Cтраница 1
Вельцевание наиболее эффективно при переработке шлаков свинцовой плавки из отвалов старых и действующих заводов. Клинкер требует дополнительной переработки. [1]
Вельцевание является процессом восстановительной возгонки цинка, свинца и кадмия во вращающейся трубчатой печи. Его уже более 60 лет применяют для обогащения бедных цинковых и свинцовых руд, а также для переработки цинксодержащих отходов предприятий цветной металлургии ( разд. Способ отличается универсальностью, простотой обслуживания. При вельцевании цинксодержащих отходов их в неокомкованном виде загружают с твердым восстановителем в наклонную вращающуюся печь. Шихта проходит через нее в противотоке с дымовыми газами. Пары цинка и оксид углерода выделяются из шихты и дожигаются в свободном пространстве печи. [2]
Повторным вельцеванием с небольшой добавкой угля можно получить новый возгон, обогащенный свинцом, кадмием и рассеянными элементами. Из второго клинкера, в котором уже более 90 % цинка, третьим вельцеванием с большой добавкой угля получают в возгоне окись, пригодную после небольшой доработки для изготовления цинковых белил, а в остатке остается медь. Фракционная разгонка сложна, хотя вырабатываемые таким образом белила иногда дешевле получаемых сжиганием паров металла. [3]
Преимущества вельцевания: высокое извлечение цинка, свинца, кадмия в возгоны, меди, золота и серебра в клинкер. [4]
Возгоны вельцевания, фьюмингования, шахтной плавки и т.п. обычно утилизируют в гидрометаллургическом переделе. [5]
Процесс вельцевания основан на восстановлении Zn и РЬ углеродом и возгонке этих металлов с последующим окислением в газовой фазе, Кеки перед обработкой смешивают с восстановителем ( коксовой мелочью), рай-мовку перерабатывают без добавки восстановителя, поскольку в ней содержится большое количество свободного углерода. Температуру в нижнем конце печи поддерживают на уровне 800 - 1000, в средней зоне 1200 - 1350, в верхней части 600 - 650 С. [6]
Клинкер первичного вельцевания кеков крупностью 1 - 20 мм, в котором содержится до 6 % меди, 1 5 % свинца, 20 % железа, золото, серебро и избыток кокса, обогащают флотацией, а также с применением магнитной сепарации, получая угольный концентрат ( 90 % С) и медный ( 10 % Си), содержащий благородные металлы. [7]
При вельцевании в возгоны извлекаются цинк, свинец, кадмий. Медь и благородные металлы остаются в клинкере, который отправляется медеплавильным предприятиям. На вельцевание поступают также отвальные шлаки прошлых лет. В возгоны извлекается 93 - 97 % Zn и 90 - 92 % РЬ. [8]
При вельцевании раймовки, по данным [22], до 80 % германия переходит в возгоны. В процессе выщелачивания обожженных цинковых концентратов большая часть германия ( 65 - 85 %) переходит в отвальные кеки. Германий является очень вредной примесью при электролизе цинка. Содержание в электролите даже десятых долей миллиграмма германия на литр резко снижает выход по току, а содержание порядка нескольких миллиграммов на - литр может полностью расстроить процесс. Поэтому удалению германия из цинковых растворов уделяется очень большое внимание. Германий при этом осаждается в виде нерастворимого германата магния. [9]
Кадмий на вельцевание поступает в основном в форме сульфида, частично сульфата, феррита и силиката. Сульфат кадмия восстанавливается до сульфида, который переходит в газовую фазу. В газовой фазе Cd и CdS окисляются до CdO кислородом. [10]
Переработка шлаков вельцеванием проводится в горизонтальных наклонных трубчатых вращающихся печах в присутствии восстановителя при температуре 1100 - 1200 С. В таких условиях при непрерывном перемешивании реакционной массы протекают реакции восстановления свинца, цинка и редких элементов до металлов. Возогнанные пары металлов окисляются над шихтой до оксидов, уносимых газами из печи и улавливаемых в системах очистки газов. При вельцева-нии переработке подвергают сырье с зернением не более 3 - 5 мм и кокс ( 50 - 55 % от массы шихты) с размером зерен до 16 мм. При недостатке тепла в разгрузочном конце печи устанавливают газовую ( мазутную) горелку. В этом случае к технологическим газам добавляются топочные. [11]
Так, после вельцевания с антрацитом в течение 30 мин в шламе содержалось, % ( мае. Подобный состав материала превосходит по ценным элементам природные медные и никелевые руды, что делает сырье перспективным для дальнейшей переработки пирометаллур-гическими методами, в частности, в качестве добавок к природному сырью. [12]
В остатке от вельцевания, так называемом клинкере, свинец остается в виде металла, сульфата, окиси, силикатов и ферритов. [13]
В твердый остаток вельцевания ( клинкер) переходит, %: 89 - 90 Си; 95 - 99 Аи; 85 - 90 Ag. Его выход достигает 75 - 85 % от исходного шлака. Он утилизируется на медеплавильных заводах как вторичное сырье. Используется также технология магнитного обогащения клинкера с выходом 25 - 35 % магнитного концентрата и 65 - 75 % немагнитной фракции. Концентрат, содержащий 75 - 80 % железа и 1 0 - 1 5 % меди, применяется в свинцовом производстве при фьюминговании и переработке оборотных материалов в качестве цементатора свинца с одновременным извлечением в последний меди и благородных металлов. Немагнитная фракция, включающая силикатную часть шлака и остаток непрореагировавшего углерода ( до 20 %), может использоваться для получения строительных материалов и асфальтобетонов. [14]
Свинцовые шлаки поступают на вельцевание, при этом индий переходит в вельц-окислы. Индий, попавший в черновой свинец, при его рафинировании переходит в дросс, при восстановительной плавке последних - в шлаки, откуда он может быть извлечен. [15]