FI68660C - Metallurgiskt foerfarande och ugn foer behandling av tunga raomaterial av ickejaernmetaller - Google Patents

Claims (22)

1. Pyrometallurgiskt förfarande för behandling av rä-materialier av tunga icke-järnmetaller genom att upphetta och smälta rämaterialierna av tunga icke-järnmetaller i vätskeformig slagg sälunda, att det bildas en heterogen smälta, vilken be-stär av en sulfidfas och en oxidfas och i vilken alstras bubblor medelst växelverkan med en syre innehällande gas, varvid smält-ningsprodukter erhälles, vilka därefter avtappas, kanne- t e c k n a t därav, att bildande av bubblor och oxidation ut- föres genom att bläsa i smältan en gas innehällande minst 35 % 3 o syre, med en hastighet av 200 - 2 000 m /h (STP) per m av smältugnens horisontala tvärsnitt, varvid smältan fördelas i en bubblande övre del och en lugn bottendel, vilken bestär av ett slaggskikt, ett skärstenskikt och/eller ett rämetallskikt, och att varje smältningsprodukt avtappas frän det motsvarande skiktets nedre del.

2. Förfarande enligt patentkravet 1, känneteck-n a t därav, att tili den bubblande Övre delen av den hetero-gena smältan ledes ett kolhaltigt bränsle i form av naturgas.

3. Förfarande enligt patentkravet 1, känneteck-n a t därav, att tili den bubblande Övre delen av den hetero-gena smältan ledes ett vätskeformigt kolhaltigt bränsle.

4. Förfarande enligt patentkravet 1, känneteck-n a t därav, att tili den bubblande övre delen av den hetero-gena smältan ledes ett kolhaltigt bränsle i form av finfördelat koi.

5. Förfarande enligt patentkravet 1, känneteck-n a t därav, att tili den bubblande övre delen av den hetero-gena smältan ledes ett kolhaltigt bränsle i form av styckekol.

6. Förfarande enligt patentkravet 1, känneteck-n a t därav, att tili den bubblande övre delen av den hetero-gena smältan ledes ett kolhaltigt bränsle i form av styckekoks.

7. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-6, k ä n -netecknat därav, att skärstenen separeras frän den heterogena smältan och oxideras kontinuerligt tili rämetall och att avgaserna avlägsnas. 68660

8. Förfarande enligt patentkravet 7,känneteck-n a t därav, att slaggen bildad vid oxidation av skärsten äterföres tili den bubblande Övre delen av den heterogena smältan.

9. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-8, k ä n -netecknat därav, att slaggen separeras frän den heterogena smältan och slaggen bubblas kontinuerligt med en gas under reducerande betingelser för att avlägsna de lättflytiga komponenterna och frigöra slaggen frän de nyttiga komponenterna.

10. Förfarande enligt patentkravet 9, känneteck-n a t därav, att de reducerande betingelserna ästadkommes under användning av ett fast ämne.

11. Förfarande enligt patentkravet 9 och 10, k ä n n e -t e c k n a t därav, att bildande av bubblor med en gas under reducerande betingelser utföres genom att tillsätta en sulfid-extraktionsfas.

12. Ugn för utförande av förfarandet enligt patentkravet 1 och bestäende av ett schakt (6), vars mellersta del omfattar en zon (12) med en mantel (14) och med sidokanaler 7. för bläsning av gas i smältan och vars nedre del med en rost (13) i botten är försedd med medel för avtappning av slagg och skärsten och/eller rämetall, och vars Övre del omfattar en in-matningsöppning (15) och kanaler (11) för avlägsnande av gas-formiga smältningsprodukter, kännet ecknad därav, att sidokanterna (7) är anordnade pä en niva, vilken delar schaktet (6) med hänseende tili höjden i tva delar, varvid för-hällandet av .övredelens höjd tili underdelens höjd är cirka 2 : 1 - 10 : 1, och att medel för avtappning av slagg frän slaggskiktets nedre del omfattar ett utrymme (8), vilket är förenat med schaktets (6) inre utrymme via en kanal (9), vilken är anordnad nedanför kanalernas (7) nivä, men ovanför nivän av den skärsten som finns inne i schaktet (6), varvid smältans nivä inne i schaktet bestämmes av slaggens nivä inne i ut-rymmet (8).

13. Ugn enligt patentkravet 12, kännetecknad därav, att den omfattar medel för avtappning av skärsten och/ eller rämetall, vilka medel bildas av ett utrymme (17), vilket 26 68660 är förenat med en kanal (18) nedanför skärstenens och/eller r>ä-metallens niva, varvid skärstens och/eller rämetallens niva inne i schaktet (6) bestämmes av skärstenens och/eller rämetallens niva i utrymmet (17).

14. Ugn enligt patentkravet 12 eller 13, k ä n n e -t e c k n a d därav, att utrymmen (8, 17, 23) för avtappning av smältningsprodukterna är försedda med uppvärmningsanord-ningar.

15. Ugn enligt nägot av patentkraven 12-14, k ä n n e -t e c k n a d därav, att sidokanalerna (7) är försedda med sidorör (16), genom vilka satsen och/eller bränslet inmatas i schaktet (6).

16. Ugn enligt nägot av patentkraven 12-15, känne-t e c k n a d därav, att utrymmet (17) för avtappning av skär-sten är försedd med en anordning (20) för bläsning av en syre innehällande gas i avskikt att oxidera skärstenen tili rämetall, och en öppning (21) för avtappning av slagg anordnad i samma niva med skärstenen.

17. Ugn enligt patentkravet 16, kännetecknad därav, att den omfattar medel för avtappning av rämetall er-hällen frän oxidation av skärsten, vilka medel bildas av ett utrymme (23), vilket är förenat med det inre utrymmet av av-tappningsutrymmet (17) för skärsten via en kanal (24) anordnad nedanför rämetallnivän (25), varvid rämetallnivän inne i schaktet (6) och i utrymmet (17) för avtappning av skärsten bestämmes av rämetallnivän i utrymmet (23).

18. Ugn enligt nägot av patentkraven 12-17, kännetecknad därav, att den är försedd med en vertikal melian-vägg (26) inne i schaktet (6), vilken sträcker sig nedanför kanalerna (7) men ovanför skärstensnivän (10) och delar schaktets innerutrymme i tvä kammare, vilka är förenade med varandra: en första kammare (27) och en andra kammare (28), varvid satsen smältes och smältningsprodukterna bildas i kammaren (27) och slaggen reduceras och frigöres frän nyttiga komponenter i kammaren (28) och varvid de bäda kammarna är försedda med separata anordningar för avlägsnande av gasformiga produkter.