PL226211B1 - Sposob odzyskiwania olowiu i metali towarzyszacych, zwlaszcza cyny, z olowiu surowego - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób odzyskiwania ołowiu i metali towarzyszących, zwłaszcza cyny, z ołowiu surowego otrzymywanego w technologii pirometalurgicznego przetwarzania materiałów ołowionośnych.

Znany sposób odzyskiwania ołowiu i metali towarzyszących, zwłaszcza cyny, z ołowiu surowego polega na tym, że ołów surowy, zawierający 96,0-98,0% Pb, 0,1-0,8% Sn, 0,2-2,0% Sb, 0,1-0,6% As, 0,1-0,5% Cu, poddaje się procesowi rafinacji w rafinacyjnym kotle. W pierwszym etapie rafinacji ołów - surowy topi się i nagrzewa do temperatury 670-770 K, a następnie schładza się do temperatury 650-660 K. Na powierzchni topu wydzielają się zgary, które usuwa się z rafinacyjnego kotła. W drugim etapie rafinacji do ołowiu, o temperaturze 600-650 K, wprowadza się siarkę w ilości 0,1-0,2 części masowych na 100 części masowych ołowiu surowego, wiążącą miedź do postaci zgarów, które również wyprowadza się z rafinacyjnego kotła. Ołów, pozostały w rafinacyjnym kotle, podgrzewa się do temperatury 850-890 K i do płynnego metalu wdmuchuje się tlen albo mieszaninę tlenu i powietrza. Operację utleniania prowadzi się do uzyskania w ołowiu poniżej 0,01% łącznie zawartości cyny, antymonu i arsenu. Utlenione metale, zgromadzone na powierzchni ołowiu w postaci zgarów, przed następnymi operacjami rafinacji, usuwa się z rafinacyjnego kotła. Ołów, pozostały w rafinacyjnym kotle, poddaje się dalszej rafinacji. Otrzymuje się ołów spełniający normy jakościowe dla jego zastosowania do produkcji akumulatorów, który wyprowadza się z rafinacyjnego kotła.

Zgary, otrzymane w procesie rafinacji ołowiu surowego poprzez utlenianie, przetapia się w obrotowo-wahadłowym piecu. Najpierw do zgarów dodaje się reduktor w postaci koksiku, w ilości 2-4 części masowych na 100 części masowych zgarów, i prowadzi się niskoredukcyjną operację przetapiania w temperaturze 1270-1370 K. Otrzymuje się ołów stanowiący produkt handlowy, który wyprowadza się z procesu. Otrzymuje się również żużel tlenkowy, zawierający tlenki ołowiu, cyny, antymonu i arsenu, który pozostawia się w obrotowo-wahadłowym piecu. Do pozostałego w obrotowowahadłowym piecu żużla tlenkowego dodaje się reduktor w postaci koksiku, w 8-12 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego, topnik w postaci węglanu sodu w ilości 10-20 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego oraz żelazo metaliczne w ilości 5-15 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego. Prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania w temperaturze 1370-1470 K, po czym dokonuje się oddzielnych spustów stopu ołowiowocynowego, żużla i stopu żelazowo-arsenowego, a pyły otrzymane w procesie zawraca się do obrotowo-wahadłowego pieca przed rozpoczęciem niskoredukcyjnej operacji przetapiania.

Otrzymany stop ołowiowo-cynowy, ze względu na niską zawartość cyny, nie nadaje się do efektywnego odzyskiwania cyny metalicznej, zaś z uwagi na wysoką zawartość antymonu i arsenu może być tylko w ograniczonym zakresie, stosowany tylko dodatek do produkcji użytecznych stopów ołowiu.

Celem wynalazku jest poprawienie efektywności odzyskiwania ołowiu i metali towarzyszących, zwłaszcza cyny, z ołowiu surowego, otrzymywanego w procesie pirometalurgicznego przetwarzania materiałów ołowionośnych w postaci koncentratów, surowców wtórnych z przetwarzania stopów ołowiu oraz odpadów ołowionośnych.

Sposób odzyskiwania ołowiu i metali towarzyszących, zwłaszcza cyny, z ołowiu surowego według wynalazku charakteryzuje się tym, że proces przeprowadza się w trzech fazach.

W pierwszej fazie procesu operację utleniania prowadzi się do chwili uzyskania w ołowiu nie więcej niż 0,002% cyny. Zgary, otrzymane po operacji rafinacji poprzez utlenianie, gromadzi się. Do obrotowo-wahadłowego pieca, zawierającego zgary otrzymane po operacji utleniania, jako reduktor dodaje się węgiel antracytowy.

W drugiej fazie procesu do obrotowo-wahadłowego pieca, zawierającego żużel tlenkowy pozostały z niskoredukcyjnej operacji przetapiania w pierwszej fazie procesu, wprowadza się ponownie zgary otrzymane po operacji utleniania, dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy w ilości 2-4 części masowych na 100 części masowych zgarów i wsad poddaje się drugiej niskoredukcyjnej operacji przetapiania, po czym z obrotowo-wahadłowego pieca wyprowadza się ołów. Następnie do obrotowo-wahadłowego pieca, zawierającego żużel tlenkowy pozostały z niskoredukcyjnej operacji przetapiania w drugiej fazie procesu, dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy. Jako topniki stosuje się znany węglan sodu oraz związki krzemianowe, najlepiej rozdrobnione szkło kineskopowe, odpowiednio w proporcjach od 0,5 : 1 do 2,5 : 1, korzystnie w proporcji 1,25 : 1 i prowadzi się znaną wysokoredukcyjną operację przetapiania. Po drugiej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu, do obrotowo-wahadłowego pieca, dodaje się reduktor w postaci węgła antracytowego w ilości 1-3

PL 226 211 B1 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i dalej prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania. Również po trzeciej godzinie, od rozpoczęcia ogrzewania wsadu w obrotowowahadłowym piecu, dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy w ilości 1-3 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i nadal prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania.

W trzeciej fazie procesu, do rafinacyjnego kotła wprowadza się oprócz znanego ołowiu surowego, stop ołowiowo-cynowy otrzymany po wysokoredukcyjnej operacji przetapiania w drugiej fazie procesu, odpowiednio w proporcjach od 2 : 1 do 10 : 1, korzystnie w proporcji 5,5 : 1. Wprowadzenie do rafinacyjnego kotła stopu ołowiowo-cynowego o podwyższonej zawartości cyny pozwala na znaczące wzbogacenie zgarów w cynę, co wpływa na wzrost ilości cyny w produkcie końcowym i poprawia efektywność jej odzysku. Operację utleniania prowadzi się do chwili uzyskania w ołowiu nie więcej niż 0,002% cyny. W trzeciej fazie procesu, przed rozpoczęciem niskoredukcyjnej operacji przetapiania, do obrotowo-wahadłowego pieca zawierającego zgary po operacji utleniania, w znany sposób dodaje się pyły otrzymane po niskoredukcyjnej operacji przetapiania w pierwszej fazie procesu razem z pyłami pozyskanymi po drugiej niskoredukcyjnej i wysokoredukcyjnej operacjach przetapiania w drugiej fazie procesu. Łączna ilość pyłów wynosi 8-16 części masowych na 100 części masowych zgarów. Jako reduktor stosuje się węgiel antracytowy.

Następnie do obrotowo-wahadłowego pieca, zawierającego żużel tlenkowy pozostały po niskoredukcyjnej operacji przetapiania, wprowadza się ponownie zgary otrzymane po operacji utleniania, dodaje się reduktor w postaci węgla antracytowego w ilości 2-4 części masowych na 100 części masowych zgarów. Wsad poddaje się drugiej niskoredukcyjnej operacji przetapiania. Do pozostałego w obrotowo-wahadłowym piecu żużla tlenkowego, przed przystąpieniem do wysokoredukcyjnej operacji przetapiania, jako reduktor dodaje się węgiel antracytowy, natomiast jako topniki stosuje się znany węglan sodu oraz związki krzemianowe, najlepiej rozdrobnione szkło kineskopowe, odpowiednio w proporcjach od 0,5 : 1 do 2,5 :1, korzystnie w proporcji 1,25 : 1. Po drugiej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu, do obrotowo-wahadłowego pieca dodaje się reduktor w postaci węgla antracytowego, w ilości 1-3 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i prowadzi się dalej wysoko redukcyjną operację przetapiania. Po trzeciej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu, do obrotowo-wahadłowego pieca ponownie dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy w ilości 1-3 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i dalej prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania.

Prowadzenie operacji utleniania, w pierwszej i trzeciej fazach procesu, do uzyskania w ołowiu nie więcej niż 0,002% cyny pozwala ma maksymalne wyprowadzenie cyny do zgarów przy jednoczesnym zminimalizowaniu przejścia do zgarów antymonu i arsenu.

Zastosowanie jako reduktora węgla antracytowego we wszystkich niskoredukcyjnych i wysokoredukcyjnych operacjach procesu, ze względu na jego drobnokawałkową i jednorodną postać, umożliwia bardziej równomierne nagrzewanie wsadu i ułatwia przebieg redukcji.

Ponowne przetapianie żużla tlenkowego, pozostałego w obrotowo-wahadłowym piecu po niskoredukcyjnej operacji przetapiania w drugiej i trzeciej fazie procesu, wraz ze zgarami po operacji utleniania i z dodatkiem reduktora w postaci węgla antracytowego, zwiększa zawartość cyny w produkcie końcowym.

Dodatkowe zastosowanie jako topnika związków krzemianowych, najlepiej w postaci rozd robnionego szkła kineskopowego, w obydwu wysokoredukcyjnych operacjach procesu, powoduje lepsze upłynnienie żużla, ułatwia przebieg reakcji redukcji i umożliwia wyższy odzysk ołowiu i cyny. Wprowadzenie, w drugiej i trzeciej fazie procesu do obrotowo-wahadłowego pieca, reduktora, w postaci węgla antracytowego, na powierzchnię topu po drugiej i po trzeciej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu, umożliwia utrzymanie atmosfery redukcyjnej do końca trwania każdej z wysokoredukcyjnvch operacji przetapiania. Żużel, otrzymany jako produkt końcowy w przedstawionym procesie, stosowany w charakterze topnika, umożliwia częściowe odzyskanie zawartych w nim ołowiu, cyny i antymonu.

Opisany zestaw środków technicznych według wynalazku pozwala, ze zgarów otrzymanych po operacjach utleniania w pierwszej i trzeciej fazach procesu, na uzysk ołowiu w wysokości 95% oraz uzysk cyny w wysokości 85%.

Wynalazek został objaśniony w poniższym przykładzie wykonania.

₃

W pierwszej fazie procesu do rafinacyjnego kotła, o pojemności użytecznej 2,0 m³ wprowadza się 20,0 Mg ołowiu surowego, zawierającego 97,0% Pb, 0,5% Sn, 1,1% Sb, 0,4% As, 0,3% Cu. Ołów surowy wprowadza się w postaci bloków wyselekcjonowanych pod względem składu chemicznego,

PL 226 211 B1 zwłaszcza o podwyższonej zawartości cyny. W pierwszym etapie rafinacji wsad topi się i nagrzewa do temperatury 770 K. Płynny metal miesza się mieszadłem mechanicznym, po czym schładza się do temperatury 660 K. Z powierzchni metalu zbiera się zgary i usuwa się z rafinacyjnego kotła. Obniża się temperaturę metalu do 650 K i do rafinacyjnego kotła wprowadza się siarkę w postaci granulatu, w ilości 0,03 Mg. Prowadzi się operację głębokiego usuwania miedzi. Otrzymane zgary ołowiowomiedziowe wyprowadza się z rafinacyjnego kotła. Pozostały w rafinacyjnym kotle ołów, o zawartości

97,0% Pb, 0,4% Sn, 1,2% Sb, 0,2% As, 0,1% Cu, podgrzewa się do temperatury 860 K i poddaje się ₃ operacji utleniania tak, że do płynnego ołowiu wdmuchuje się tlen w natężeniu 15 Nm³ na godzinę. Operację utleniania prowadzi się do chwili uzyskania w ołowiu 0,002% cyny. Wstrzymuje się dopływ tlenu i ołów schładza się do temperatury 620 K. Z powierzchni płynnego metalu zbiera się zgary ołowiowo-cynowe, zawierające 74,0% Pb, 4,0% Sn, 0,8% Sb, 0,1% As, w ilości 2,0 Mg, które wyprowadza się z rafinacyjnego kotła. Ołów, pozostały w rafinacyjnym kotle, poddaje się dalszej rafinacji i wyprowadza z procesu. Operacje rafinacji i operację utleniania powtarza się sześciokrotnie, a zgary ołowiowo-cynowe, otrzymane po każdej operacji utleniania, gromadzi się. Do obrotowo-wahadłowego ₃ pieca o pojemności użytecznej 2,5 m³, w którym wymurówka nagrzana jest do temperatury 1120 K, wsaduje się 6,0 Mg zgarów ołowiowo-cynowych, otrzymanych po operacji utleniania, Dodaje się 0,18 Mg węgla antracytowego. Zamyka się otwór załadunkowy obrotowo-wahadłowego pieca i włącza palnik gazowy. Rozpoczyna się, przy ruchu obrotowym pieca, ogrzewanie wsadu, a potem niskoredukcyjną operację przetapiania, którą prowadzi się w temperaturze 1320 K. Po pojawieniu się w załadunkowym płynnego metalu, ruch obrotowy zamienia się na ruch wahadłowy. Po dwóch godzinach od włączenia palnika gazowego zatrzymuje się obrotowo-wahadłowy piec i przeprowadza się spust ołowiu w ilości 3,0 Mg, który stanowi produkt handlowy.

W drugiej fazie procesu, do pozostałego w obrotowo-wahadłowym piecu żużla tlenkowego z niskoredukcyjnej operacji przetapiania w pierwszej fazie procesu, zawierającego tlenki ołowiu, cyny, antymonu i arsenu, wprowadza się ponownie 6,0 Mg zgarów, otrzymanych po operacji utleniania. Dodaje się 0,16 Mg węgla antracytowego i wsad poddaje się drugiej niskoredukcyjnej operacji przetapiania, którą prowadzi się w temperaturze 1320 K. Po zakończeniu operacji przetapiania przeprowadza się spust ołowiu. Z dwóch niskoredukcyjnych operacji przetapiania otrzymuje się 6,0 Mg ołowiu, zawierającego 99,0% Pb, 0,01% Sn, 0,05% Sb, 0,02% As, będącego produktem handlowym lub wykorzystywanego do korekty składu chemicznego innych stopów ołowiu, Do obrotowo-wahadłowego pieca, o wymurówce nagrzanej do 1120 K, w którym pozostało 4,8 Mg żużla tlenkowego zawierającego 60,0% Pb i 9,9% Sn, dodaje się 0,50 Mg węgla antracytowego, 0,50 Mg złomu żelaza metalicznego oraz 0,27 Mg węglanu sodu i 0,21 Mg rozdrobnionego szkła kineskopowego. Zamyka się otwór załadunkowy i włącza palnik gazowy. Uruchamia się obroty pieca i rozpoczyna ogrzewanie wsadu, a następnie prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania w temperaturze 1420 K. Po pojawieniu się w otworze załadunkowym płynnego metalu, ruch obrotowy zamienia się na ruch wahadłowy. Po drugiej godzinie od włączenia palnika gazowego, poprzez otwór palnikowy, do obrotowowahadłowego pieca dodaje się 0,05 Mg węgla antracytowego. Prowadzi się dalej wysokoredukcyjną operację przetapiania. Następnie, po trzeciej godzinie od włączenia palnika gazowego, poprzez, otwór palnikowy, ponownie dodaje się 0,05 Mg węgla antracytowego i nadal prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania. Po 4,5 godzinach, od rozpoczęcia ogrzewania wsadu, wyłącza się palnik gazowy i dokonuje się oddzielnych spustów produktów zawartych w obrotowo-wahadłowym piecu. Otrzymuje się 3,1 Mg surowego stopu ołowiowo-cynowego zawierającego 83,6% Pb, i 1,5% Sn, 3,1% Sb, 0,2% As, 4,3 Mg żużla zawierającego 2,7% Pb, 0,8% Sn, 0,4% Sb, 0,14% As, 15,0% Fe, 21,0 SiO2, 18,0% N2O + K2O + CaO, wykorzystywanego jako dodatek technologiczny o charakterze topnika w procesach przetwarzania odpadowych surowców ołowionośnych w piecu obrotowo-wahadłowym, 0,15 Mg stopu żelazowo-arsenowego zawierającego 55,0% Fe, 19,0% As, 3,5% Pb, 2,4% Sb, 1,0% Sn, stanowiącego produkt odpadowy odporny na czynniki atmosferyczne, który może być składowany bez szkody dla środowiska naturalnego. Ponadto z procesu otrzymuje się, wychwytywane w filtrze tkaninowym, pyły ołowiowe zawierające 50,0% Pb, 0,3% Sn, 0,2% Sb, 0,8% As, w ilości 0,72 Mg, które zawraca się w procesie.

₃

W trzeciej fazie procesu do rafinacyjnego kotła, o pojemności użytecznej 2,0 m³, wprowadza się 16,9 Mg ołowiu surowego zawierającego 97,0% Pb, 0,5% Sn, 1,1% Sb, 0,4% As, 0,3% Cu. Do rafinacyjnego kotła dodaje się również 3,1 Mg stopu ołowiowo-cynowego, z wysokoredukcyjnej operacji przetapiania w drugiej fazie procesu, zawierającego 83,6% Pb, 11,5% Sn, 3,1% Sb, 0,2% As. Wsad topi się i nagrzewa do temperatury 770 K. Płynny metal miesza się mieszadłem mechanicznym, po

PL 226 211 B1 czym schładza się do temperatury 660 K. Z powierzchni metalu zbiera się zgary i usuwa z rafinacyjnego kotła. Obniża się temperaturę metalu do 650°C i do rafinacyjnego kotła wprowadza się siarkę w postaci granulatu, w ilości 0,03 Mg. Prowadzi się operację głębokiego usuwania miedzi. Otrzymane zgary ołowiowo-miedziowe wyprowadza się z rafinacyjnego kotła. Pozostały w rafinacyjnym kotle ołów, o zawartości 95,2% Pb, 2,2% Sn, 1,4% Sb, 0,33% As, 0,26% Cu, podgrzewa się do temperatury

860 K i poddaje się operacji utleniania tak, że do płynnego ołowiu wdmuchuje się tlen w natężeniu ₃

Nm³ na godzinę. Operację utleniania prowadzi się do chwili uzyskania w ołowiu 0,002% cyny. Wstrzymuje się dopływ tlenu i ołów schładza się do temperatur 620 K. Z powierzchni płynnego metalu zbiera się zgary ołowiowo-cynowe, zawierające 64,5% Pb, 13,5% Sn, 0,65% Sb, 0,06% As, w ilości 3,0 Mg, które wyprowadza się z rafinacyjnego kotła.

Ołów, pozostały w rafinacyjnym kotle, poddaje się dalszej rafinacji i wyprowadza z procesu. Operacje rafinacji i operację utleniania powtarza się czterokrotnie, a zgary ołowiowo-cynowe, otrzymane po każdej operacji utleniania, gromadzi się. Do obrotowo-wahadłowego pieca, o pojemności ₃ użytecznej 2,5 m³, w którym wymurówka nagrzana jest do temperatury 1120 K, wprowadza się 6,0 Mg zgarów ołowiowo-cynowych, otrzymanych po operacji utleniania. Dodaje się 0,18 Mg węgla antracytowego oraz 0,72 Mg pyłów zawierających 50,0% Pb, 0,3% Sn, 0,2% Sb, 0,8% As, otrzymanych w drugiej fazie procesu po wysokoredukcyjnej operacji przetapiania. Zamyka się otwór załadunkowy obrotowo-wahadłowego pieca i włącza palnik gazowy. Rozpoczyna się, przy ruchu obrotowym pieca, ogrzewanie wsadu a następnie niskoredukcyjną operację przetapiania, którą prowadzi się w temperaturze 1320 K. Po pojawieniu się w otworze załadunkowym płynnego metalu, ruch obrotowy zamienia się na ruch wahadłowy. Po dwóch godzinach od włączenia palnika gazowego zatrzymuje się obrotowo-wahadłowy piec i przeprowadza się spust ołowiu w ilości 3,2 Mg. Do pozostałego w obrotowowahadłowym piecu żużla tlenkowego, zawierającego tlenki ołowiu, cyny, antymonu i arsenu, wprowadza się 6,0 Mg zgarów otrzymanych po operacji utleniania. Dodaje się 0,18 Mg węgla antracytowego i wsad poddaje się drugiej niskoredukcyjnej operacji przetapiania, którą prowadzi się w temperaturze 1320 K. Po zakończeniu operacji przetapiania przeprowadza się spust ołowiu. Z dwóch niskoredukcyjnych operacji przetapiania otrzymuje się 4,6 Mg ołowiu, zawierającego 99,0% Pb, 0,01% Sn, 0,05% Sb, 0,02% As, stanowiącego produkt handlowy. Otrzymuje się również 6,2 Mg żużla tlenkowego, zawierającego 53,5% Pb i 19,5% Sn, który pozostawia się w obrotowo-wahadłowym piecu. Do obrotowo-wahadłowego pieca, o wymiarówce nagrzanej do temperatury 1120 K, w którym pozostał żużel tlenkowy, dodaje się 0,62 Mg węgla antracytowego i 0,62 Mg złomu żelaza metalicznego. Dodaje się również 0,27 Mg węglanu sodu i 0,21 Mg rozdrobnionego szkła kineskopowego. Zamyka się otwór załadunkowy i włącza palnik gazowy. Uruchamia się obroty pieca i rozpoczyna ogrzewanie wsadu, a następnie prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania w temperaturze 1420 K. Po pojawieniu się w otworze załadunkowym płynnego metalu, ruch obrotowy pieca zamienia się na ruch wahadłowy. Po drugiej godzinie od włączenia palnika, poprzez otwór palnikowy, do obrotowowahadłowego pieca dodaje się 0,12 Mg węgła antracytowego. Prowadzi się dalej wysokoredukcyjną operację przetapiania. Następnie, po trzeciej godzinie od włączenia palnika, poprzez otwór palnikowy ponownie dodaje się 0,12 Mg węgla antracytowego i nadal prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania. Po 4,5 godzinach, od rozpoczęcia ogrzewania wsadu, wyłącza się palnik gazowy i dokonuje się oddzielnych spustów produktów znajdujących się w obrotowo-wahadłowym piecu. Otrzymuje się 4,0 Mg stopu ołowiowo-cynowego zawierającego 66,5% Pb, 28,5% Sn, 2,5% Sb, 0,2% Sn, 0,5% Cu, stanowiącego wysokowartościowy produkt handlowy, 9,0 Mg żużla zawierającego 2,7% Pb, 0,8% Sn, 0,4% Sb, 0,14% As, 15,0% Fe, 21,0% SiO2, 18,0% Na2O + K2O + CaO, wykorzystywanego jako dodatek technologiczny o charakterze topnika w procesach przetwarzania odpadowych surowców ołowionośnych w piecu obrotowo-wahadłowym, 0,12 Mg stopu żelazowo-arsenowego zawierającego 55,0% Fe, 19,0% As, 3,5% Pb, 2,4% Sb, 1,0% Sn, stanowiącego produkt odpadowy odporny na czynniki atmosferyczne, który może być składowany bez szkody dla środowiska naturalnego. Ponadto z procesu otrzymuje się, wychwytywane w filtrze tkaninowym, pyły ołowiowe zawierające 70,0% Pb, 0,68% Sn, 1,1% Sb, 0,64% As, w ilości 0,6 Mg, które w całości zawracane są do obrotowo-wahadłowego pieca przed rozpoczęciem niskoredukcyjnej operacji przetapiania w trzeciej fazie procesu.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób odzyskiwania ołowiu i metali towarzyszących, zwłaszcza cyny. z ołowiu surowego, w którym ołów surowy zawierający 96,0-98,0% Pb, 0,1-0,8% Sn, 0,2-2,0% Sb, 0,1-0,6% As, 0,1-0,5% Cu poddaje się procesowi rafinacji w rafinacyjnym kotle tak, że w pierwszym etapie rafinacji ołów surowy topi się i nagrzewa do temperatury 670-770 K, następnie schładza się do temperatury 650-660 K i z rafinacyjnego kotła usuwa się zgary, w drugim etapie rafinacji do ołowiu o temperaturze 600-650 K wprowadza się siarkę w ilości 0,1-0,2 części masowych na 100 części masowych ołowiu surowego, prowadzi się odmiedziowanie ołowiu, po czym z procesu rafinacyjnego wyprowadza się zgary ołowiowo-miedziowe, a pozostały w rafinacyjnym kotle ołów podgrzewa się do temperatury 850-890 K i prowadzi się operację utleniania, po czym z rafinacyjnego kotła usuwa się zgary, zaś pozostały ołów poddaje się dalszej rafinacji i wyprowadza z procesu, natomiast zgary otrzymane w procesie rafinacji ołowiu surowego poprzez utlenianie, wsaduje się do obrotowo-wahadłowego pieca, dodaje się reduktor w ilości 2-4 części masowych na 100 części masowych zgarów i prowadzi się niskoredukcyjną operację przetapiania w temperaturze 1270-370 K, po czym przeprowadza się spust ołowiu, a do pozostałego w obrotowo-wahadłowym piecu żużla tlenkowego dodaje się reduktor w ilości 8-12 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego, topnik w postaci węglanu sodu w ilości 10-20 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego oraz dodaje się żelazo metaliczne w ilości 5-15 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i prowadzi się wysokoredukcyjną operację przetapiania w temperaturze 1370-1470 K, a potem dokonuje się oddzielnych spustów stopu ołowiowo-cynowego, żużla i stopu żelazowo-arsenowego, zaś pyły otrzymane w procesie zawraca się do obrotowo-wahadłowego pieca przed rozpoczęciem niskoredukcyjnej operacji przetapiania, znamienny tym, że proces prowadzi się w trzech fazach, w pierwszej fazie procesu znaną operację utleniania prowadzi się do chwali uzyskania w ołowiu nie więcej niż 0,002% cyny, zaś w znanej niskoredukcyjnej operacji przetapiania jako reduktor stosuje się węgiel antracytowy, następnie, w drugiej fazie procesu, do obrotowo-wahadłowego pieca, zawierającego znany żużel tlenkowy pozostały z niskoredukcyjnej operacji przetapiania w pierwszej fazie procesu, wprowadza się ponownie zgary otrzymane po operacji utleniania, dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy i wsad, w znany sposób, poddaje się drugiej niskoredukcyjnej operacji przetapiania, po czym z obrotowo-wahadłowego pieca wyprowadza się ołów w znany sposób, następnie do obrotowowahadłowego pieca, zawierającego żużel tlenkowy pozostały z niskoredukcyjnej operacji przetapiania w drugiej fazie procesu, dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy, a jako topniki stosuje się znany węglan sodu oraz związki krzemianowe, najlepiej rozdrobnione szkło kineskopowe, odpowiednio w proporcjach od 0,5 : 1 do 2,5 : 1, korzystnie w proporcji 1,25 : 1 i w znanej łącznej ilości, dodaje się również znane żelazo metaliczne, po czym prowadzi się znaną wysokoredukcyjną operację przetapiania, po drugiej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu do obrotowo-wahadłowego pieca dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy w ilości 1-3 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i prowadzi się dalej, w znany sposób, wysokoredukcyjną operację przetapiania. następnie po trzeciej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu ponownie dodaje się reduktor w postaci węgla antracytowego w ilości 1-3 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego zawartego w obrotowo-wahadłowym piecu i nadal prowadzi się wyskoredukcyjną operację przetapiania, po czym w znany sposób dokonuje się oddzielnych spustów stopu ołowiowo-cynowego, żużla i stopu żelazowo-arsenowego, zaś pyły zawraca się w procesie w znany sposób, po czym w trzeciej fazie procesu do rafinacyjnego kotła wprowadza się znany ołów surowy i stop ołowiowocynowy otrzymany po wysokoredukcyjnej operacji przetapiania w drugiej fazie procesu, odpowiednio w proporcjach od 2 : 1 do 10 : 1, korzystnie w proporcji 5,5 : 1, prowadzi się znany dwuetapowy proces rafinacji i z rafinacyjnego kotła w znany sposób usuwa się zgary, zaś ołów pozostały w rafinacyjnym kotle poddaje się operacji utleniania do chwili uzyskania w ołowiu nic więcej niż 0,002% cyny, a zgary otrzymane po operacji utleniania w znany sposób wprowadza się do znanego obrotowowahadłowego pieca, dodaje pyły w ilości 8-16 części masowych na 100 części zgarów, a jako reduktor stosuje się węgiel antracytowy, w znany sposób prowadzi się niskoredukcyjną operację przetapiania i w znany sposób dokonuje się spustu ołowiu, a do obrotowo-wahadłowego pieca, zawierającego żużel tlenkowy pozostały po niskoredukcyjnej operacji przetapiania, wprowadza się ponownie zgary otrzymane po operacji utleniania, dodaje się reduktor w postaci węgla antracytowego i wsad poddaje drugiej niskoredukcyjnej operacji przetapiania, po czym z obrotowo-wahadłowego pieca wyprowadza się ołów w znany sposób, a pozostały w obrotowo-wahadłowym piecu żużel tlenkowy podPL 226 211 B1 daje się najpierw znanej wysokoredukcyjnej operacji przetapiania, jako reduktor stosuje się węgiel antracytowy, natomiast jako topniki stosuje się znany węglan sodu oraz związki krzemianowe, korzystnie rozdrobnione szkło kineskopowe, odpowiednio w proporcjach od 0,5 : 1 do 2,5 : 1, najlepiej w proporcji 1,25 : 1 i łącznie w znanej ilości, dodaje się znane żelazo metaliczne, a po drugiej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu, do obrotowo-wahadłowego pieca dodaje się reduktor, który stanowi węgiel antracytowy, w ilości 1-3 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i prowadzi się dalej wysokoredukcyjną operację przetapiania, następnie po trzeciej godzinie od rozpoczęcia ogrzewania wsadu w obrotowo-wahadłowym piecu, ponownie dodaje się reduktor w postaci węgla antracytowego, w ilości 1-3 części masowych na 100 części masowych żużla tlenkowego i prowadzi się nadał wysokoredukcyjną operację przetapiania, po czym w znany sposób dokonuje się oddzielnych spustów stopu ołowiowo-cynowego, żużla i stopu żelazowo-arsenowego, zaś pyły zawraca się w procesie w znany sposób.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że zgary, otrzymane po operacji rafinacji poprzez utlenianie, gromadzi się.
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako pyły dodawane do obrotowo-wahadłowego pieca przed rozpoczęciem znanej niskoredukcyjnej operacji przetapiania w trzeciej fazie procesu, stosuje się pyły otrzymane po niskoredukcyjnej operacji przetapiania w pierwszej fazie procesu razem z pyłami pozyskanymi po drugiej niskoredukcyjnej i wysokoredukcyjnej operacjach przetapiania w drugiej fazie procesu.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ilość reduktora dodawanego do obrotowowahadłowego pieca przed rozpoczęciem drugiej niskoredukcyjnej operacji przetapiania w drugiej i trzeciej fazach procesu, wynosi 2-4 części masowych na 100 części masowych zgarów.