FI68265C - REFERENCE TO A FRAMEWORK FOR REFINING OF RAW MACHINERY AND BLOOD MACHINERY - Google Patents
REFERENCE TO A FRAMEWORK FOR REFINING OF RAW MACHINERY AND BLOOD MACHINERY Download PDFInfo
- Publication number
- FI68265C FI68265C FI792060A FI792060A FI68265C FI 68265 C FI68265 C FI 68265C FI 792060 A FI792060 A FI 792060A FI 792060 A FI792060 A FI 792060A FI 68265 C FI68265 C FI 68265C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- lead
- iron
- copper
- slag
- melt
- Prior art date
Links
- 238000007670 refining Methods 0.000 title abstract description 14
- 239000008280 blood Substances 0.000 title 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 title 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 104
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 51
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 50
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 49
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 claims abstract description 44
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 43
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910001021 Ferroalloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 12
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 6
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 6
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KEQXNNJHMWSZHK-UHFFFAOYSA-L 1,3,2,4$l^{2}-dioxathiaplumbetane 2,2-dioxide Chemical compound [Pb+2].[O-]S([O-])(=O)=O KEQXNNJHMWSZHK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 claims description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 claims description 2
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 1
- 238000003260 vortexing Methods 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 9
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 7
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 6
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 3
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical class [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 241000894007 species Species 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000011946 reduction process Methods 0.000 description 2
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 241001674283 Chroogomphus rutilus Species 0.000 description 1
- 229910018082 Cu3Sn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005347 FeSi Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- VETKVGYBAMGARK-UHFFFAOYSA-N arsanylidyneiron Chemical compound [As]#[Fe] VETKVGYBAMGARK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N lead tin Chemical class [Sn].[Pb] LQBJWKCYZGMFEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010327 methods by industry Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N pyrite Chemical compound [Fe+2].[S-][S-] NIFIFKQPDTWWGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052683 pyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011028 pyrite Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000003463 sulfur Chemical class 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B13/00—Obtaining lead
- C22B13/02—Obtaining lead by dry processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B13/00—Obtaining lead
- C22B13/06—Refining
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Seasonings (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
Description
r_ ro1 K U U L UTU SJ U L K AI S U , Q 0 / tr [β] (11> utlAggningsskrift 6 82.6 5 C Patentti ey8nnetty 12 08 1985 • (^5) Patent eeddelat ^ (51) Kv.ik.*/lnt.ci.* C 22 B 13/02, 13/06 SUOMI — FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 792060 (22) Hakemispäivä— Ans&kningsdag 29 ¢6 79 (F») (23) Alkupäivä —Giltighetsdag 29 06 79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentllg ^ ^ ygr_ ro1 HEARING SJ EXT AI SU, Q 0 / tr [β] (11> utlAggningsskrift 6 82.6 5 C Patent ey8nnetty 12 08 1985 • (^ 5) Patent eeddelat ^ (51) Kv.ik. * / lnt.ci. * C 22 B 13/02, 13/06 FINLAND - FINLAND (21) Patent application - Patentansökning 792060 (22) Date of application— Ans & kningsdag 29 ¢ 6 79 (F ») (23) Date of commencement —Giltighetsdag 29 06 79 (41) Publication - Blivit offentllg ^ ^ yg
Patentti- ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksipanon ja kuuljulkaisun pvm.— , ,, _National Board of Patents and Registration / 44) Date of display and hearing—, ,, _
Patent- oeh registerstyrelsen ' ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 30.04.05 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd prioritet29.06.78 Ruotsi-Sverige(SE) 7007357-4 (71) Bo1 iden Aktiebolag, Sturegatan 22, S-114 85 Stockholm, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Stig Arvid Petersson, Skelleftehamn, Björn-Eric Lundin, Huddinge,Patent- oeh registerstyrelsen '' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad 30.04.05 (32) (33) (31) Privilege requested — Begärd priority29.06.78 Sweden-Sweden (SE) 7007357-4 (71) Bo1 iden Aktiebolag, Sturegatan 22 , S-114 85 Stockholm, Sweden-Sweden (SE) (72) Stig Arvid Petersson, Skelleftehamn, Björn-Eric Lundin, Huddinge,
Bengt Sune Eriksson, Skelleftel, Viktor Samuel Erkki Krogerus, Skel1eftehamn, Allan Ferdinand Norrö, Skelleftehamn, Ruotsi-Sverige(SE) (74) Oy Kolster Ab (54) Menetelmä raakalyijyn valmistamiseksi ja puhdistamiseksi arseni kkipitoi sista lyijyraaka-aineista - Förfarande för framstäl1ning och raffinering av rably ur arsenikhaltiga blyrävarorBengt Sune Eriksson, Skelleftel, Viktor Samuel Erkki Krogerus, Skel1eftehamn, Allan Ferdinand Norrö, Skelleftehamn, Sweden-Sweden (SE) (74) Oy Kolster Ab (54) Method for the production and purification of raw lead Arsenic raffinering av rably ur arsenikhaltiga blyrvaror
Metallista lyijyä valmistetaan tavallisesti sulfidi-pitoi-sista lyijyraaka-aineista# esimerkiksi rikasteista, mutta myös metallisista, oksidi-pitoisista ja sulfaatti-pitoisista lyijyraaka-aineista, esimerkiksi pölyistä, tuhkista ja kuonista. Tavallisin uu-niyksikkö lyijyn sulattamista ja erilleen pelkistämistä varten on kuilu-uuni, joka panostetaan lyijyraaka-aineella, joka kysymykseen tulevassa tapauksessa etukäteen on sintrattu tai pasutettu hapettaen samanaikaisesti sulfidi-rikki ilman hapella alle 2 %:n sulfidi-rikkipitoisuuteen. Lyijyraaka-aineen sulattaminen ja pelkistäminen voidaan edullisesti suorittaa pyörivässä kaltevassa uunissa, esimerkiksi Kaldo-tyyppisessä uunissa, kuten käy ilmi ruotsalaisista patenteista 7317217-3 ja 7317219-9, joissa esitetään menetelmiä raakalyijyn valmistamiseksi sekä sulfidisista että oksidisista ja sulfaattisista lyijyraaka-aineista. Raakalyijyllä tarkoitetaan tällöin yleensä lyijytuotetta, joka on saatettava lisäpuhdistus- eli 2 68265 raffinointivaiheisiin, niin että sitä voidaan pitää kaupan normaalina kauppatuotteena.Metallic lead is usually made from sulphide-containing lead raw materials # for example concentrates, but also from metallic, oxide-containing and sulphate-containing lead raw materials, for example dust, ash and slag. The most common furnace unit for melting and reducing lead is a shaft furnace charged with lead raw material, which in the case in question has been pre-sintered or roasted while simultaneously oxidizing sulphide-sulfur with oxygen to a sulphide-sulfur content of less than 2%. The smelting and reduction of the lead raw material can advantageously be carried out in a rotary inclined furnace, for example a Kaldo-type furnace, as disclosed in Swedish Patents 7317217-3 and 7317219-9, which disclose methods for producing raw lead from both sulphide and oxide and sulphate lead raw materials. In this case, crude lead is usually a lead product which has to be subjected to further purification steps, i.e. 2 68265 refining, so that it can be considered as a normal commercial product.
Valmistettaessa raakalyijyä erilaisista raaka-aineista, tulee tämä siten käytännöllisesti katsoen aina sisältämään epäpuhtauksia, jotka eivät ole toivottavia valmiissa lyijyssä. Esimerkkejä tällaisista epäpuhtauksista ovat kupari, arsinikki ja antimoni. Tavallisesti raakalyijyssä on myös kultaa ja hopeaa.Thus, when raw lead is produced from various raw materials, this will practically always contain impurities that are not desirable in the finished lead. Examples of such impurities are copper, arsenic and antimony. Usually, raw lead also contains gold and silver.
Riippumatta raakalyijyn valmistustavasta, täytyy tämä siis raffinoida puhtaan kaupallisen ns. raffinoidun lyijyn saamiseksi. Tavallisesti raffinointi tapahtuu erilaisissa padoissa, jotka on erikoisesti muotoiltu näitä raffinointitarkoituksia varten. Erään erityisen ongelman tällaisessa raffinoinnissa muodostaa raakalyi-jyssä oleva kupari ja ennen kaikkea arsenikki, koska näiden epäpuhtauksien osuus voi nousta 15 %:iin ja joissakin tapauksissa vieläkin suuremmaksi, mikä antaa hyvin suuria määriä enemmän tai vähemmän kiinteitä jauhetuotteita, joita tavallisesti nimitetään kuonaksi (dross) metallikylvyn pinnalle, mikä vaikeuttaa käsittelyä. Lisäksi arsenikki muodostaa suoran ympäristöongelman, koska padoissa raffinoinnin aikana tapahtuu merkitsevää savuamista. Siten on suureksi eduksi, että arsenikkia ja kuparia poistetaan raakalyijys-tä niin paljon kuin mahdollista ennen tämän edelleen menoa lopulliseen raffinointiin kaupalliseksi lyijytuotteeksi. Raakalyijy, jota lasketaan kuilu-uuneista n. 1 000 - 1 100°C:ssa, voi sisältää edellä mainittuja epäpuhtauksia, jotka sisältyvät lyijyraaka-aineeseen, niin suurissa määrissä, jotka kuparille vastaavat l.iukoisuusra jaa lyijyyn, joka on n. 10 % 1 100°C:ssa ja arsenikille määrä vastaa lyijyraaka-aineeseen sisältyvää arsenikkia, lukuun ottamatta sulatuksen aikana savuna poistunutta. Arsenikki on rajoittamattomasti liukoinen lyijyyn po. lämpötiloissa.Irrespective of the method of production of raw lead, this must therefore be refined into pure commercial so-called to obtain refined lead. Usually, the refining takes place in various dams specially formulated for these refining purposes. A particular problem in such refining is the copper in the crude oil and, above all, arsenic, as the proportion of these impurities can rise to 15% and in some cases even higher, giving very large amounts of more or less solid powder products, commonly referred to as slag. on the surface of a metal bath, which makes handling difficult. In addition, arsenic poses a direct environmental problem because significant smelling occurs in dams during refining. Thus, it is of great advantage that arsenic and copper are removed from the crude lead as much as possible before this is further subjected to final refining into a commercial lead product. Crude lead, calculated from shaft furnaces at about 1,000 to 1,100 ° C, may contain the above-mentioned impurities contained in the lead raw material in such large quantities that the copper has a solubility limit of about 10% for lead. At 1 100 ° C and for arsenic, the amount corresponds to the arsenic contained in the lead raw material, except for the smoke removed during smelting. Arsenic is indefinitely soluble in lead po. temperatures.
Mainittujen ongelmien poistamiseksi on ruotsalaisessa patentissa 7317218-1 ehdotettu menetelmää, jossa raakalyijyä saadaan sulattamalla ja pelkistämällä oksidisia ja/t.ai sulfaattisia tuotteita pyörivässä konvertterissa ja jossa suurin osa raakalyijyn sisältämästä tinasta, arsenikista ja antimonista poistetaan sulatteesta itse sulatusyksikössä, ts. konvertterissa puhaltamalla siihen happikaasua tai happikaasulla rikastettua ilmaa kylvyn pintaa vastaan konvertterissa sen pyöriessä, jolloin arsenikki, antimoni ja tina hapettuvat ja muodostavat pinnalle nousevan kuonan, joka 3 68265 poistetaan. Koska tällä menetelmällä aluksi hapetetaan tina ja vasta sen jälkeen arsenikki ja antimoni, voidaan tina saada selektiivisesti talteen tinaoksidin muodossa, joka on arvokas tuote, minkä jälkeen arsenikki ja antimoni voidaan ottaa talteen AS202:na ja Sb203:n muodossa ja ottaa ulos erikseen.To overcome these problems, Swedish Patent 7317218-1 proposes a process in which crude lead is obtained by smelting and reducing oxide and / or sulphate products in a rotary converter and in which most of the tin, arsenic and antimony contained in the crude lead are removed from the melt in the or oxygen-enriched air against the surface of the bath in the converter as it rotates, whereby the arsenic, antimony, and tin are oxidized to form a slag rising to the surface, which 3 68265 is removed. Since this method first oxidizes tin and only then arsenic and antimony, tin can be selectively recovered in the form of tin oxide, which is a valuable product, after which arsenic and antimony can be recovered as AS 2 O 2 and Sb 2 O 3 and recovered separately.
Eräs haitta edellä kuvatussa menetelmässä on kuitenkin, että arsenikin, antimonin ja tinan hapetus, joka on voimakkaasti eksoterminen, johtaa merkitseviin lämpötilan nousuihin sulatteessa, mikä vuorostaan johtaa huonompaan selektiivisyyteen, kun kuonausta varten optimaalisia lämpötiloja ei voida pitää. Edelleen tämä johtaa pitempiin raffinointiaikoihin ja siten jonkin annetun laitoksen pienentyneeseen tuotantokykyyn. Sitä paitsi on raakalyijyn kupari-pitoisuusongelma vielä jäljellä, kuparin ollessa po. n. 1 000°C:n lämpötiloissa liuenneena lyijyyn. Raakalyijyn raffinoiminen kuilu-uunista on, kuten edellä esitetty prosessi, paljon aikaavaativaa, koska täytyy käyttää erilaisia raffinointivaiheita, joissa työskennellään erilaisin lämpötiloin ja erilaisin hapetus-pelkistyspoten-tiaalein. Siten kuluu aikaa huomattavasti raakalyijysulatteen jäähdyttämiseen sulatuksen jälkeen saadusta lämpötilasta sopivaan lämpötilaan jälkeen tulevaa, olennaisesti alemmassa lämpötilassa toimivaa raffinointivaihetta, esimerkiksi kuparin eroonseegrausvaihetta varten. Mitä erilaisiin tunnettuihin raffinointimenetelmiin ja raf-finointivaiheisiin raakalyijylle tulee, viitataan Ullman'in teokseen "Encyklopädie der technischen Chemie", 4. painos, niden 8, sivut 561-, josta löytyy hyvin täydellinen selvitys tekniikan tasosta. Pelkistysprosesseja kuilu-uunissa kuvaavat Viinnacker-Kiichler teoksessaan Chemische Technologie, nide 6, sivut 285-288, Munchen (1973), jossa myös esitetään erilaisten kuonien, speissien ja me-tallikuparikiven muodostuminen yhdessä analyysien kanssa.However, one disadvantage of the process described above is that the oxidation of arsenic, antimony and tin, which is strongly exothermic, results in significant temperature rises in the melt, which in turn leads to poorer selectivity when optimal temperatures for slag cannot be maintained. Furthermore, this leads to longer refining times and thus to a reduced production capacity of a given plant. Besides, the problem of copper content in crude lead still remains, with copper being po. at temperatures of about 1000 ° C dissolved in lead. The refining of crude lead from a shaft furnace, like the process described above, is much time consuming because different refining steps have to be used, working at different temperatures and with different oxidation-reduction potentials. Thus, it takes considerable time to cool the crude lead melt from the temperature obtained after smelting to a suitable temperature for a subsequent refining step operating at a substantially lower temperature, for example a copper separation step. With regard to the various known refining methods and refining steps for crude lead, reference is made to Ullman's "Encyklopädie der technischen Chemie", 4th edition, volume 8, pages 561-, where a very complete description of the state of the art can be found. The reduction processes in the shaft furnace are described by Viinnacker-Kiichler in his book Chemische Technologie, Volume 6, pages 285-288, Munich (1973), which also presents the formation of various slags, spices and metallic copper rock together with the analyzes.
Japanilaisen patentin 1974-28520 mukaisesti kuvataan menetelmää arsenikin poistamiseksi sulatetusta lyijystä, jossa menetelmässä sulatteeseen lisätään rautaa rautajauheen, rautasienen tai -lastujen muodossa. Arsenikkipitoisuuden alentamiseksi lisätään yli 1 % rautaa yli 450°C:n lämpötilassa, minkä jälkeen lyijysulatetta sekoitetaan mekaanisesti. Japanilaisen patentin mukaisesti suoritetaan käsittely upokkaassa yli 450°:n lämpötilassa aina 800°C:seen asti, jolloin erottuu hienojakoinen jähmeä speissi, esimerkiksi jauhemaisena tai karkeajyväisenä. Tässä menetelmässä voidaan tuskin 4 68265 työskennellä korkeammissa lämpötiloissa, koska speissi n. 800°C:ssa on tahmeaa ja sen tähden helposti tarttuu uunin seiniin ja tiiliin. Japanilaisessa patentissa on sen tähden selvästi pidetty parempana lämpötilaa n. 600°:n tienoilla. N. 600°C:ssa on puhdistusteho olennaisesti huonompi kuin jonkin verran korkeammassa lämpötilassa ja japanilaisen patentin mukainen menetelmä ei niinmuodoin tee mahdolliseksi optimaalista puhdistusta prosessiteknisistä ongelmista johtuen. Lisäksi on ammattimiehelle selvää, että tällaisen hienojakoisen jähmeän faasin erottaminen lyijysulatteesta aiheuttaa suuria häviöitä mekaanisesti mukana seuraavasta lyijystä lyijyn attraktion ja jähmeiden speissiosasten kostumisen vaikutuksesta.According to Japanese Patent 1974-28520, a method for removing arsenic from molten lead is described, in which iron is added to the melt in the form of iron powder, iron sponge or chips. To reduce the arsenic content, more than 1% of iron is added at a temperature above 450 ° C, after which the lead melt is mechanically stirred. According to the Japanese patent, the treatment is carried out in a crucible at a temperature of more than 450 ° up to 800 ° C, whereupon a finely divided solid precipitate, for example in the form of a powder or a coarse grain. In this method, it is hardly possible to work at 4 68265 at higher temperatures, because the specs at about 800 ° C are sticky and therefore easily adhere to the furnace walls and bricks. The Japanese patent has therefore clearly preferred a temperature of about 600 °. At about 600 ° C, the cleaning efficiency is substantially worse than at a somewhat higher temperature, and the method according to the Japanese patent thus does not allow optimal cleaning due to process engineering problems. Furthermore, it will be apparent to one skilled in the art that the separation of such a finely divided solid phase from a lead melt causes large losses from the mechanically entrained lead due to the attraction of lead and the wetting of the solid specific particles.
Tämä keksintö poistaa suuressa määrässä esitetyn tyyppiset ongelmat. Sen lisäksi tehdään menetelmän mukaisesti mahdolliseksi, että päästään hyvin nopeisiin reaktioprosesseihin ja että vaaditaan verraten vähäinen energian tuonti, mitkä ovat prosessin taloudellisuuden kannalta olennaisia ja ratkaisevia tekijöitä.The present invention eliminates a large number of problems of the type presented. In addition, the method makes it possible to achieve very fast reaction processes and to require relatively low energy imports, which are essential and crucial factors for the economics of the process.
Menetelmän mukaisesti tehdään siten mahdolliseksi valmistaa ja puhdistaa raakalyijyä kuparin ja arsenikin suhteen yhdessä ja samassa uunissa. Lyijyraaka-aine voi olla metallista, sulfidista, oksidista tai sulfaattista tyyppiä ja voi käsittää erilaisia pölyjä tomutuotteita ei-rauta-metallurgis.ista prosesseista. Menetelmä käsittää lyijyraaka-aineen sulattamisen uunissa, jossa voidaan aikaansaada sisällön pyörrevirtaus, kuonan muodostajien läsnäollessa, minkä jälkeen kuona poistetaan, menetelmän ollessa tunnettu siitä, että sulatteeseen kuonan poiston jälkeen 850 1 200°C:n lämpötilassa voimakkaan pyörteen alaisena lisätään rautaa metallisessa, hienojakoisessa muodossa tai saatetaan muodostumaan in situ, minkä jälkeen lyijytuotteessa muodostunut liukenematon rautaspeissi juoksevassa muodossa erotetaan raakalyijysulatteesta suoraan yhdistettynä speissin ja raakalyijyn painovoimaerotukseen. Raudalla hienojakoisessa muodossa tarkoitetaan metallista rautaa sellaisessa muodossa, että saadaan hyvä kosketuspinta lyijysulatetta vastaan ja että rauta voidaan lisätä lyijysulatteeseen yksinkertaisella tavalla.According to the method, it is thus possible to produce and purify crude lead with respect to copper and arsenic in one and the same furnace. The lead raw material may be of the metal, sulphide, oxide or sulphate type and may comprise various dust dust products from non-ferrous metallurgical processes. The process comprises melting the lead raw material in a furnace in which a vortex flow of the contents can be effected in the presence of slag formers, after which the slag is removed, characterized in that iron is added to the melt in a metallic, fine or is formed in situ, after which the insoluble iron stain formed in the lead product in liquid form is separated from the crude lead melt directly combined with the gravity separation of the crack and the crude lead. By finely divided iron is meant metallic iron in such a form that a good contact surface against the lead melt is obtained and that the iron can be added to the lead melt in a simple manner.
Menetelmässä lyijyraaka-aine syötetään uuniin ennen sulatusta tai sen aikana yhdessä kuonanmuodostajien kanssa. Sulatuksessa raakalyijy pelkistyy erilleen tunnetulla tavalla ja muodostunutta lyijypitoista kuonaa pelkistetään sopivasti esimerkiksi koksilla, kunnes kuonan lyijypitoisuus on riittävän alhainen, esimerkiksi 5 68265 alle 2 %. Sen jälkeen lyijystä puhdistettu kuona lasketaan pois. Uunin täyttämiseksi haluttuun määrään voidaan sen jälkeen lisätä uutta lyijyraaka-ainetta ja kuonan pelkistäminen alle 2 %:n lyijypitoisuuteen ja poislasku toistetaan yhden tai useamman kerran.In the method, the lead raw material is fed to the furnace before or during smelting together with the slag generators. In smelting, the crude lead is reduced separately in a known manner and the lead-containing slag formed is suitably reduced, for example with coke, until the lead content of the slag is sufficiently low, for example less than 2%. The slag cleaned of lead is then discharged. In order to fill the furnace to the desired amount, new lead raw material can then be added and the slag reduction to a lead content of less than 2% and the discharge are repeated one or more times.
Sen jälkeen lisätään metallista rautaa edullisesti lastujen, kuten sorvin lastujen ja poran lastujen, jauheen tai hienojakoisten osasten, kuten rautaleikkeiden, esimerkiksi romuleikkeiden muodossa, jolloin muodostuu pääasiallisesti rautaa ja arsenikkia sisältävä speissi. "Speissi" on arsenikin ja/tai antimonin yhdiste rautametallien ja/tai kuparin kanssa, ts. "speissi" voi koostua yhden tai useamman metalleista kupari, rauta, nikkeli ja koboltti arsenideis-tä ja/tai antimonideistä. Muodostunut rauta-arsenikki-speissi on käytännöllisesti katsoen liukenematon lyijysulatteeseen, minkä takia se helposti erottuu, nousee pintaan ja asettuu lyijysulatteen päälle ja voidaan sitten kaataa pois juoksevassa tilassa 800 -1 150°C:n lämpötilassa. Lämpötila-aluetta väliltä 950 - 1 000°C pidetään edullisena, mikä johtuu speissin viskositeetista, joka sallii nopean erottamisen ja poislaskemisen. Monissa tapauksissa saattaa myös olla eduksi, että lisätty rauta on rautalejeerinki, joka sisältää enemmän kuin n. 60 % rautaa.The metallic iron is then preferably added in the form of chips, such as lathe chips and drill chips, powder or fine particles, such as iron chips, for example scrap chips, to form a spice containing mainly iron and arsenic. A "spice" is a compound of arsenic and / or antimony with ferrous metals and / or copper, i.e., a "spice" may consist of one or more of the metals copper, iron, nickel and cobalt arsenides and / or antimonides. The formed iron-arsenic species is practically insoluble in the lead melt, which makes it easily separated, rises to the surface and settles on the lead melt and can then be poured out in a fluid state at a temperature of 800-150 ° C. A temperature range of 950 to 1000 ° C is preferred due to the viscosity of the species, which allows rapid separation and discharging. In many cases, it may also be advantageous for the added iron to be an iron alloy containing more than about 60% iron.
Mahdolliset kupariepäpuhtaudet seegrataan eli jäähdytetään sen jälkeen erilleen sopivasti lyijysulatteesta tämän ollessa pyör-revirtauksessa mainitussa uunissa jäähdyttämällä jäähdytysaineita lisäten, edullisesti lämpötilaan väliltä 400-600°C, minkä jälkeen raakalyijy, joka on vapautettu kuparista ja arsenikista, lasketaan pois. Jäähdytysaineena voidaan sopivasti käyttää oksidista tai sui-faattista lyijyraaka-ainetta tai murskattua rautasilikaattikuonaa. Hyvin nopea ja tehokas jäähdytys saadaan aikaan, jos jäähdytysaineena käytetään vettä, jota ruiskutetaan suoraan uuniin iaoksevas-sa, hienojakoisessa muodossa. Joissakin tietyissä tapauksissa saattaa myös olla sopivaa käyttää jäähdytysaineena jälkeen tulevaa lyi-jyraaka-aineen sulatukseen tarkoitettua kuonanmuodostajaa. Pienemmille kuparimäärille on myös mahdollista suorittaa kuparin eril-leenseegraus vasta lyijyraaka-aineen useampien sulatusten ja raiita-käsittelyjen jälkeen. Kupari voidaan poistaa raakalyijysulatteesta myös kuparispeissinä. Tällainen muodostuu, jos lämpötilaa alennetaan alle 1 100°C. Jotta kuparispeissiä ylipäänsä saataisiin, täytyy moolisuhteen kuparin ja vapaan arsenikin välillä olla väliltä 6 68265 1,17 - 4,43. Kun moollsuhde siten on pienempi kuin 1,17, lisätään sopivasti rautaa muodostamaan rautaspeissiä moolisuhteen korottamiseksi ja kuparispeissin erottamisen tekemiseksi mahdolliseksi jäähdytyksessä. Arsenikin lisäpoisto voi sitten tapahtua uuden rau-talisäyksen avulla.Any copper impurities are then segregated, i.e. suitably cooled, separately from the lead melt in a vortex furnace in said furnace by cooling with the addition of coolants, preferably to a temperature between 400-600 ° C, after which the crude lead liberated from the copper and arsenic is discharged. As the coolant, an oxide or sulfated lead raw material or crushed iron silicate slag can be suitably used. Very fast and efficient cooling is achieved if water is used as the coolant, which is injected directly into the furnace in a fine, finely divided form. In some cases, it may also be appropriate to use a subsequent slag former to melt the lithium feedstock as a coolant. For smaller amounts of copper, it is also possible to perform separate mixing of copper only after several smelting and strip treatments of the lead raw material. Copper can also be removed from the crude lead melt as a copper brush. This occurs if the temperature is lowered below 1100 ° C. In order to obtain copper spice at all, the molar ratio between copper and free arsenic must be between 6 68265 1.17 and 4.43. Thus, when the molar ratio is less than 1.17, iron is suitably added to form an iron spike to increase the molar ratio and to allow the separation of the copper spike in cooling. The additional removal of arsenic can then take place with a new iron addition.
Jos sulate lisäksi sisältää talteenotettavia määriä tinaa, lisätään rautaa edullisesti määrässä, joka antaa sulatteeseen jäävän arsenikkipitoisuuden, joka on juuri riittävä kuparispeissin, esimerkiksi Cu^As muodostamiseksi. Tällä tavalla poistetaan vaara, että muodostuu sellaisia kupari-tina-yhdisteitä, kuten esimerkiksi Cu3Sn-tyyppinen, joista tina on hankala saada talteen. Tällä parempana pidetyllä tavalla tulee tinasisältö sen sijaan olemaan metallisena liuoksena lyijysulatteessa, jota voidaan markkinoida tinapi-toisen lyijyn muodossa, jolla on suuri lisäarvo markkinoilla. Erilaisia jäähdytystapoja voidaan käyttää kutakin sinänsä, mutta myös kahden tai useamman jäähdytystavan yhdistelmät voivat olla sopivia tapauksissa, joissa pannaan paljon painoa lyhyille käsittelyjaoille sulatusuunissa.If the melt further contains recoverable amounts of tin, iron is preferably added in an amount which gives an arsenic content remaining in the melt which is just sufficient to form a copper spice, for example Cu 2 As. In this way, the risk of forming copper-tin compounds, such as the Cu3Sn type, from which tin is difficult to recover, is eliminated. In this preferred manner, the tin content will instead be in the form of a metallic solution in a lead melt, which can be marketed in the form of a tin-lead, which has a high added value on the market. Different cooling methods can be used each as such, but combinations of two or more cooling methods may also be suitable in cases where a lot of weight is placed on short processing divisions in the melting furnace.
Paitsi, että speissin muodostukseen tarvittava määrä metallista rautaa tuodaan ulkopuolelta, voidaan osa tai jopa koko rauta-määrä saattaa muodostumaan sulatteessa in situ. Tapauksissa, joissa sulatettavat lyijyraaka-aineet sisältävät rautaa, tulee rauta tällöin pääasiallisesti kuonautumaan sulatettaessa. Kun lyijyraaka-aineen sulatus on loppuun suoritettu, voidaan sen tähden rautaa panna muodostumaan in situ, edullisesti lisäämällä piitä, silisi-dejä, hiiltä, karbideja tai ferro-metalliseoksia hiilen ja piin kanssa sellaisessa määrässä, että kuonassa oleva rauta pelkistyy metalliseen muotoon ennen kuonan poistamista.Not only is the amount of metallic iron required to form the splice imported from the outside, some or even all of the iron may be formed in situ in the melt. In cases where the lead raw materials to be smelted contain iron, the iron will then mainly become slag when smelted. When the smelting of the lead raw material is completed, iron can therefore be formed in situ, preferably by adding silicon, silicides, carbon, carbides or Ferro alloys with carbon and silicon in such an amount that the iron in the slag is reduced to the metallic form before the slag is removed. .
Edellä esitetyllä menetelmällä voitetaan olennaisia etuja. Uunin sulatuskapaiteetti voidaan käyttää maksimaalisesti hyväksi, koska speissin muodostus n. 30-40 tonnin panoksella on valmis jo n. 30 minuutin kuluttua ja lyijyn lämpösisältö voidaan jäähdytyksessä ottaa talteen siten, että osa kuonanmuodostajän määrästä, kuten edellä esitettiin, käytetään jäähdytysaineena jälkeen tulevaa panosta varten ja tällöin siis kuumenee. Jos halutaan, voidaan raa-kalyijysulatetta jäähdyttää myös lisäämällä osa jälkeen tulevan panoksen lyijyraaka-aineesta.The above method overcomes substantial advantages. The melting capacity of the furnace can be utilized to the maximum, since the formation of the splice with a charge of about 30-40 tons is completed after about 30 minutes and the heat content of the lead can be recovered in cooling by using part of the slag former as a coolant for the subsequent charge and then it heats up. If desired, the crude lead melt can also be cooled by adding a portion of the subsequent feed to the lead feedstock.
Sulattaminen samoin kuin speissin muodostus ja kuparin erot- 68265 taminen tapahtuvat uunissa, jossa sulatetta voidaan käsitellä voimakkaan pyörteen alaisena. Tällainen uuni on sopivasti yläpäästä puhallettu pyörivä konvertteri, esimerkiksi ns. TBRC (To- Blown Rotary Converter) tai kaldo-uuni. TBRC- tai kaldo-uunia voidaan pyörittää nopeudella 10-60 r/min ja sopivan pyörimisnopeuden valinnan määrää uunin läpimitta. Sopiva pyörre saadaan, jos uunin sisäpinta liikkuu kehänopeudella 0,5-7 m/s, edullisesti 2-5 m/s, mikä tekee mahdolliseksi, että sulate seuraa uunin pyörivää sisäpintaa japutoaa alas kylpypinnalle, kuten sadepisarat, mikä johtaa erittäin hyvään kosketukseen kiinteän faasin, nestemäisen faasin ja kaasufaasin välillä. Tällainen hyvä kosketus on eräs edellytys nopeita kemiallisia ja fysikaalisia prosesseja varten, kuten pelkis-tysprosesseja, jäähdytystä ja erotusta varten. Pölyn muodostuminen vältetään yllättävän pitkälle putoavien pisaroiden lyödessä alas pölyn, joka muutoin poistuisi uunista reaktiokaasujen mukana.Smelting as well as splice formation and copper separation take place in a furnace where the melt can be treated under a strong vortex. Such a furnace is suitably a rotary converter blown from the top, for example a so-called TBRC (To-Blown Rotary Converter) or balance oven. The TBRC or kaldo furnace can be rotated at a speed of 10-60 rpm and the choice of a suitable rotational speed is determined by the diameter of the furnace. A suitable vortex is obtained if the inner surface of the furnace moves at a circumferential speed of 0.5-7 m / s, preferably 2-5 m / s, which allows the melt to follow the rotating inner surface of the furnace and fall down to the bath surface, such as raindrops, resulting in very good solid phase contact , between the liquid phase and the gas phase. Such good contact is a prerequisite for rapid chemical and physical processes, such as reduction processes, cooling and separation. The formation of dust is avoided when droplets falling surprisingly far hit down the dust that would otherwise leave the furnace with the reaction gases.
Esimerkki 1 30 tonnia oksidis-sulfaattisen lyijyraaka-aineen pellettejä, jotka olivat peräisin kuparikonvertteripölystä ja joilla oli seuraa-va analyysi, Pb 35 %, As 3,5 %, Cu 1,15 %, S 6,0 %, Bi 1,20 %,Example 1 30 tonnes of oxide-sulphate lead raw material pellets from copper converter dust with the following analysis, Pb 35%, As 3.5%, Cu 1.15%, S 6.0%, Bi 1.20 %,
Au 0,5 mg/kg ja Ag 3,38 mg/kg, sulatettiin yhdessä 9 tonnin kanssa rakeistettua fajaliitti-kuonaa ja 2,25 tonnin kanssa hienojakoista kalkkikiveä yläpäästä puhalletussa, pyörivässä kaldo-tyyppisessa konvertterissa, jonka sisäläpimitta oli 2,5 m, öljy-happi-kaasu-polttimen avulla, jolloin muodostui raakalyijykylpy ja kuonaa. Su-lattamisen jälkeen kuonaa ja raakalyijykylpyä pelkistettiin 1,3 tonnilla koksia, kunnes kuonan lyijypitoisuus oli n. 1,5 %, n.Au 0.5 mg / kg and Ag 3.38 mg / kg, was melted together with 9 tonnes of granulated faylite slag and 2.25 tonnes of fine limestone in a blown rotary kaldo-type converter with an inside diameter of 2.5 m, by means of an oil-oxygen-gas burner, forming a crude lead bath and slag. After smelting, the slag and the crude lead bath were reduced with 1.3 tons of coke until the lead content of the slag was about 1.5%, approx.
1 000°C:n lämpötilassa, minkä jälkeen kuona laskettiin pois. Sen jälkeen lisättiin 3,0 tonnia rautalastuja, jolloin arsenikkipitoi-suus lyijysulatteessa pyöritettäessä konventteriä nopeudella n.At 1000 ° C, after which the slag was drained off. Then 3.0 tons of iron chips were added, whereby the arsenic content in the lead melt when the converter was rotated at a speed of n.
30 r/min aleni 7,3 %:sta alle 0,01 %:n. On siis hyvin tärkeää, että speissin muodostus tapahtuu hyvällä kosketuksella rauta- ja lyijy-faasin välillä ja käyttäen vähintään 20 %:n rautaylimäärää yli stö-kiometrisen arvon. Lämpötila oli speissin muodostuksen aikana yli 1 000°C. Muodostettu ja erotettu speissifaasi laskettiin välittömästi pois sen jälkeen, kun konvertterin pyöriminen oli pysäytetty, koska paikallaan seisovassa raakalyijykylvyssä osa speissin arsenikista liukenee takaisin raakalyijysulatteeseen.30 rpm decreased from 7.3% to less than 0.01%. It is therefore very important that the formation of the speice takes place with good contact between the iron and lead phases and using an excess of at least 20% iron above the stoichiometric value. The temperature during speissation was above 1000 ° C. The formed and separated spacer phase was discarded immediately after the rotation of the converter was stopped, because in a stationary crude lead bath, part of the arsenic of the spacer dissolves back into the crude lead melt.
8 682658 68265
Muodostunut speissi laskettiin pois ja lisättiin kuonan muodostajia seuraavaa täyttöä varten, jolloin raakalyijyn lämpötila laski 450°C:seen. Kuparin liukoisuus lyijyyn vähenee voimakkaasti lämpötilan mukana, minkä vaikutuksesta raakalyijy seegrautuu erilleen jäähdytettäessä ja seegrauksen jälkeen poislaskettu lyijy sisälsi o,26 % Cu.The formed spacer was discarded and slag formers were added for the next filling, whereby the temperature of the crude lead dropped to 450 ° C. The solubility of copper in lead decreases sharply with temperature, causing the crude lead to seep apart upon cooling, and the lead discharged after seepage contained 0.26% Cu.
Esimerkki 2 30 tonnia cksidis-sulfaattisia pellettejä, jotka olivat laadultaan ja koostumukseltaan esimerkin 1 mukaisia, suJ.atettiin samalla tavalla kuin esimerkissä 1 yhdeksän tonnin kanssa fajaliitti-kuonaa ja 2,25 tonnin kanssa kalkkikiveä kaldo-konvertterissa polttamalla öljyä hapen kanssa. Sulattamisen jälkeen pelkistettiin kuonaa ja raakalyijyä samalla tavalla 1 000°C:n lämpötilassa 1,3 tonnilla koksia, kunnes lyijypitoisuus kuonassa oli n. 1,5 %, minkä jälkeen n. 70 % kuonasta laskettiin pois konvertterista. Sen jälkeen lisättiin n. 1,5 tonnia piirautaa. FeSi, lopun kuonan pelkistämiseksi ja speissin muodostamiseksi. Konvertterin pyöriessä kier-rosnopeudella n. 25 r/min aleni arsenikkipitoisuus alkuperäisestä 5 %:sta ensin n. 1,3 %:iin ja sen jälkeen n. yhden tunnin pyörittämisen aikana piirautalisäyksen jälkeen n. 0,4 %:iin.Example 2 30 tons of oxydisulfate pellets of the quality and composition of Example 1 were charged in the same manner as in Example 1 with nine tons of fajalite slag and 2.25 tons of limestone in a kaldo converter by burning oil with oxygen. After smelting, slag and crude lead were similarly reduced at 1,000 ° C with 1.3 tons of coke until the lead content in the slag was about 1.5%, after which about 70% of the slag was discharged from the converter. After that, about 1.5 tons of iron was added. FeSi, to reduce the rest of the slag and form a species. As the converter rotated at about 25 rpm, the arsenic content decreased from the initial 5% first to about 1.3% and then during about one hour of rotation after the addition of pie iron to about 0.4%.
Näistä kahdesta esimerkistä käy ilmi, että speissin muodostus lisäämällä metallista rautaa tosin oli selvästi nopeampaa ia antoi tehokkaamman arsenikin poiston kuin muodostamalla rauta kuonaa pelkistämällä, mutta että myös jälkimmäinen suoritustapa antoi täysin hyväksyttävän tuloksen.It is clear from these two examples that the formation of the speice by adding metallic iron was clearly faster and gave a more efficient removal of arsenic than the formation of iron by slag reduction, but that the latter method also gave a completely acceptable result.
Esimerkki 3Example 3
Oksidis-sulfaattisia pellettejä sekoitettuna metallisen jat sulfidisen tyypin pellettien kanssa sulatettiin fajaliittikuonan ja kalkkikiven kanssa esimerkin 1 mukaisesti, jolloin saatiin n.Oxide-sulfate pellets mixed with metallic and sulfide-type pellets were melted with fajalite slag and limestone according to Example 1 to give n.
15 tonnia raakalyijysulatetta, jolla oli seuraava koostumus: lyijyä 84,4 %, kuparia 2,7 %, arsenikkia 5,5 % ja tinaa 1,4 %.15 tonnes of crude lead melt with the following composition: 84.4% lead, 2.7% copper, 5.5% arsenic and 1.4% tin.
Sulatetta pyöritettiin 1 100°C:ssa ja 1 200 kg rautalastuja lisättiin ja pyörittämistä jatkettiin nopeudella 30 r/min muutaman minuutin ajan, jolloin rautaspeissi muodostui. Speissi laskettiin pois ja saadulla lyijysulatteella oli seuraava koostumus: lyijyä 86,1 %, kuparia 2,4 %, arsenikkia 1,1 %, tinaa 1,3 %. Kupari/arse-nikki-moolisuhde oli 2,6. Sen jälkeen sulate jäähdytettiin 450°C:seen 9 68265 suihkuttamalla vettä uunin pyöriessä, jolloin erottui kuparispeis-si-kuparikuona. Saadun lyijysulatteen koostumus oli: lyijyä 96,2 %, kuparia 0,1 %, arsenikkia 0,01 % ja tinaa 1,3 %.The melt was rotated at 1,100 ° C and 1,200 kg of iron chips were added and rotation was continued at 30 rpm for a few minutes to form an iron stain. The spice was calculated and the resulting lead melt had the following composition: lead 86.1%, copper 2.4%, arsenic 1.1%, tin 1.3%. The copper / ass-Nikki molar ratio was 2.6. The melt was then cooled to 450 ° C by 9,68265 spraying with water as the furnace rotated, separating the copper-spore-copper slag. The composition of the obtained lead melt was: 96.2% lead, 0.1% copper, 0.01% arsenic and 1.3% tin.
Eräässä toisessa kokeessa käytettiin 1 200 kg:n asemesta rautalastuja 3 000 kg rautalastuja, jolloin saatiin arsenikkipitoi-suudeksi 0,01 % ja siten hyvin suuri kupari/arsenikki-moolisuhde. Jäähdyttämisen ja kuparin erottamisen jälkeen oli raakalyijysulatteen koostumus: lyijyä 98,0 %, kuparia 0,1 %, arsenikkia 0,01 % ja tinaa 0,2 %.In another experiment, instead of 1,200 kg, 3,000 kg of iron chips were used, giving an arsenic content of 0.01% and thus a very high copper / arsenic molar ratio. After cooling and separation of the copper, the composition of the crude lead melt was: 98.0% lead, 0.1% copper, 0.01% arsenic and 0.2% tin.
Esimerkistä 3 käy ilmi, että rajoittamalla raudan lisäystä, niin että kupari/arsenikki-moolisuhde n. 2,6 saavutetaan raakasu-latteessa, voidaan välttää tinasisällön häviäminen speissi-faasei-hin kupari-tinayhdisteen muodossa, joista se on vaikeasti erotettavissa. Tinapitoisella lyijyllä on suuri kaupallinen arvo.It can be seen from Example 3 that by limiting the addition of iron so that a copper / arsenic molar ratio of about 2.6 is reached in the crude melt, the loss of tin content to the spice phases in the form of a copper-tin compound from which it is difficult to separate can be avoided. Tin-containing lead has great commercial value.
Siinä tapauksessa, että sulattamisen ja pelkistämisen jälkeen edellä esitetyn mukaisesti saatu raakalyijysulate sisältää niin paljon kuparia suhteessa arsenikkiin, että kupari/arsenikki-moolisuhde on suurempi kuin n. 4, voidaan tinahäiriöiden välttämiseksi kupari-tina-yhdisteiden muodostumisen vaikutuksesta, joko arsenikkia jossakin muodossa, esim. runsaasti arsenikkia sisältävän speissin muodossa, lisätä tai kuparia poistaa lisäämällä rikkiä al-kuainemuodossa tai jonkin rikkiä sisältävän yhdisteen, esimerkiksi pyriitin muodossa, jolloin muodostuu metallikuparikivi-faasi, joka sisältää kuparin dikuparisulfidin muodossa ja joka metallikuoari-kivi-faasi sitten voidaan laskea pois.In the case that the crude lead melt obtained after melting and reduction as described above contains so much copper relative to arsenic that the copper / arsenic molar ratio is greater than about 4, either arsenic in some form, e.g., arsenic, can be avoided by the formation of copper-tin compounds, e.g. in the form of an arsenic-rich speiss, add or remove copper by adding sulfur in elemental form or in the form of a sulfur-containing compound, for example pyrite, to form a metal-copper rock phase containing copper in the form of dicupar sulphide and which metal shell-rock phase can then be removed.
Claims (14)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE7807357A SE412766B (en) | 1978-06-29 | 1978-06-29 | PROCEDURE FOR THE MANUFACTURING AND REFINING OF RABLY FROM ARSENIC CONTRIBUTION |
| SE7807357 | 1978-06-29 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI792060A7 FI792060A7 (en) | 1979-12-30 |
| FI68265B FI68265B (en) | 1985-04-30 |
| FI68265C true FI68265C (en) | 1985-08-12 |
Family
ID=20335338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI792060A FI68265C (en) | 1978-06-29 | 1979-06-29 | REFERENCE TO A FRAMEWORK FOR REFINING OF RAW MACHINERY AND BLOOD MACHINERY |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0007890B1 (en) |
| AT (1) | ATE1752T1 (en) |
| DE (1) | DE2963968D1 (en) |
| DK (1) | DK148810C (en) |
| FI (1) | FI68265C (en) |
| NO (1) | NO152516C (en) |
| PL (1) | PL117462B1 (en) |
| SE (1) | SE412766B (en) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE436045B (en) * | 1983-05-02 | 1984-11-05 | Boliden Ab | PROCEDURE FOR MANUFACTURING RABLY FROM SULFUR CONTAINING OXIDIC LEADERS |
| IN160772B (en) * | 1983-05-05 | 1987-08-01 | Boliden Ab | |
| DE3922073A1 (en) * | 1989-07-05 | 1991-01-17 | Metallgesellschaft Ag | METHOD FOR REMOVING THALLIUM FROM WORK LEAD |
| US5223021A (en) * | 1992-02-13 | 1993-06-29 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Iron as a co-additive in refining crude lead bullion |
| US5183497A (en) * | 1992-02-13 | 1993-02-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Iron and a copper speiss as co-additives in refining crude lead bullion |
| US5183496A (en) * | 1992-02-13 | 1993-02-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Copper speiss as a co-additive in refining crude lead bullion |
| RU2364639C2 (en) * | 2007-03-16 | 2009-08-20 | Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Method of processing rebellious oxidised lead ore |
| CN116949291B (en) * | 2023-06-12 | 2025-11-18 | 中国恩菲工程技术有限公司 | A comprehensive recycling method for high-arsenic polymetallic hazardous waste |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1283427A (en) * | 1915-05-06 | 1918-10-29 | Fred A Stief | Refining lead alloys and alloys containing lead, tin, copper, or antimony. |
| US4017308A (en) * | 1973-12-20 | 1977-04-12 | Boliden Aktiebolag | Smelting and reduction of oxidic and sulphated lead material |
| DE2454756A1 (en) * | 1974-11-19 | 1976-05-26 | Hermetic Pumpen Gmbh | Indicator glass in split tube motor pump - has axial indicator on runner projecting into its hollow space |
| BE841411A (en) * | 1976-02-27 | 1976-09-01 | ELECTRIC FUSION OF LEAD SULPHATE RESIDUES | |
| DE8317214U1 (en) * | 1983-06-13 | 1984-09-13 | Jagenberg AG, 4000 Düsseldorf | RAIL CUTTING DEVICE ON WRAPPING MACHINES |
-
1978
- 1978-06-29 SE SE7807357A patent/SE412766B/en not_active IP Right Cessation
-
1979
- 1979-06-15 AT AT79850058T patent/ATE1752T1/en not_active IP Right Cessation
- 1979-06-15 DE DE7979850058T patent/DE2963968D1/en not_active Expired
- 1979-06-15 EP EP79850058A patent/EP0007890B1/en not_active Expired
- 1979-06-26 PL PL1979216607A patent/PL117462B1/en unknown
- 1979-06-27 DK DK271379A patent/DK148810C/en not_active IP Right Cessation
- 1979-06-28 NO NO792174A patent/NO152516C/en unknown
- 1979-06-29 FI FI792060A patent/FI68265C/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL216607A1 (en) | 1980-03-24 |
| DE2963968D1 (en) | 1982-12-09 |
| SE412766B (en) | 1980-03-17 |
| ATE1752T1 (en) | 1982-11-15 |
| NO152516B (en) | 1985-07-01 |
| DK271379A (en) | 1979-12-30 |
| DK148810C (en) | 1986-03-24 |
| NO792174L (en) | 1980-01-03 |
| DK148810B (en) | 1985-10-07 |
| EP0007890B1 (en) | 1982-11-03 |
| FI792060A7 (en) | 1979-12-30 |
| SE7807357L (en) | 1979-12-30 |
| PL117462B1 (en) | 1981-08-31 |
| NO152516C (en) | 1985-10-09 |
| EP0007890A1 (en) | 1980-02-06 |
| FI68265B (en) | 1985-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4581064A (en) | Treatment of anode slimes in a top blown rotary converter | |
| ES2363839T3 (en) | RECOVERY OF WASTE CONTAINING COPPER AND OTHER VALUABLE METALS. | |
| JPS6056219B2 (en) | Treatment of lead-copper-sulfur charges | |
| FI68265C (en) | REFERENCE TO A FRAMEWORK FOR REFINING OF RAW MACHINERY AND BLOOD MACHINERY | |
| DK144738B (en) | PROCEDURE FOR THE EXTRACTION OF RAABLY OF MATERIALS CONTAINING LEAD IN THE MAIN CASE IN THE FORM OF OXIDES OR SULPHATES | |
| CA1111658A (en) | Method of producing blister copper from copper raw material containing antimony | |
| EP0176491B1 (en) | A method for recovering precious metals | |
| CA1303862C (en) | Method for working-up waste products containing valuable metals | |
| JPS61177341A (en) | Treatment of copper converter slag | |
| RS59360B1 (en) | A method of converting copper containing material | |
| FI59615C (en) | FOERFARANDE FOER UTVINNING AV KOPPAR NICKEL OCH ZINK VID KOPPARFRAMSTAELLNING | |
| CA1153561A (en) | Separation of antimony | |
| EP0006832A1 (en) | A method of refining crude lead | |
| EP0053594A1 (en) | The manufacture of lead from sulphidic lead raw material | |
| RU2224034C1 (en) | Platinum metal extraction method | |
| JPH0820829A (en) | Method for melting copper or copper alloy having low sulfur content | |
| RU2114203C1 (en) | Method of recovering precious metals from silver-containing concentrates | |
| FI64191C (en) | FOERFARANDE FOER TILLVARATAGANDE AV NICKEL UR NICKEL-JAERN-SLAGG ELLER NICKELMALM AV LAOG GRAD | |
| US2364815A (en) | Method of treating tin hardhead to recover tin | |
| JP4274069B2 (en) | Reuse method of copper alloy and mat obtained by slag fuming method | |
| RU2174155C1 (en) | Method of recovery of noble metals from silver-containing concentrates and device for method embodiment | |
| CN100371476C (en) | Method of slag fuming | |
| RU2181781C2 (en) | Method for complex processing of polymetallic raw materials | |
| JP4111126B2 (en) | Dob treatment method for non-ferrous smelting furnace | |
| KR102276542B1 (en) | Treatment of high sulphur solids |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: BOLIDEN AKTIEBOLAG |