RU2005134656A - Способ производства обогащенного угля для применения в металлургии и способ производства восстановленного металла и шлака, содержащего окисленный цветной металл, с использованием этого угля - Google Patents

Claims (21)

1. Способ производства обогащенного угля для металлургии путем экстрагирования угля органическим растворителем, включающий в себя:

этап приготовления суспензии, на котором смешивают упомянутые уголь и органический растворитель с получением исходной суспензии;

этап экстрагирования, на котором выдерживают упомянутую исходную суспензию при нагревании для экстрагирования растворимого компонента угля в упомянутый органический растворитель с получением экстракционной суспензии; и

этап удаления растворителя, на котором удаляют упомянутый органический растворитель из упомянутой экстракционной суспензии путем выпаривания с получением обогащенного угля, для металлургии в твердой форме.

2. Способ по п.1, в котором упомянутый этап удаления растворителя включает в себя:

этап седиментации, на котором осаждают нерастворимый компонент угля, давая упомянутой экстракционной суспензии отстояться, для разделения надосадочной жидкости, содержащей экстрагированный уголь, который является экстрагированным растворимым компонентом, и остаточной угольной суспензии, содержащей остаточный уголь, который является осажденным нерастворимым компонентом; и

первый этап удаления растворителя, на котором удаляют органический растворитель из упомянутой надосадочной жидкости путем выпаривания с получением упомянутого экстрагированного угля в качестве обогащенного угля для металлургии.

3. Способ по п.1, в котором упомянутый этап удаления растворителя включает в себя:

этап седиментации, на котором осаждают нерастворимый компонент угля, давая упомянутой экстракционной суспензии отстояться, для разделения надосадочной жидкости, содержащей экстрагированный уголь, который является экстрагированным растворимым компонентом, и остаточной угольной суспензии, содержащей остаточный уголь, который является осажденным нерастворимым компонентом;

первый этап удаления растворителя, на котором удаляют органический растворитель из упомянутой надосадочной жидкости путем выпаривания с получением упомянутого экстрагированного угля в твердой форме; и

второй этап удаления растворителя, на котором удаляют органический растворитель из упомянутой остаточной угольной суспензии путем выпаривания с получением упомянутого остаточного угля в твердой форме.

4. Способ по п.3, который дополнительно включает в себя:

этап компаундирования, на котором смешивают упомянутые экстрагированный уголь и остаточный уголь с получением обогащенного угля для металлургии, имеющего контролируемую термопластичность.

5. Способ по п.4, в котором при компаундировании процентное содержание остаточного угля в обогащенном угле для металлургии составляет по массе от более 0 до 70%.

6. Способ по п.1, в котором на упомянутом этапе экстрагирования температура нагрева составляет от 250 до 400°С.

7. Способ по п.1, в котором на упомянутом этапе экстрагирования время выдерживания составляет от 5 до 120 мин.

8. Способ по п.1, в котором на упомянутом этапе экстрагирования выдерживание выполняют в атмосфере азота под давлением 0,5 МПа или более.

9. Способ по п.1, в котором органический растворитель содержит в качестве основного компонента ароматическое соединение с двумя кольцами и имеет температуру кипения от 200 до 300°С при нормальном давлении.

10. Способ по п.1, который дополнительно включает в себя этап извлечения растворителя, на котором извлекают упомянутый органический растворитель, удаленный путем выпаривания, и подают его для повторного использования на упомянутый этап приготовления суспензии.

11. Способ по п.1, в котором извлеченный органический растворитель повторно не гидрогенизируют.

12. Способ по п.10, в котором средство извлечения упомянутого органического растворителя включает в себя вакуумную перегонку или распылительную сушку.

13. Обогащенный уголь для металлургии, полученный способом по п.1.

14. Способ производства восстановленного металла с применением обогащенного угля для металлургии, полученного путем экстрагирования угля органическим растворителем, включающий в себя:

этап обогащения угля, на котором выдерживают упомянутый уголь при нагревании в упомянутом органическом растворителе с получением обогащенного угля для металлургии, имеющего более высокую термопластичность по сравнению с термопластичностью упомянутого угля;

этап смешивания, на котором смешивают упомянутый обогащенный уголь для металлургии и металлооксидный исходный материал, содержащий оксид металла, с получением смеси; и

этап восстановления, на котором восстанавливают упомянутую смесь путем нагрева в печи с движущимся подом с получением восстановленного металла в виде восстановленной смеси.

15. Способ по п.14, который дополнительно включает в себя:

этап последующего нагрева упомянутой восстановленной смеси в печи с движущимся подом для коагуляции упомянутого восстановленного металла в восстановленной смеси.

16. Способ по п.14, который дополнительно включает в себя:

этап плавления, на котором расплавляют упомянутую восстановленную смесь путем нагрева в плавильной печи для разделения металла и шлака, и

этап извлечения, на котором выгружают упомянутый металл наружу из печи и извлекают его в виде упомянутого восстановленного металла.

17. Способ по п.14, который дополнительно включает в себя:

этап восстановления и плавления, на котором восстанавливают упомянутую смесь путем нагрева в печи с движущимся подом для получения восстановленной смеси, после чего расплавляют упомянутую восстановленную смесь путем дальнейшего нагрева для получения упомянутого восстановленного металла.

18. Способ по п.14, который дополнительно включает в себя:

этап восстановления и плавления, на котором восстанавливают упомянутую смесь путем нагрева в печи с движущимся подом для получения восстановленной смеси, после чего расплавляют упомянутую восстановленную смесь путем дальнейшего нагрева для получения упомянутого восстановленного металла;

этап затвердевания, на котором отверждают упомянутый восстановленный металл путем охлаждения в печи с движущимся подом для получения восстановленного твердого материала; и

этап разделения и извлечения, на котором выгружают упомянутый восстановленный твердый материал наружу из печи для разделения металла и шлака и извлечения металла в виде упомянутого восстановленного металла.

19. Способ производства шлака, содержащего окисленный цветной металл, с применением обогащенного угля для металлургии, который получают путем экстрагирования угля органическим растворителем, включающий в себя:

этап обогащения угля, на котором выдерживают упомянутый уголь при нагревании в упомянутом органическом растворителе для получения обогащенного угля для металлургии, который имеет более высокую термопластичность по сравнению с термопластичностью упомянутого угля;

этап смешивания, на котором смешивают упомянутый обогащенный уголь для металлургии и содержащий оксиды металлов исходный материал, содержащий оксид железа и окисленный цветной металл, с получением смеси;

этап восстановления и плавления, на котором восстанавливают упомянутый оксид железа в упомянутой смеси путем ее нагрева в печи с движущимся подом для получения восстановленной смеси, содержащей металлическое железо, после чего расплавляют упомянутое металлическое железо путем нагрева упомянутой восстановленной смеси для разделения металлического железа и шлака с окисленным цветным металлом;

этап затвердевания, на котором отверждают металлическое железо в смеси, содержащей упомянутый шлак с окисленным цветным металлом и упомянутое расплавленное металлическое железо, путем охлаждения в печи с движущимся подом для получения восстановленного твердого материала; и

этап разделения и извлечения, на котором выгружают упомянутый твердый материал наружу из печи для разделения металла и шлака и извлечения шлака в виде упомянутого шлака с окисленным цветным металлом.

20. Восстановленный металл, полученный способом по п.14.

21. Шлак, содержащий окисленный цветной металл и полученный способом по п.19.