RU2683675C1 - Method for melting copper sulphide ore with high arsenic content - Google Patents

Method for melting copper sulphide ore with high arsenic content Download PDF

Info

Publication number
RU2683675C1
RU2683675C1 RU2017138064A RU2017138064A RU2683675C1 RU 2683675 C1 RU2683675 C1 RU 2683675C1 RU 2017138064 A RU2017138064 A RU 2017138064A RU 2017138064 A RU2017138064 A RU 2017138064A RU 2683675 C1 RU2683675 C1 RU 2683675C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arsenic
concentrate
mixed material
matte
slag
Prior art date
Application number
RU2017138064A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сунлинь ЧЖОУ
Чжелин ГЭ
Гуанган ДУН
Original Assignee
Янгу Сянгуан Коппер Ко., Лтд
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Янгу Сянгуан Коппер Ко., Лтд filed Critical Янгу Сянгуан Коппер Ко., Лтд
Application granted granted Critical
Publication of RU2683675C1 publication Critical patent/RU2683675C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0026Pyrometallurgy
    • C22B15/0028Smelting or converting
    • C22B15/0047Smelting or converting flash smelting or converting
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0026Pyrometallurgy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B15/00Obtaining copper
    • C22B15/0026Pyrometallurgy
    • C22B15/0054Slag, slime, speiss, or dross treating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B5/00General methods of reducing to metals
    • C22B5/02Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes
    • C22B5/04Dry methods smelting of sulfides or formation of mattes by aluminium, other metals or silicon

Abstract

FIELD: metallurgy.SUBSTANCE: invention relates to a method of melting copper sulphide concentrate with high content of arsenic. Method comprises steps of mixing concentrate with quartz sand and containing CaO material to produce mixed material, mixing said material with an oxygen-containing reaction gas and heating for reaction. As a result, matte, slag and SOexhaust gas. By adding CaO and SiOduring melting material of concentrate, CaO and SiOare reacted in furnace at high temperature. Arsenic sulphides in the concentrate are first oxidized, and then chemically react with CaO flux in order to enter slag phase in the form of calcium arsenic compounds, iron arsenates.EFFECT: reduction of arsenic content in matte.7 cl, 1 dwg, 6 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF THE INVENTION

[0001] Настоящее изобретение относится к области пирометаллургии цветных металлов, и в частности к способу плавки медно-сульфидной руды с высоким содержанием мышьяка.[0001] The present invention relates to the field of pyrometallurgy of non-ferrous metals, and in particular to a method for smelting copper-sulfide ore with a high content of arsenic.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND

[0002] Пирометаллургия меди включает в себя четыре процесса: плавление, конвертирование, анодную очистку и электролитическую очистку. Процесс плавки должен главным образом удалять значительное количество серы и железа, а также удалять мышьяк, сурьму, висмут, свинец, цинк и другие загрязняющие элементы в максимально возможной степени. В процессе плавки металла шлакообразование является очень важной частью, поскольку процесс производства меди представляет собой процесс со шлакообразованием, при котором в шлак поступает больше мышьяка, сурьмы и других примесей, так что содержание примесей в штейне уменьшается, и плавильный шлак также должен обладать свойствами хорошей текучести, легкого отделения от металла (штейна) и подобного.[0002] Copper pyrometallurgy includes four processes: smelting, converting, anode cleaning and electrolytic cleaning. The smelting process should mainly remove a significant amount of sulfur and iron, and also remove arsenic, antimony, bismuth, lead, zinc and other contaminants as much as possible. In the metal smelting process, slag formation is a very important part, since the copper production process is a slag formation process in which more arsenic, antimony and other impurities enter the slag, so that the content of impurities in the matte decreases, and the melting slag must also have good flow properties , easy separation from metal (matte) and the like.

[0003] При истощении ресурсов все больше и больше используются бедные руды, соответственно, содержание примесей, особенно содержание мышьяка, становится все выше и выше, и когда содержание мышьяка выходит за проектные рамки процесса, содержание мышьяка в купферштейне, полученном в результате плавки, повышается, соответственно содержание мышьяка в анодной меди также повышается, что увеличивает нагрузку на электролитическую очистку и в серьезных случаях влияет на качество катодной меди. В настоящее время обработка руды с высоким содержанием мышьяка производится главным образом путем смешивания небольшого количества руды с высоким содержанием примешивания так, чтобы содержание мышьяка после смешивания соответствовало проектным рамкам процесса, и такой способ является неподходящим для крупномасштабной обработки руды с высоким содержанием мышьяка.[0003] With the depletion of resources, poor ores are used more and more, respectively, the content of impurities, especially the content of arsenic, becomes higher and higher, and when the content of arsenic goes beyond the design framework of the process, the content of arsenic in cupperstein resulting from smelting increases , accordingly, the arsenic content in the anode copper also increases, which increases the load on electrolytic cleaning and in severe cases affects the quality of the cathode copper. Currently, the processing of high arsenic ores is carried out mainly by mixing a small amount of high admixing ore so that the arsenic content after mixing corresponds to the design framework of the process, and this method is not suitable for large-scale processing of high arsenic ores.

[0004] Технология плавки во взвешенном состоянии (flash smelting technology), как самая передовая в мире технология, имеющая самую большую производительность переработки, составляет более 60% мирового производства пирометаллургической меди, и признана «потребляющей мелкие зерна» технологией плавки, которая обычно требует низкой концентрации примесей в медном концентрате, такой как менее 0,3% мышьяка, в противном случае сырая медь и произведенная анодная медь будут иметь высокое содержание мышьяка и таким образом влиять на электролитическое производство. Однако доступные в настоящее время медные концентраты обычно слабо отвечают этим требованиям, что приводит к чрезмерному содержанию мышьяка в анодной меди и влияет на электролитическое производство. В связи с этим вопрос о том, как разработать технологию плавки меди, способную обрабатывать медный концентрат с высоким содержанием примесей, особенно с высоким содержанием мышьяка, становится проблемой для современных технических специалистов.[0004] Flash smelting technology, as the most advanced technology in the world with the highest processing capacity, accounts for more than 60% of the global production of pyrometallurgical copper, and is recognized as a "small grain consuming" melting technology, which usually requires low the concentration of impurities in the copper concentrate, such as less than 0.3% arsenic, otherwise raw copper and the produced anode copper will have a high arsenic content and thus affect the electrolytic production about. However, currently available copper concentrates usually poorly meet these requirements, which leads to excessive arsenic in the anode copper and affects the electrolytic production. In this regard, the question of how to develop a copper smelting technology capable of processing copper concentrate with a high content of impurities, especially with a high content of arsenic, is becoming a problem for modern technicians.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0005] В связи с этим технической проблемой, которая должна быть решена в соответствии с настоящим изобретением, состоит в том, чтобы предложить способ плавки концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка. Способ плавки, предлагаемый настоящим изобретением, может обрабатывать концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка, и произведенный штейн имеет высокую чистоту и низкое содержание мышьяка.[0005] In connection with this technical problem, which must be solved in accordance with the present invention, is to provide a method for melting a concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic. The smelting process of the present invention can process a high arsenic copper concentrate and the matte produced has high purity and low arsenic content.

[0006] Настоящее изобретение предлагает способ плавки концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка, который содержит стадии:[0006] The present invention provides a method for melting a high arsenic copper sulfide concentrate, which comprises the steps of:

[0007] (A) смешивания концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка с кварцевым песком и содержащим CaO материалом для того, чтобы получить смешанный материал; и[0007] (A) mixing a high arsenic copper sulfide concentrate with silica sand and CaO-containing material in order to obtain a mixed material; and

[0008] (B) подачи этого смешанного материала и кислородсодержащего реакционного газа в плавильную печь для проведения реакции, в результате которой получаются штейн, шлак и содержащий SO2 отходящий газ.[0008] (B) feeding this mixed material and an oxygen-containing reaction gas to a smelting furnace to conduct a reaction that produces matte, slag, and SO 2 -containing off-gas.

[0009] Предпочтительно стадия (B) представляет собой следующее:[0009] Preferably, step (B) is as follows:

[0010] (B1) смешанному материалу позволяется проходить через пульпопровод (3) с уклоном от 10° до 40° и входить в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем течь в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0010] (B1) the mixed material is allowed to pass through the slurry line (3) with a slope of 10 ° to 40 ° and enter the fluidizing loading device (2), and then flow into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0011] (B2) смешанный материал и кислородсодержащий газ реагента смешиваются и подаются в реакционную башню (4) плавильной печи для плавки во взвешенном состоянии под действием сопла (1) для медного концентрата и реагируют в ней с образованием штейна, шлака и содержащего SO2 отходящего газа.[0011] (B2) the mixed material and the oxygen-containing reagent gas are mixed and fed into the reaction tower (4) of the suspended smelting furnace under the action of the nozzle (1) for copper concentrate and react in it to form matte, slag and containing SO 2 off-gas.

[0012] Предпочтительно концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит от 0,3 мас.% до 1,8 мас.% мышьяка.[0012] Preferably, the high arsenic copper sulfide concentrate contains from 0.3 wt.% To 1.8 wt.% Of arsenic.

[0013] Предпочтительно содержащий CaO материал выбирается из группы, состоящей из негашеной извести, известняка или гипса.[0013] Preferably, the CaO-containing material is selected from the group consisting of quicklime, limestone, or gypsum.

[0014] Предпочтительно содержащий CaO материал добавляется в количестве от 1 мас.% до 10 мас.% по массе смешанного материала.[0014] Preferably, the CaO-containing material is added in an amount of from 1 wt.% To 10 wt.% By weight of the mixed material.

[0015] Предпочтительно влагосодержание в смешанном материале составляет меньше чем 0,3 мас.%.[0015] Preferably, the moisture content in the mixed material is less than 0.3 wt.%.

[0016] Предпочтительно содержание кислорода в кислородсодержащем реакционном газе составляет от 50% до 95%.[0016] Preferably, the oxygen content of the oxygen-containing reaction gas is from 50% to 95%.

[0017] Предпочтительно чистота штейна составляет от 50% до 70%.[0017] Preferably, the matte purity is from 50% to 70%.

[0018] Предпочтительно штейн содержит от 0,2 мас.% до 0,6 мас.% мышьяка.[0018] Preferably, the matte contains from 0.2 wt.% To 0.6 wt.% Of arsenic.

[0019] По сравнению с предшествующим уровнем техники настоящее изобретение предлагает способ плавки концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка, который содержит стадии: смешивания концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка с кварцевым песком и содержащим CaO материалом для того, чтобы получить смешанный материал; и подачи этого смешанного материала и кислородсодержащего реакционного газа в плавильную печь для проведения реакции, в результате которой получаются штейн, шлак и содержащий SO2 отходящий газ. В настоящем изобретении за счет добавления CaO и SiO2 в процессе плавки материал концентрата, CaO и SiO2 реагируют в высокотемпературном состоянии, сульфиды мышьяка в концентрате сначала окисляются, а затем химически реагируют со шлакообразующим флюсом CaO, входя в шлаковую фазу в виде соединений мышьяка на основе кальция, арсенатов железа и т.д., уменьшая таким образом содержание мышьяка в купферштейне.[0019] Compared with the prior art, the present invention provides a method for melting a high arsenic copper sulfide concentrate, which comprises the steps of: mixing a high arsenic copper sulfide concentrate with silica sand and CaO-containing material in order to obtain a mixed material; and supplying this mixed material and an oxygen-containing reaction gas to the smelting furnace to conduct a reaction that produces matte, slag and SO 2 -containing off-gas. In the present invention, by adding CaO and SiO 2 during the smelting process, the concentrate material, CaO and SiO 2 react in a high-temperature state, arsenic sulfides in the concentrate are first oxidized, and then chemically react with the slag-forming flux CaO, entering the slag phase in the form of arsenic compounds on based on calcium, iron arsenates, etc., thus reducing the content of arsenic in kupferstein.

[0020] Результаты показывают, что штейн, полученный способом плавки по настоящему изобретению, имеет чистоту от 50% до 70% и содержит от 0,2 мас.% до 0,6 мас.% мышьяка, а доля мышьяка, попадающего в шлак, составляет более 70%.[0020] The results show that the matte obtained by the smelting method of the present invention has a purity of from 50% to 70% and contains from 0.2 wt.% To 0.6 wt.% Of arsenic, and the proportion of arsenic entering the slag, makes up more than 70%.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0021] Фиг. 1 представляет собой схематическую структуру плавильного устройства для концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка в соответствии с настоящим изобретением.[0021] FIG. 1 is a schematic structure of a smelting device for a high arsenic copper sulfide concentrate in accordance with the present invention.

[0022] На этом чертеже ссылочная цифра 1 означает сопло медного концентрата, 2 - псевдоожижающее загрузочное приспособление, 3 - пульпопровод, и 4 - реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии.[0022] In this figure, reference numeral 1 denotes a copper concentrate nozzle, 2 a fluidizing loading device, 3 a slurry pipe, and 4 a suspension tower of a smelting melting furnace in suspension.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

[0023] Настоящее изобретение предлагает способ плавки медно-сульфидной руды с высоким содержанием мышьяка, который содержит стадии:[0023] The present invention provides a method for smelting high arsenic copper sulfide ore, which comprises the steps of:

[0024] смешивания концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка с кварцевым песком и содержащим CaO материалом для того, чтобы получить смешанный материал; и[0024] mixing a high arsenic copper sulfide concentrate with silica sand and CaO-containing material in order to obtain a mixed material; and

[0025] смешивания этого смешанного материала с кислородсодержащим реакционным газом и нагревания для проведения реакции, в результате которой получаются штейн, шлак и содержащий SO2 отходящий газ.[0025] mixing this mixed material with an oxygen-containing reaction gas and heating to conduct the reaction, which results in matte, slag and SO 2 -containing exhaust gas.

[0026] Предлагаемый в настоящем изобретении концентрат сульфида меди представляет собой концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка. В настоящем изобретении концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит от 0,3 мас.% до 1,8 мас.%, предпочтительно от 0,4 мас.% до 1,6 мас.% мышьяка. В некоторых конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит 0,4 мас.% мышьяка. В некоторых других конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит 0,6 мас.% мышьяка. В некоторых других конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит 0,8 мас.% мышьяка. В некоторых других конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит 1,0 мас.% мышьяка. В некоторых других конкретных вариантах осуществления настоящего изобретения концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит 1,6 мас.% мышьяка.[0026] The copper sulfide concentrate of the present invention is a high arsenic copper sulfide concentrate. In the present invention, a high arsenic copper sulfide concentrate contains from 0.3 wt.% To 1.8 wt.%, Preferably from 0.4 wt.% To 1.6 wt.% Of arsenic. In some specific embodiments, the implementation of the present invention, the concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic contains 0.4 wt.% Arsenic. In some other specific embodiments, the implementation of the present invention, the concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic contains 0.6 wt.% Arsenic. In some other specific embodiments, the implementation of the present invention, the concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic contains 0.8 wt.% Arsenic. In some other specific embodiments, the implementation of the present invention, the concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic contains 1.0 wt.% Arsenic. In some other specific embodiments, the implementation of the present invention, the concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic contains 1.6 wt.% Arsenic.

[0027] В настоящем изобретении концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка должен быть высушен перед плавкой до влагосодержания после сушки менее чем 0,3 мас.%.[0027] In the present invention, a high arsenic copper sulfide concentrate must be dried before smelting to a moisture content after drying of less than 0.3 wt.%.

[0028] Высушенный концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка, кварцевый песок и содержащий CaO материал смешиваются для того, чтобы получить смешанный материал.[0028] The dried arsenic-rich copper sulfide concentrate, silica sand, and CaO-containing material are mixed to form a mixed material.

[0029] Для того, чтобы уменьшить количество шлака и гарантировать определенную степень удаления примесей, содержащий оксид кальция материал, выбираемый из группы, состоящей из негашеной извести, известняка или гипса, добавляется во время процесса плавки медно-сульфидной руды.[0029] In order to reduce the amount of slag and guarantee a certain degree of removal of impurities, a calcium oxide-containing material selected from the group consisting of quicklime, limestone or gypsum is added during the sulphide ore smelting process.

[0030] Содержащий CaO материал добавляется в количестве от 1 мас.% до 10 мас.%, предпочтительно от 2 мас.% до 8 мас.%, более предпочтительно от 4 мас.% до 6 мас.% по массе смешанного материала.[0030] The CaO-containing material is added in an amount of from 1 wt.% To 10 wt.%, Preferably from 2 wt.% To 8 wt.%, More preferably from 4 wt.% To 6 wt.% By weight of the mixed material.

[0031] Получающийся смешанный материал имеет влагосодержание меньше чем 0,3 мас.%.[0031] The resulting mixed material has a moisture content of less than 0.3 wt.%.

[0032] Этот смешанный материал и кислородсодержащий реакционный газ загружают в плавильную печь и они реагируют в ней для того, чтобы получить штейн, шлак и содержащий SO2 отходящий газ.[0032] This mixed material and oxygen-containing reaction gas are charged into a smelting furnace and they are reacted therein to produce matte, slag and SO 2 -containing off-gas.

[0033] Плавильная печь для плавки концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка в соответствии с настоящим изобретением особенно не ограничивается, и может быть любой плавильной печью, известной специалисту в данной области техники, которая может быть печью для обжига во взвешенном состоянии или ванной печью. Время плавки и температура плавки выбираются так, чтобы они соответствовали выбранному плавильному оборудованию.[0033] The smelting furnace for smelting a high arsenic copper sulfide concentrate according to the present invention is not particularly limited, and may be any smelting furnace known to one of skill in the art, which may be a suspension kiln or a bath furnace. Melting time and melting temperature are selected so that they match the selected melting equipment.

[0034] В настоящем изобретении предпочтительно используется плавильное устройство, имеющее структуру, показанную на Фиг. 1, и Фиг. 1 изображает схематическую структуру плавильного устройства для концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка в соответствии с настоящим изобретением.[0034] The present invention preferably uses a melting device having the structure shown in FIG. 1 and FIG. 1 depicts a schematic structure of a smelting device for a high arsenic copper sulfide concentrate in accordance with the present invention.

[0035] На этом чертеже ссылочная цифра 1 означает сопло медного концентрата, 2 - псевдоожижающее загрузочное приспособление, 3 - пульпопровод, и 4 - реакционную башню плавильной печи.[0035] In this drawing, reference numeral 1 means a copper concentrate nozzle, 2 a fluidizing loading device, 3 a slurry line, and 4 a smelter reaction tower.

[0036] Плавильное устройство для концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка в соответствии с настоящим изобретением главным образом содержит пульпопровод 3, реакционную башню 4 плавильной печи, сопло 1 медного концентрата, которое сообщается с пульпопроводом 3 и реакционной башней 4 плавильной печи, и псевдоожижающее загрузочное приспособление 2, располагающееся в той части, где сопло 1 медного концентрата сообщается с пульпопроводом 3.[0036] The smelting apparatus for a high arsenic copper sulfide concentrate according to the present invention mainly comprises a slurry line 3, a reaction tower 4 of a melting furnace, a nozzle 1 of copper concentrate that communicates with a slurry line 3 and a reaction tower 4 of a melting furnace, and a fluidizing loading device 2, located in the part where the nozzle 1 of the copper concentrate communicates with the slurry pipe 3.

[0037] Как показано на Фиг. 1, в этом варианте осуществления дополнительное обеспечение псевдоожижающего загрузочного приспособления 2 служит для обеспечения того, чтобы смешанный материал более равномерно проникал в материальный канал сопла 1 медного концентрата и, в свою очередь, более равномерно поступал в реакционную башню, максимизируя тем самым предотвращение явления сегрегации и приводя к более заметному эффекту реакции.[0037] As shown in FIG. 1, in this embodiment, the additional provision of the fluidizing loading device 2 serves to ensure that the mixed material penetrates more uniformly into the material channel of the copper concentrate nozzle 1 and, in turn, flows more evenly into the reaction tower, thereby maximizing the prevention of segregation and leading to a more noticeable reaction effect.

[0038] В настоящем изобретении после получения смешанного материала предпочтительно подавать смешанный материал в плавильное устройство, имеющее структуру, показанную на Фиг. 1, для выполнения плавильной реакции.[0038] In the present invention, after receiving the mixed material, it is preferable to supply the mixed material to a melting device having the structure shown in FIG. 1, to perform a melting reaction.

[0039] (B1) Смешанный материал проходит через пульпопровод (3) с уклоном от 10° до 40° и входит в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем течет в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0039] (B1) The mixed material passes through a slurry pipe (3) with a slope of 10 ° to 40 ° and enters the fluidizing loading device (2), and then flows into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device ( 2);

[0040] (B2) Смешанный материал и кислородсодержащий газ реагента смешиваются и подаются в реакционную башню (4) плавильной печи под действием сопла (1) для медного концентрата и реагируют в ней с образованием штейна, шлака и содержащего SO2 отходящего газа.[0040] (B2) The mixed material and the oxygen-containing reagent gas are mixed and fed into the reaction tower (4) of the melting furnace by the action of a nozzle (1) for copper concentrate and react in it to form matte, slag and SO 2 -containing exhaust gas.

[0041] В частности, в настоящем изобретении, когда используется плавка во взвешенном состоянии, смешанный материал проходит через пульпопровод (3) с уклоном от 10° до 40° и входит в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем равномерно течет в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2); в то же самое время кислородсодержащий реакционный газ входит в сопло (1) для медного концентрата через трубопровод; смешанный материал и кислородсодержащий реакционный газ входят в реакционную башню (4) плавильной печи под действием сопла (1) для медного концентрата и реагируют в ней с образованием штейна, шлака и содержащего SO2 отходящего газа.[0041] In particular, in the present invention, when suspended smelting is used, the mixed material passes through a slurry pipe (3) with a slope of 10 ° to 40 ° and enters the fluidizing loading device (2), and then flows uniformly into the nozzle ( 1) for copper concentrate under the action of fluidization of a fluidizing loading device (2); at the same time, an oxygen-containing reaction gas enters the nozzle (1) for copper concentrate through the pipeline; mixed material and an oxygen-containing reaction gas enter the reaction tower (4) of the melting furnace under the action of a nozzle (1) for copper concentrate and react in it with the formation of matte, slag and SO 2 -containing exhaust gas.

[0042] Для того, чтобы улучшить концентрацию отходящего газа и эффективность реакции, а также гарантировать тепловой баланс реакции в процессе плавки, содержание кислорода в кислородсодержащем реакционном газе обычно составляет от 50% до 95%, что способствует окислению примесей в медном концентрате и их попаданию в плавильный шлак, уменьшая таким образом содержание примесей в штейне. В настоящем изобретении содержание кислорода в кислородсодержащем реакционном газе составляет от 50% до 95%, предпочтительно от 60% до 90%, и более предпочтительно от 70% до 80%.[0042] In order to improve the concentration of the exhaust gas and the efficiency of the reaction, as well as to guarantee the heat balance of the reaction during the smelting process, the oxygen content in the oxygen-containing reaction gas is usually from 50% to 95%, which contributes to the oxidation of impurities in the copper concentrate and their ingress into melting slag, thus reducing the content of impurities in matte. In the present invention, the oxygen content of the oxygen-containing reaction gas is from 50% to 95%, preferably from 60% to 90%, and more preferably from 70% to 80%.

[0043] Смешанный материал и реакционный газ дополнительно смешиваются в реакционной башне плавильной печи, и перед тем, как поступить в осадительный (седиментационный) бассейн, расщепляются и окисляются с повышением температуры для осуществления реакции шлакообразования и получения штейна, шлака и содержащего SO2 отходящего газа, причем штейн и шлак входят в осадительный бассейн на дне реакционной башни для осаждения и разделения, а содержащий SO2 отходящий газ проходит через вертикальный дымоход плавильной печи для выпуска. В соответствии с вышеописанным способом плавки чистота получаемого штейна составляет от 50% до 70%. Этот штейн содержит от 0,2 мас.% до 0,6 мас.% мышьяка.[0043] The mixed material and the reaction gas are further mixed in the reaction tower of the smelting furnace, and before entering the precipitation (sedimentation) pool, they are cleaved and oxidized with increasing temperature to carry out a slag formation reaction and produce matte, slag and SO 2 -containing exhaust gas wherein matte and slag enter a precipitation basin at the bottom of the reaction tower for precipitation and separation, and the SO 2 -containing off-gas passes through a vertical chimney of the melting furnace for discharge. In accordance with the above-described melting method, the purity of the resulting matte is from 50% to 70%. This matte contains from 0.2 wt.% To 0.6 wt.% Of arsenic.

[0044] Химические реакции, протекающие в плавильном оборудовании, являются следующими:[0044] Chemical reactions occurring in the smelting equipment are as follows:

[0045] Реакции разложения:[0045] Decomposition reactions:

[0046] 2FeS2→2FeS+S2 [0046] 2fez2→ 2FeS + S2

[0047] 4CuFeS2→2Cu2S+2FeS+S2 [0047] 4CuFeS2→ 2Cu2S + 2FeS + S2

[0048] CaCO3→CaO+CO2 [0048] CaCO3→ CaO + CO2

[0049] Реакции окисления:[0049] Oxidation reactions:

[0050] 4CuFeS2+5O2→2Cu2S⋅FeS+2FeO+4SO2 [0050] 4CuFeS2+ 5O2→ 2Cu2S⋅FeS + 2FeO + 4SO2

[0051] 4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2 [0051] 4FeS2+ 11O2→ 2Fe2O3+ 8SO2

[0052] 3FeS2+8O2→2Fe3O4+6SO2 [0052] 3fez2+ 8O2→ 2Fe3Ofour+ 6SO2

[0053] CuS+O2→Cu2S+SO2 [0053] CuS + O2→ Cu2S + SO2

[0054] 2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2 [0054] 2Cu2S + 3o2→ 2Cu2O + 2SO2

[0055] 2As2S2+ 7O2→ 2As2O3+ 4SO2 [0055] 2As2S2+ 7O2→ 2As2O3+ 4SO2

[0056] Реакции образования штейна:[0056] Matte formation reactions:

[0057] FeS+Cu2O→FeO+Cu2S[0057] FeS + Cu2O → FeO + Cu2S

[0058] Реакции шлакообразования:[0058] Slag formation reactions:

[0059] 2FeO+SiO2→2FeO⋅SiO2 [0059] 2FeO + SiO2→ 2FeO⋅SiO2

[0060] As2O3+3CaO+O2→Ca3(AsO4)2 [0060] As2O3+ 3CaO + O2→ Ca3(AsOfour)2

[0061] За счет добавления CaO и SiO2 в процессе плавки материал концентрата, CaO и SiO2 реагируют в печи при высокой температуре. Сульфиды мышьяка в концентрате сначала окисляются, а затем химически реагируют со шлакообразующим флюсом CaO для того, чтобы войти в фазу шлака в форме соединений мышьяка на основе кальция, арсенатов железа и т.д., уменьшая таким образом содержание мышьяка в купферштейне.[0061] Due to the addition of CaO and SiO 2 during the smelting process, the concentrate material, CaO and SiO 2 are reacted in a furnace at high temperature. Arsenic sulfides in the concentrate are first oxidized, and then chemically react with the slag-forming flux CaO in order to enter the slag phase in the form of arsenic compounds based on calcium, iron arsenates, etc., thus reducing the arsenic content in cupperstein.

[0062] Медно-сульфидная руда с высоким содержанием мышьяка содержит элемент Fe. В настоящем изобретении во время подготовки материала для печи кварцевый песок добавляется в таком количестве, чтобы отношение между массой Fe и массой SiO2 составляло 1:(0,6-0,9), таким образом FeO, производимый во время реакции, образует шлак, а реакция 2FeO+SiO2→2FeO⋅SiO2 гарантирует, что плавильный шлак будет иметь относительно низкую вязкость и хорошую текучесть, что способствует разделению плавильного шлака и купферштейна и снижению содержания меди в плавильном шлаке. Путем управления соотношением Fe/SiO2 в шлаке общая текучесть шлака регулируется так, чтобы она была благоприятной для выпуска.[0062] High arsenic copper sulfide ore contains an Fe element. In the present invention, during the preparation of the material for the furnace, silica sand is added in such an amount that the ratio between the mass of Fe and the mass of SiO 2 is 1: (0.6-0.9), so that the FeO produced during the reaction forms slag, and the reaction 2FeO + SiO 2 → 2FeO⋅SiO 2 ensures that the melting slag will have a relatively low viscosity and good flowability, which contributes to the separation of the melting slag and cupperstein and reducing the copper content in the melting slag. By controlling the ratio of Fe / SiO 2 in the slag, the total fluidity of the slag is controlled so that it is favorable for release.

[0063] Конкретные реакции выглядят следующим образом:[0063] Specific reactions are as follows:

[0064] CaCO3→CaO+CO2 [0064] CaCO3→ CaO + CO2

[0065] 2As2S2+ 7O2→ 2As2O3+ 4SO2 [0065] 2As2S2+ 7O2→ 2As2O3+ 4SO2

[0066] As2O3+3CaO+O2→Ca3(AsO4)2 [0066] As2O3+ 3CaO + O2→ Ca3(AsOfour)2

[0067] В дополнение к этому, небольшое количество As2O3 может реагировать с Fe2O3, образующимся в результате окисления концентрата, и формировать арсенат железа. Эта реакция выглядит следующим образом:[0067] In addition, a small amount of As 2 O 3 can react with Fe 2 O 3 resulting from the oxidation of the concentrate and form iron arsenate. This reaction is as follows:

[0068] As2O3+3Fe2O3+O2→FeAsO4 [0068] As2O3+ 3Fe2O3+ O2→ FeAsOfour

[0069] Способ плавки в соответствии с настоящим изобретением способен обрабатывать медный концентрат с содержанием мышьяка от 0,3% до 1,8%, и производимый штейн содержит менее 0,4% мышьяка; кроме того, получаемый шлак имеет хорошую текучесть, содержание меди в шлаке является стабильным и низким; этот способ плавки обладает большой способностью к обработке медно-сульфидной руды с высоким содержанием мышьяка и является подходящим для крупномасштабного промышленного производства.[0069] The smelting method in accordance with the present invention is capable of processing copper concentrate with an arsenic content of 0.3% to 1.8%, and the matte produced contains less than 0.4% arsenic; in addition, the resulting slag has good fluidity, the copper content in the slag is stable and low; This smelting method has great ability to process copper-sulfide ore with a high arsenic content and is suitable for large-scale industrial production.

[0070] Результаты показывают, что штейн, полученный способом плавки по настоящему изобретению, имеет чистоту от 50% до 70% и содержит от 0,2 мас.% до 0,6 мас.% мышьяка, а доля мышьяка, попадающего в шлак, составляет более 70%.[0070] The results show that the matte obtained by the smelting method of the present invention has a purity of from 50% to 70% and contains from 0.2 wt.% To 0.6 wt.% Of arsenic, and the proportion of arsenic entering the slag, makes up more than 70%.

[0071] Для того, чтобы глубже понять настоящее изобретение, способ плавки медно-сульфидной руды с высоким содержанием мышьяка в соответствии с настоящим изобретением будет описан ниже со ссылкой на Примеры, и область охвата настоящего изобретения не ограничивается следующими примерами.[0071] In order to better understand the present invention, a method for smelting high arsenic copper sulfide ore in accordance with the present invention will be described below with reference to Examples, and the scope of the present invention is not limited to the following examples.

Пример 1Example 1

[0072] 100 т концентрата сульфида меди, содержащего 0,4% мышьяка, смешивались с 18 т кварцевого песка и 2,5 т порошка негашеной извести для того, чтобы получить смешанный материал, этот смешанный материал проходил через пульпопровод (3) с уклоном 15° и входил в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем тек в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0072] 100 tons of copper sulfide concentrate containing 0.4% arsenic were mixed with 18 tons of quartz sand and 2.5 tons of quicklime powder in order to obtain a mixed material, this mixed material passed through slurry pipe (3) with a slope of 15 ° and entered the fluidizing loading device (2), and then flowed into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0073] Этот смешанный материал и обогащенный кислородом реакционный газ с концентрацией кислорода 80% смешивались вместе под действием сопла (1) для медного концентрата и подавались в реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии при температуре 1280°C, где они вступали в реакции разложения и окисления с повышением температуры смешанного материала и реакционного газа, и наконец входили в осадительный бассейн на дне реакционной башни, и этот процесс позволил произвести штейн в количестве 36,7 т, а также шлак и содержащий SO2 отходящий газ. Штейн содержал 68% Cu, 0,25% As, и доля мышьяка, переходящего в шлак, составляла 71,2%.[0073] This mixed material and an oxygen enriched reaction gas with an oxygen concentration of 80% were mixed together by the nozzle (1) for copper concentrate and fed into the reaction tower of the smelting smelting furnace in suspension at a temperature of 1280 ° C, where they entered into decomposition reactions and oxidation with increasing temperature of the mixed material and the reaction gas, and finally entered the precipitation pool at the bottom of the reaction tower, and this process has allowed to produce matte in an amount of 36.7 tons and slag, and SO 2 comprising crushi dyaschy gas. Matte contained 68% Cu, 0.25% As, and the proportion of arsenic passing into slag was 71.2%.

Пример 2Example 2

[0074] 100 т концентрата сульфида меди, содержащего 0,6% мышьяка, смешивались с 16 т кварцевого песка и 4 т порошка негашеной извести для того, чтобы получить смешанный материал, этот смешанный материал проходил через пульпопровод (3) с уклоном 20° и входил в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем тек в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0074] 100 tons of copper sulfide concentrate containing 0.6% arsenic were mixed with 16 tons of quartz sand and 4 tons of quicklime powder in order to obtain a mixed material, this mixed material passed through a slurry pipe (3) with a slope of 20 ° and entered the fluidizing loading device (2), and then flowed into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0075] Этот смешанный материал и обогащенный кислородом реакционный газ с концентрацией кислорода 86% смешивались вместе под действием сопла (1) для медного концентрата и подавались в реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии при температуре 1300 °C, где они вступали в реакции разложения и окисления с повышением температуры смешанного материала и реакционного газа, и наконец входили в осадительный бассейн на дне реакционной башни, и этот процесс позволил произвести штейн в количестве 35,7 т, а также шлак и содержащий SO2 отходящий газ. Штейн содержал 67,2% Cu, 0,32% As, и доля мышьяка, переходящего в шлак, составляла 77,9%.[0075] This mixed material and an oxygen enriched reaction gas with an oxygen concentration of 86% were mixed together by the nozzle (1) for copper concentrate and fed into the reaction tower of the smelting melting furnace in suspension at a temperature of 1300 ° C, where they entered into decomposition reactions and oxidation with increasing temperature of the mixed material and the reaction gas, and finally entered the precipitation pool at the bottom of the reaction tower, and this process allowed to produce matte in the amount of 35.7 tons, as well as slag and containing SO 2 waste seizing gas. Matte contained 67.2% Cu, 0.32% As, and the proportion of arsenic passing to slag was 77.9%.

Пример 3Example 3

[0076] 100 т концентрата сульфида меди, содержащего 0,8% мышьяка, смешивались с 17 т кварцевого песка и 6 т порошка негашеной извести для того, чтобы получить смешанный материал, этот смешанный материал проходил через пульпопровод (3) с уклоном 30° и входил в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем тек в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0076] 100 tons of copper sulfide concentrate containing 0.8% arsenic were mixed with 17 tons of quartz sand and 6 tons of quicklime powder in order to obtain a mixed material, this mixed material passed through a slurry pipe (3) with a slope of 30 ° and entered the fluidizing loading device (2), and then flowed into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0077] Этот смешанный материал и обогащенный кислородом реакционный газ с концентрацией кислорода 84% подавались вместе в реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии при температуре 1300 °C, где они вступали в реакции разложения и окисления с повышением температуры смешанного материала и реакционного газа, и наконец входили в осадительный бассейн на дне реакционной башни, и этот процесс позволил произвести штейн в количестве 36 т, а также шлак и содержащий SO2 отходящий газ. Штейн содержал 65,2% Cu, 0,38% As, и доля мышьяка, переходящего в шлак, составляла 70,2%.[0077] This mixed material and an oxygen enriched reaction gas with an oxygen concentration of 84% were fed together to the reaction tower of the smelting smelting furnace in suspension at a temperature of 1300 ° C, where they entered into decomposition and oxidation reactions with increasing temperature of the mixed material and reaction gas, and finally entered the sedimentation basin at the bottom of the reaction tower, and this process allowed producing matte in an amount of 36 tons, as well as slag and SO 2 -containing off-gas. Matte contained 65.2% Cu, 0.38% As, and the proportion of arsenic passing to slag was 70.2%.

Пример 4Example 4

[0078] 100 т концентрата сульфида меди, содержащего 0,4% мышьяка, смешивались с 18 т кварцевого песка, 2,5 т порошка негашеной извести и небольшим количеством сажи для того, чтобы получить смешанный материал, этот смешанный материал проходил через пульпопровод (3) с уклоном 35° и входил в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем тек в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0078] 100 tons of copper sulfide concentrate containing 0.4% arsenic were mixed with 18 tons of quartz sand, 2.5 tons of quicklime powder and a small amount of soot in order to obtain a mixed material, this mixed material passed through a slurry pipeline (3 ) with a slope of 35 ° and entered the fluidizing loading device (2), and then flowed into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0079] Этот смешанный материал и обогащенный кислородом реакционный газ с концентрацией кислорода 80% подавались вместе в реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии при температуре 1260 °C, где они вступали в реакции разложения и окисления с повышением температуры смешанного материала и реакционного газа, и наконец входили в бассейн на дне реакционной башни, и этот процесс позволил произвести штейн в количестве 36,7 т, а также шлак и содержащий SO2 отходящий газ. Штейн содержал 68% Cu, 0,25% As, и доля мышьяка, переходящего в шлак, составляла 71,2%.[0079] This mixed material and an oxygen enriched reaction gas with an oxygen concentration of 80% were fed together to the reaction tower of the smelting smelting furnace in suspension at a temperature of 1260 ° C, where they entered into decomposition and oxidation reactions with increasing temperature of the mixed material and reaction gas, and finally entered the pool at the bottom of the reaction tower, and this process made it possible to produce matte in the amount of 36.7 tons, as well as slag and SO 2 -containing exhaust gas. Matte contained 68% Cu, 0.25% As, and the proportion of arsenic passing into slag was 71.2%.

Пример 5Example 5

[0080] 100 т концентрата сульфида меди, содержащего 0,6% мышьяка, смешивались с 16 т кварцевого песка, 4,5 т порошка негашеной извести и небольшим количеством сажи для того, чтобы получить смешанный материал, этот смешанный материал проходил через пульпопровод (3) с уклоном 30° и входил в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем тек в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0080] 100 tons of copper sulfide concentrate containing 0.6% arsenic were mixed with 16 tons of quartz sand, 4.5 tons of quicklime powder and a small amount of soot in order to obtain mixed material, this mixed material passed through a slurry pipeline (3 ) with a slope of 30 ° and entered the fluidizing loading device (2), and then flowed into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0081] Этот смешанный материал и обогащенный кислородом реакционный газ с концентрацией кислорода 58% подавались вместе в реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии при температуре 1300 °C, где они вступали в реакции разложения и окисления с повышением температуры смешанного материала и реакционного газа, и наконец входили в осадительный бассейн на дне реакционной башни, и этот процесс производил штейн в количестве 35,7 т, а также шлак и содержащий SO2 отходящий газ. Штейн содержал 67,2% Cu, 0,29% As, и доля мышьяка, входящего в шлак, составляла 77,9%.[0081] This mixed material and oxygen enriched reaction gas with an oxygen concentration of 58% was fed together to the reaction tower of the smelting smelting furnace in suspension at a temperature of 1300 ° C, where they entered into decomposition and oxidation reactions with increasing temperature of the mixed material and reaction gas, and finally entered the precipitation basin at the bottom of the reaction tower, and this process produced matte in an amount of 35.7 tons, as well as slag and SO 2 -containing off-gas. Matte contained 67.2% Cu, 0.29% As, and the proportion of arsenic entering the slag was 77.9%.

Пример 6Example 6

[0082] 100 т концентрата сульфида меди, содержащего 1% мышьяка, смешивались с 17 т кварцевого песка, 7,5 т порошка негашеной извести и небольшим количеством сажи для того, чтобы получить смешанный материал, этот смешанный материал проходил через пульпопровод (3) с уклоном 25° и входил в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем тек в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0082] 100 tons of copper sulfide concentrate containing 1% arsenic were mixed with 17 tons of quartz sand, 7.5 tons of quicklime powder and a small amount of soot in order to obtain a mixed material, this mixed material passed through a slurry pipeline (3) with a slope of 25 ° and entered the fluidizing loading device (2), and then flowed into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0083] Этот смешанный материал и обогащенный кислородом реакционный газ с концентрацией кислорода 88% подавались вместе в реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии при температуре 1240 °C, где они вступали в реакции разложения и окисления с повышением температуры смешанного материала и реакционного газа, и наконец входили в осадительный бассейн на дне реакционной башни, и этот процесс позволил произвести штейн в количестве 36 т, а также шлак и содержащий SO2 отходящий газ. Штейн содержал 65,2% Cu, 0,33% As, и доля мышьяка, переходящего в шлак, составляла 79,2%.[0083] This mixed material and an oxygen enriched reaction gas with an oxygen concentration of 88% were fed together to the reaction tower of the smelting smelting furnace in suspension at a temperature of 1240 ° C, where they entered into decomposition and oxidation reactions with increasing temperature of the mixed material and reaction gas, and finally entered the sedimentation basin at the bottom of the reaction tower, and this process allowed producing matte in an amount of 36 tons, as well as slag and SO 2 -containing off-gas. Matte contained 65.2% Cu, 0.33% As, and the proportion of arsenic passing into slag was 79.2%.

Пример 7Example 7

[0084] 100 т концентрата сульфида меди, содержащего 1,6% мышьяка, смешивались с 15,5 т кварцевого песка и 9,5 т порошка негашеной извести для того, чтобы получить смешанный материал, этот смешанный материал проходил через пульпопровод (3) с уклоном 40° и входил в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем тек в сопло (1) для медного концентрата под действием псевдоожижения псевдоожижающего загрузочного приспособления (2);[0084] 100 tons of copper sulfide concentrate containing 1.6% arsenic were mixed with 15.5 tons of quartz sand and 9.5 tons of quicklime powder in order to obtain a mixed material, this mixed material passed through a slurry pipeline (3) with a slope of 40 ° and entered the fluidizing loading device (2), and then flowed into the nozzle (1) for copper concentrate under the action of the fluidizing fluidizing loading device (2);

[0085] Этот смешанный материал и обогащенный кислородом реакционный газ с концентрацией кислорода 95% подавались вместе в реакционную башню плавильной печи плавки во взвешенном состоянии при температуре 1250 °C, где они вступали в реакции разложения и окисления с повышением температуры смешанного материала и реакционного газа, и наконец поступали в осадительный бассейн на дне реакционной башни, и этот процесс осадительный штейн в количестве 36 т, а также шлак и содержащий SO2 отходящий газ. Штейн содержал 68% Cu, 0,43% As, и доля мышьяка, переходящего в шлак, составляла 84,7%.[0085] This mixed material and an oxygen enriched reaction gas with an oxygen concentration of 95% were fed together to the reaction tower of the smelting smelting furnace in suspension at a temperature of 1250 ° C, where they entered into decomposition and oxidation reactions with increasing temperature of the mixed material and the reaction gas, and finally entered the sedimentation basin at the bottom of the reaction tower, and this process precipitated matte in the amount of 36 tons, as well as slag and SO 2 -containing exhaust gas. Matte contained 68% Cu, 0.43% As, and the proportion of arsenic passing into slag was 84.7%.

[0086] В то время как предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны выше, следует отметить, что различные их усовершенствования и модификации будут очевидны для специалиста в данной области техники без отступлений от принципов настоящего изобретения. Все такие усовершенствования и модификации рассматриваются как находящиеся в объем следующей формулы изобретения.[0086] While preferred embodiments of the present invention have been described above, it should be noted that various improvements and modifications thereof will be apparent to those skilled in the art without departing from the principles of the present invention. All such improvements and modifications are considered to be within the scope of the following claims.

Claims (11)

1. Способ обработки концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка, включающий:1. A method of processing a concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic, including: смешивание концентрата сульфида меди с высоким содержанием мышьяка с кварцевым песком и содержащим CaO материалом для получения смешанного материала иmixing a high arsenic copper sulfide concentrate with silica sand and CaO-containing material to produce a mixed material and подачу этого смешанного материала и кислородсодержащего реакционного газа в плавильную печь для проведения реакции, в результате которой получаются штейн, шлак и содержащий SO2 отходящий газ,supplying this mixed material and an oxygen-containing reaction gas to a smelting furnace to conduct a reaction, which produces matte, slag and SO 2 -containing exhaust gas, при этом подачу смешанного материала в плавильную печь осуществляют через трубопровод (3) с уклоном от 10 до 40° и вхождением в псевдоожижающее загрузочное приспособление (2), а затем в сопло (1),while the mixed material is fed into the melting furnace through a pipeline (3) with a slope of 10 to 40 ° and entering the fluidizing loading device (2), and then into the nozzle (1), далее смешанный материал и кислородсодержащий реакционный газ смешивают и подают в реакционную башню (4) плавильной печи для плавки во взвешенном состоянии под действием сопла (1) для реагирования в ней с образованием штейна, шлака и содержащего SO2 отходящего газа, при этом влагосодержание смешанного материала составляет менее чем 0,3 мас.%.Further, the mixed material and the oxygen-containing reaction gas are mixed and fed into the reaction tower (4) of the suspended melting furnace under the action of the nozzle (1) to react therein with the formation of matte, slag and SO 2 -containing exhaust gas, while the moisture content of the mixed material is less than 0.3 wt.%. 2. Способ по п. 1, в котором концентрат сульфида меди с высоким содержанием мышьяка содержит от 0,3 до 1,8 мас.% мышьяка.2. The method according to p. 1, in which the concentrate of copper sulfide with a high content of arsenic contains from 0.3 to 1.8 wt.% Arsenic. 3. Способ по п. 1, в котором содержащий CaO материал выбирают из группы, состоящей из негашеной извести, известняка и гипса.3. The method of claim 1, wherein the CaO-containing material is selected from the group consisting of quicklime, limestone, and gypsum. 4. Способ по п. 1, в котором содержащий CaO материал добавляют в количестве от 1 до 10 мас.% в расчете на массу смешанного материала.4. The method according to p. 1, in which containing CaO material is added in an amount of from 1 to 10 wt.% Based on the weight of the mixed material. 5. Способ по п. 1, в котором содержание кислорода в упомянутом кислородсодержащем реакционном газе составляет от 50 до 95%.5. The method of claim 1, wherein the oxygen content in said oxygen-containing reaction gas is from 50 to 95%. 6. Способ по п. 1, в котором чистота штейна составляет от 50 до 70%.6. The method according to p. 1, in which the purity of the matte is from 50 to 70%. 7. Способ по п. 1, в котором штейн содержит от 0,2 до 0,6 мас.% мышьяка.7. The method according to p. 1, in which the matte contains from 0.2 to 0.6 wt.% Arsenic.
RU2017138064A 2016-11-02 2017-11-01 Method for melting copper sulphide ore with high arsenic content RU2683675C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610950115.6 2016-11-02
CN201610950115.6A CN106521183A (en) 2016-11-02 2016-11-02 Method for smelting high-arsenic copper sulfide ore

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2683675C1 true RU2683675C1 (en) 2019-04-01

Family

ID=58325181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017138064A RU2683675C1 (en) 2016-11-02 2017-11-01 Method for melting copper sulphide ore with high arsenic content

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20180119250A1 (en)
JP (1) JP2018109223A (en)
CN (1) CN106521183A (en)
CL (1) CL2017002757A1 (en)
ES (1) ES2666396B2 (en)
MX (1) MX2017013925A (en)
RU (1) RU2683675C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113351630A (en) * 2021-07-01 2021-09-07 中城华宇(北京)矿业技术有限公司 Harmless treatment method for arsenic sulfide slag

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107164638B (en) * 2017-07-04 2018-10-02 阿拉山口市锦丰工贸有限公司 A kind of method of smelting and equipment of arsenic-containing material
CN110156353B (en) * 2019-05-31 2021-04-30 北方民族大学 Method for combined treatment of copper slag and magnesium slag and application
CN113564384B (en) * 2021-07-23 2022-12-13 湖南辰州矿业有限责任公司 Production method of refined antimony with ultralow arsenic content
CN114231754A (en) * 2021-11-08 2022-03-25 铜陵有色金属集团股份有限公司 Copper flash smelting process
CN114941076B (en) * 2022-06-28 2023-06-02 中国矿业大学 Method for extracting and recovering gold from aqueous solution
CN115572837A (en) * 2022-09-05 2023-01-06 楚雄滇中有色金属有限责任公司 Method for preventing flue of boiler from being blocked by high-arsenic copper concentrate during Isa smelting
CN115652102A (en) * 2022-10-26 2023-01-31 铜陵有色金属集团股份有限公司 Method for treating arsenic slag produced in copper smelting process of austenite furnace

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3918962A (en) * 1972-06-28 1975-11-11 Ethyl Corp Process for winning copper using carbon monoxide
FR2331622A1 (en) * 1975-11-14 1977-06-10 Cypris Metallurg Processes COPPER RECOVERY PROCESS
EP0090592A2 (en) * 1982-03-29 1983-10-05 Amoco Corporation Metal recovery process
SU1569346A1 (en) * 1984-03-30 1990-06-07 Химико-металлургический институт АН КазССР Method of processing dificultly milling copper ore
RU2039106C1 (en) * 1990-11-20 1995-07-09 Мицубиси Материалз Корпорейшн Method for continuous copper smelting
RU2173727C2 (en) * 1995-11-02 2001-09-20 Индустриконтакт, Инг. О. Эллингсен Энд Ко. Method of preparing metals such as aluminium, magnesium silicon of the like from metal oxide compounds
EA005386B1 (en) * 2001-09-21 2005-02-24 Отокумпу Оюй Method for production of blister copper
WO2005080616A1 (en) * 2004-02-25 2005-09-01 Outokumpu Technology Oy Process for reducing solids containing copper in a fluidized bed
RU2011108330A (en) * 2011-03-03 2012-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курганский государственный университет" (RU) METHOD FOR PRODUCING METAL COPPER FROM AIR SUSPENSION OF COPPER QUICK PARTICLES AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1921180A (en) * 1929-03-19 1933-08-08 Mathieson Alkali Works Inc Process for the purification of copper
US4521245A (en) * 1983-11-02 1985-06-04 Yarygin Vladimir I Method of processing sulphide copper- and/or sulphide copper-zinc concentrates
RU2348713C1 (en) * 2007-05-21 2009-03-10 Закрытое акционерное общество "Золотодобывающая компания "Полюс" Method of treatment hard gold-arsenical ores and concentrates and furnace for its implementation
CN102268558B (en) * 2011-07-25 2012-11-28 阳谷祥光铜业有限公司 Floating entrainment metallurgical process and reactor thereof
CN102605191B (en) * 2012-04-16 2013-12-25 阳谷祥光铜业有限公司 Method for directly producing row copper by copper concentrate
CN104388690B (en) * 2014-11-01 2016-08-24 中南大学 A kind of method for the treatment of refractory As-containing gold ore bath smelting concentration of valuable metals
CN104634100B (en) * 2015-02-13 2017-01-18 阳谷祥光铜业有限公司 Rotary-levitation melting method and nozzle and metallurgical apparatus
DE102015107435A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Outotec (Finland) Oy Process for the partial roasting of copper- and / or gold-containing concentrates
CN105112683B (en) * 2015-10-05 2017-11-17 阳谷祥光铜业有限公司 The floating smelting process of one kind rotation and rotation are floated and smelt nozzle
CN106086461A (en) * 2016-08-18 2016-11-09 紫金矿业集团股份有限公司 A kind of method of Copper making process slag making arsenic removal

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3918962A (en) * 1972-06-28 1975-11-11 Ethyl Corp Process for winning copper using carbon monoxide
FR2331622A1 (en) * 1975-11-14 1977-06-10 Cypris Metallurg Processes COPPER RECOVERY PROCESS
EP0090592A2 (en) * 1982-03-29 1983-10-05 Amoco Corporation Metal recovery process
SU1569346A1 (en) * 1984-03-30 1990-06-07 Химико-металлургический институт АН КазССР Method of processing dificultly milling copper ore
RU2039106C1 (en) * 1990-11-20 1995-07-09 Мицубиси Материалз Корпорейшн Method for continuous copper smelting
RU2173727C2 (en) * 1995-11-02 2001-09-20 Индустриконтакт, Инг. О. Эллингсен Энд Ко. Method of preparing metals such as aluminium, magnesium silicon of the like from metal oxide compounds
EA005386B1 (en) * 2001-09-21 2005-02-24 Отокумпу Оюй Method for production of blister copper
WO2005080616A1 (en) * 2004-02-25 2005-09-01 Outokumpu Technology Oy Process for reducing solids containing copper in a fluidized bed
RU2011108330A (en) * 2011-03-03 2012-09-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Курганский государственный университет" (RU) METHOD FOR PRODUCING METAL COPPER FROM AIR SUSPENSION OF COPPER QUICK PARTICLES AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113351630A (en) * 2021-07-01 2021-09-07 中城华宇(北京)矿业技术有限公司 Harmless treatment method for arsenic sulfide slag

Also Published As

Publication number Publication date
ES2666396B2 (en) 2018-11-15
CN106521183A (en) 2017-03-22
MX2017013925A (en) 2018-09-28
CL2017002757A1 (en) 2018-04-13
ES2666396A1 (en) 2018-05-04
JP2018109223A (en) 2018-07-12
US20180119250A1 (en) 2018-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2683675C1 (en) Method for melting copper sulphide ore with high arsenic content
CN103667712B (en) A kind of method of the leaded and synchronous bath smelting of copper-bearing waste material
CN105950869B (en) A kind of method for improving zinc hydrometallurgy lead smelting gas high-efficiency resource recycling collocation amount
CN106086413B (en) A kind of technique of zinc hydrometallurgy lead smelting gas recycling
CN103320614B (en) A kind of lead matte pyrogenic attack technique
CN104313328A (en) Method for smelting and recovering lead and gold from reduction and sulfur fixation molten pool based on refractory gold ores and lead-containing residue raw materials
CN103882243A (en) Clean production balanced lead making technology
CN103421958B (en) Bottom convertor oxygen-enriched air smelting is processed the method for zinc leaching residue
MX2010011197A (en) Leaching process for copper concentrates containing arsenic and antimony compounds.
Topçu et al. Minimizing of copper losses to converter slag by a boron compound addition
AU2003240873A1 (en) Method for refining concentrate containing precious metals
ES2747812T3 (en) A method of converting copper-containing material
KR20220102147A (en) Improved copper smelting process
CN112176202B (en) Antimony smelting method adopting oxygen-enriched side-blown column smelting
CN103243225A (en) Method for selectively separating bismuth and lead in lead and bismuth concentrate by smelting in bath
US6395059B1 (en) Situ desulfurization scrubbing process for refining blister copper
CN113737014A (en) Comprehensive treatment method for gold concentrate and secondary copper resource
CN102628103A (en) Method for enriching valuable metal from mine tailing and smelting slag by fire method
CN102321814A (en) Molten pool melting method of bismuth sulphide concentrate
CN110373539A (en) A kind of method that Concentration of Gold is strengthened in direct melting of difficult-treating gold mine
US3773494A (en) Smelting of copper sulphide concentrates with ferrous sulphate
CN113584322B (en) Smelting method and smelting system for copper-lead-zinc containing concentrate
RU2755136C1 (en) Method for uninterrupted melting of quartz low-sulfide gold-containing ore in a vanyukov furnace
US4514222A (en) High intensity lead smelting process
JPS58161734A (en) Production of metal lead from sulfide rich ore