuras y material de carbón pulverizado. Por esto, fluyen en volúmenes de micro-conglomerados "complejos" de partículas en áreas de temperatura de 350-700°C, intensivas interacciones de sulfatos y óxidos metálicos (incluyendo óxidos superiores de hierro) con sulfuras y carbono. Como resultado, allí se forma óxido fundido, dispersado, con contenido reducido de óxidos superiores de hierro que poseen alta fluidez y, la mezcla de polvos y gases de reacción de dióxido de azufre. El reductor de carbón molido, suministrado junto con la carga, debido a los grandes tamaños de los terrones (principalmente 5-20 mm), así como debido a la rápida reducción de la concentración de oxígeno en la fase gaseosa, por la altura del ducto de reacción 1 (sobre el talón del baño de escorias, la concentración de oxígeno es de alrededor de 1-2%) no tiene tiempo de quemarse en el ducto de reacción 1 y forma una capa reductora porosa, que se rellena continuamente, desde terrones muy calentados de material de carbón, en la superficie del baño, debajo del quemador 2. El óxido fundido dispersado, producido durante la tostación-fundición de la carga, se filtra a través de esta capa de reductor de carbón molido. Por esto, los óxidos de plomo se reducen a metal, los óxidos superiores de hierro - hasta wustita y los óxidos de zinc no tienen tiempo para reducirse en un grado notable y, junto con la wustita y componentes de fundentes forman una escoria de zinc con contenido agotado de plomo. Los óxidos de cobre así como los óxidos de plomo son reducidos en la capa reductora de carbón, hasta metal y transferidos a plomo metálico y sulfuras de metales no ferrosos, presentes en la fundición dispersada de la tostación-fundición, se distribuyen entre fases metálicas y de escorias (con un grado de desulfurización de la carga mayor de 90-94%) o forman la fase de matte ("terrones") dispersada. Los productos gaseosos de las reacciones de reducción (CO, CO2 y corrientes de zinc) salen desde la capa reductora de carbón y se mezclan con gases y polvos de tostación-fundición. La escoria de zinc con contenido de plomo agotado, que contiene material suspendido, dispersado, de plomo metálico (y matte sí se forman) fluye dentro del horno eléctrico 5, adyacente al ducto de reacción 1 , debajo de la partición 6, hecha de elementos de cobre enfriados por agua y sumergida dentro del baño de escorias. En el horno eléctrico 5, el material suspendido, dispersado de metal (y matte) se decanta con formación de fases de productos de fundición: plomo metálico, escorias de zinc con contenido de plomo agotado y matte polimetálico, sí es que se forma. Como es usual, se forma la fase matte cuando se procesa materiales que contienen plomo que contienen cantidades aumentadas de cobre. Esto permite una burda recuperación de plomo metálico, con recuperación del exceso de cobre desde el procesamiento de los materiales que contienen plomo en el matte polimetálico, directamente en la unidad. Después de decantar la escoria de zinc, el plomo metálico (y el matte) se extraen desde el horno eléctrico, a través de las instalaciones para extraer los productos de fundición 9 y transferirlos para procesamiento adicional, mediante procedimientos conocidos para producir productos comercializables (no se muestran en la Figura 3). El plomo metálico se refina, la escoria de zinc se somete a procesamiento de Waelz, con recuperación de zinc en los humos oxidados de zinc, el matte polimetálico se convierte en cobre crudo. La mezcla de gases de reacción producida y los gases de tostación-fundición pasan por debajo de la partición 3, dentro del ducto de escape de gases 4, adyacente al ducto de reacción 1. En el ducto de escape de gases 4, se post-queman los gases de reacción para completar la oxidación del monóxido de carbono y las corrientes de zinc y enfriarlos a expensas de intercambio de calor con las superficies de los elementos enfriados con agua instalados en el ducto. La mezcla de gases de reacción y polvos, enfriados a 800-1.000°C van a una caldera de desecho de calor, donde se enfrían a 400-500°C y, luego - dentro del precipitador electrostático (no mostrado en la Figura 3), donde se separan los polvos de los gases de reacción del dióxido de azufre y se devuelven para tostación-fundición junto con la carga. Los gases de dióxido de azufre se envían para utilización del azufre, con producción de productos comercializables (ácido sulfúrico, azufre elemental, anhídrido sulfúrico o sales). Para mejor comprensión de la presente invención se dan Ejemplos que ilustran el procedimiento propuesto. EJEMPLO 1 (según el prototipo) En la planta semi-industrial, de acuerdo con el procedimiento conocido, se procesó una carga preparada desde concentrados de sulfuro de plomo, polvos de plomo, residuos de producción de zinc que contienen plomo, pasta de baterías, fundentes de cuarzo y cal, con una relación de masas entre la cantidad total de sulfuro, azufre elemental y de piritas, al contenido total de azufre, que fue de 0,6. Como reductor de sulfatos y óxidos superiores de hierro, se introdujo dentro de la carga carbón castaño pulverizado, con una energía de activación de la reacción de gasificación del carbón de 135,2 kJ/mol, a la tasa de 10 kg de carbono puro por 100 kg de hierro férrico y 80 kg de carbono puro por 100 kg de azufre de sulfatos. La carga preparada tenía una composición de: 28,27% de plomo; 8,29% de zinc; 0,97% de cobre; 13,02% de hierro total (incluyendo hierro férrico - 10,33%); 8,01 % de azufre total (incluyendo azufre de sulfato - 3,09%); 12,01 % de óxido de silicio; 6,01 % de óxido de calcio y un contenido de humedad libre de 10,77%. Se la secó hasta un contenido de humedad residual de 0,8% y se la alimentó a través del quemador para tostación-fundición en estado suspendido, en atmósfera de oxígeno de grado técnico (96%). Para compensar la baja capacidad calórica, se agregó como combustible dentro de la carga la cantidad necesaria de carbón pulverizado, usado en la preparación de la carga húmeda, que tenía la siguiente composición: 43,76% de carbono sólido, 38,46% de volátiles y 17,78 de cenizas, conteniendo 6,4% de hierro, 52,1% de dióxido de silicio, 5,2% de óxido de calcio. Junto con la carga, se alimentó dentro del quemador los polvos de reciclaje de la tostación-fundición y como reductor de carbón molido, principalmente se usó coque con un tamaño de grano de 5-20 mm, con la siguiente composición: 86,64% de carbono sólido, 4,31 % de volátiles y 9,05% de cenizas conteniendo: 12,6% de hierro, 57,1 % de dióxido de silicio y 10,3% de óxido de calcio.

En la carga, la llama de carga-oxígeno del quemador que calienta los materiales que contienen plomo y fundentes transferidos dentro de los óxidos fundidos dispersados y coque, no han tenido tiempo para quemarse y han caído sobre la superficie del baño de escorias, formando en el una capa superior calentada de reductor de carbón. El óxido fundido dispersado de la carga tostación-fundición en estado suspendido, que penetra a través de esta capa, se reduce. Por esto, se reducen los óxidos de plomo a plomo metálico, óxidos superiores de hierro - hasta wustita y zinc que permanece en el óxido fundido (escoria). Como resultado, se produce plomo metálico, escoria de zinc y gases cargados de polvo del ducto de reacción, que se habían enfriado y purificado desde el polvo, y que regresan continuamente la fundición, junto con la carga. El modo de fundición se controla por el grado de desulfurización de la carga y la temperatura del óxido fundido en el punto más bajo de la llama. Para este propósito se efectuó la selección de muestras fundidas en la llama, encima de la capa reductora de carbón y se analizaron por su contenido de azufre. Simultáneamente, se midió la temperatura en este punto, la que se controló mediante el cambio de la carga, el carbón pulverizado y el consumo de oxígeno. Totalmente en el curso de la prueba, se procesaron 28 toneladas de carga seca. Los resultados promedios de los índices de la efectividad del proceso, dentro del marco de la tarea asignada se obtuvieron y se presentan en el Cuadro 1 , Prueba 1. EJEMPLO 2. De acuerdo con el procedimiento aplicado, la prueba se realizó como en Ejemplo 1 , pero difiere por el hecho de que la carga se secó a un contenido de humedad residual de 0,8%, se sometió a granulación bajo diferentes modos y a clasificación, separándola en tres fracciones. La fracción gruesa de la carga se envió a la segunda granulación, la fracción fina - a la preparación de la carga húmeda y la fracción promedio - a la tostación-fundición. Dependiendo de las condiciones de granulación y clasificación, se cambió los límites superiores e inferiores del rango de tamaño de grano de la porción de la masa de las partículas, de la cual el 90% es de la carga seca, suministrada a la etapa de tostación- fundición. Los resultados de la fundición se presentan en el Cuadro 1 , Pruebas 2-6. EJEMPLO 3. El procedimiento se realizó como en el Ejemplo 2, pero difiere en el hecho que se suministró a la tostación-fundición la fracción de carga seca con un rango prevalente de tamaños de granos de partículas de 0,01 hasta 0,1 mm y la fracción de masa de esta fracción en la carga se cambió dependiendo de las condiciones de su granulación y clasificación. Los resultados obtenidos se presentan en el Cuadro 1 , Pruebas 7-8. Como se ve en el Cuadro (Pruebas 1-8), las tareas principales del procedimiento patentado son: el aumento de recuperación de plomo a plomo metálico (columna 7), el aumento de la capacidad específica del proceso (columna 8) y la reducción de consumo específico de vehículos de energía (columnas 9-12) se obtuvieron simultáneamente con la introducción de operaciones para granulación y clasificación de la carga seca, como resultado de la cual la fracción aislada de la carga se suministró para tostación-fundición, el 90% de cuya masa son partículas con tamaños de grano de 0,01- 0,10 mm. Se vio, en la composición óptima de la fracción de la carga seca (comparar pruebas 1 , 3-5 y 7): el aumento de recuperación de plomo a plomo metálico de 2,5-2.7%, el aumento de la capacidad específica por la carga, en 5,3-6,1 %, la reducción de consumo específico de vehículos de energía en la fundición, de 13,4-14,8%. EJEMPLO 4. El procedimiento se efectuó como en el Ejemplo 2, bajo condiciones de granulación y clasificación de la carga seca, cuando el 90% de la masa suministrada a la tostación-fundición de la carga estaba compuesta de partículas con un tamaño de grano de 0,01-0,10 mm (prueba 3), pero difiere en el hecho que el contenido de humedad libre en la carga, en su etapa de preparación, fue diferente (2, 8, 16 y 20%) y su secado se hizo hasta uno y la misma humedad residual - 0,8%. Como se sigue de los resultados obtenidos, dados en el Cuadro 2, Pruebas 9-12, se logran los índices óptimos del proceso con un contenido de humedad libre en la carga de 8-16%, en la etapa de su preparación, debido a la aislación de la fracción óptima de la carga seca. Un efecto adicional, estipulado por la formación de una micro-estructura estable de la carga, al aumento recomendado del mínimo contenido permisible de humedad libre en la carga desde 2-8% que representa (comparar pruebas 9 y 10): el aumento de recuperación de plomo a plomo metálico de 2,0%, el aumento de la capacidad específica de la carga de 0,3%, la reducción de consumo específico de vehículos de energía en la fundición, de 1 ,6%. EJEMPLO 5: El procedimiento se efectuó como en el Ejemplo 2, Prueba 3, pero difiere en el hecho que se usó carbón de de calidad diferente, con el mismo tamaño de grano, como reductor de carbón molido, en lugar de coque con terrones de tamaño de grano de 5 a 20 mm. Los resultados obtenidos se dan en el Cuadro 3, Pruebas 13-17. De acuerdo con los datos recibidos, el uso de carbones como reductores de carbón molido permite el aumento de la efectividad del proceso (comparar con la prueba 3) y el máximo efecto adicional se observó en el rango recomendado de contenidos en la masa seca de carbón, desde alrededor de 49 hasta alrededor de 80% de carbono total y desde alrededor de 11 hasta alrededor de 27% de volátiles. El efecto adicional máximo del uso del carbón como reductor de carbón molido se observó en la prueba 15 y es de: el aumento de recuperación de plomo a plomo metálico de 2,3%, el aumento de la capacidad específica de la carga de 0,3%, la reducción de consumo específico de vehículos de energía en la fundición de 5,5%. La masa de carga seca procesada en cada una de las pruebas 2-18 fue desde 22 a 24 toneladas. Así, los ejemplos dados muestran que el procedimiento patentado permite solucionar la tarea asignada.

CUADRO 1 - Influencia de la composición de la fracción de carga seca en los índices de procesamiento de materiales conteniendo plomo CUADRO 3 - Influencia de la calidad del material de carbón en Indices de procesamiento de materiales conteniendo plomo

Claims (3)

REIVINDICACIONES

1. - Un procedimiento para procesar materiales que contienen plomo, CARACTERIZADO porque incluye preparación de la carga mediante mezclado · cuidadoso de materiales húmedos de sulfuro y plomo oxidado con fundentes y material de carbón pulverizado, cuya relación de masas entre cantidad total de suifuros, azufre elemental y de piritas, al contenido total de azufre de la carga es de 0,08-0,87 y el material de carbón pulverizado tiene una energía de activación de la reacción de gasificación de carbón, dentro del rango de 56-209 kJ/mol, que se introduce como reductor basado en 4-12 kg de carbono puro por 100 kg de hierro férrico y 20-140 kg de carbono puro por 100 kg de azufre de sulfato en la carga; secado de la carga húmeda producida hasta un contenido de humedad residual menor de 1 %; tostación-fundición de la carga seca en estado suspendido en atmósfera de oxígeno, con producción de óxido fundido, dispersado y la mezcla de polvos y gases de la tostación-fundición; reducción del óxido fundido dispersado y su filtración a través de la capa de partículas calentadas del reductor de carbón molido, con un tamaño de grano de 2-50 mm, con producción de plomo metálico, óxido fundido que contiene zinc y gases mezclados con polvos y gases de la tostación-fundición de la carga seca; separación de la mezcla producida de polvos y gases de reacción con devolución de los polvos a la etapa de tostación- fundición de la carga seca; la carga seca se somete a granulación y clasificación y se suministra la fracción aislada de la carga seca a la etapa de tostación-fundición; no menos de 90% de su masa está compuesta de partículas con tamaños de grano de 0,01-0,10 mm.

2. - El procedimiento para procesar materiales conteniendo plomo según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO por el hecho que el contenido de humedad libre en la carga, en la etapa de su preparación es de 8-16%.

3.- El procedimiento para procesar materiales que contienen plomo según la Reivindicación 1 , CARACTERIZADO por el hecho que se usa como reductor de carbono, carbón con un contenido total de carbono en la masa seca de 49-80% y 11 a 27% de volátiles.