RU2174152C1 - Method of oxidizing roasting of sulfides and device for its embodiment - Google Patents
Method of oxidizing roasting of sulfides and device for its embodimentInfo
- Publication number
- RU2174152C1 RU2174152C1 RU2000123629/02A RU2000123629A RU2174152C1 RU 2174152 C1 RU2174152 C1 RU 2174152C1 RU 2000123629/02 A RU2000123629/02 A RU 2000123629/02A RU 2000123629 A RU2000123629 A RU 2000123629A RU 2174152 C1 RU2174152 C1 RU 2174152C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxygen
- containing gas
- sulfides
- roasting
- autonomous
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к пирометаллургии и может быть использовано для окислительного обжига руд и концентратов, содержащих сульфиды металлов в количестве от первых процентов до десятков процентов. The invention relates to pyrometallurgy and can be used for oxidative roasting of ores and concentrates containing metal sulfides in an amount from the first percent to tens of percent.
Известен способ окислительного обжига сульфидного сырья за счет контакта поверхности обжигаемого материала с кислородом воздуха при температуре 500-600oC, осуществляемый в многоподовых печах с механическим перегребанием [1].A known method of oxidative roasting of sulfide raw materials by contacting the surface of the calcined material with atmospheric oxygen at a temperature of 500-600 o C, carried out in multi-hearth furnaces with mechanical burial [1].
В известном способе обжигаемый материал перегребается на поду и пересыпается с пода на под сверху вниз, а воздух подается на каждый под в отдельности и снизу вверх, при этом в контакт с кислородом воздуха вступают все новые порции перегребаемого и пересыпаемого материала. In the known method, the calcined material is scrapped on the hearth and poured from the hearth to underneath from top to bottom, and air is supplied to each under separately and from bottom to top, with all new portions of material being buried and poured into contact with air oxygen.
Недостатками известного способа и устройства являются, во-первых, сложность изготовления и эксплуатации печи, во-вторых, низкая производительность печи, обусловленная неполным контактом обжигаемого материала с кислородом воздуха и низкой эффективностью перегребания, а также сложность обжига материала с пониженным содержанием сульфидов и невозможность регулирования качества обжига по остаточному содержанию сульфидов. The disadvantages of the known method and device are, firstly, the complexity of the manufacture and operation of the furnace, and secondly, the low productivity of the furnace due to incomplete contact of the calcined material with atmospheric oxygen and low recovery efficiency, as well as the difficulty of firing the material with a low sulfide content and the inability to control firing quality by the residual sulfide content.
Известен способ, принятый за прототип, окислительного обжига сульфидного сырья при 500-700oC за счет противотока обжигаемого материала и кислородсодержащего газа, осуществляемый в печах кипящего слоя [2].The known method adopted for the prototype, oxidative firing of sulfide raw materials at 500-700 o C due to the countercurrent of the calcined material and oxygen-containing gas, carried out in fluidized bed furnaces [2].
В известном способе частицы обжигаемого материала находятся в восходящем потоке газа в кипящем или псевдожидком состоянии, наступающем при определенной скорости восходящего газового потока, при которой подъемная сила газа будет равна общему весу сыпучего материала. Достоинствами обжига в кипящем слое являются, во-первых, высокая скорость окисления сульфидов за счет полноты контакта твердых частиц и газа, во-вторых; легкость перемещения и выгрузки обжигаемого материала, имеющего текучесть жидкости. In the known method, the particles of the calcined material are in an upward gas flow in a boiling or pseudo-liquid state, which occurs at a certain velocity of the upward gas flow, at which the gas lifting force will be equal to the total weight of the bulk material. The advantages of firing in a fluidized bed are, firstly, the high oxidation rate of sulfides due to the completeness of contact of solid particles and gas, and secondly; ease of movement and unloading of the calcined material having fluidity.
Главным недостатком способа является несопоставимость количества газа, необходимого для создания кипящего слоя и поддержания частиц во взвешенном состоянии, с количеством газа, необходимого для создания оптимального режима окислительного обжига, определяющего полноту окисления и производительность печи. The main disadvantage of this method is the incompatibility of the amount of gas needed to create a fluidized bed and to maintain particles in suspension, with the amount of gas necessary to create the optimal oxidative firing regime, which determines the completeness of oxidation and the productivity of the furnace.
Известно устройство, принятое за аналог, для окислительного обжига сульфидов, включающее теплоизолированный корпус, оборудованный загрузочным бункером, разгрузочным желобом и воздушной коробкой, беспровальную пористую подину и механизм перемещения обжигаемого материала [3]. A known device, taken as an analogue, for the oxidative burning of sulfides, including a thermally insulated body equipped with a loading hopper, a discharge chute and an air box, a non-porous hearth and a mechanism for moving the calcined material [3].
Недостатком устройства является невозможность автономной дозированной подачи кислородсодержащего газа для регулирования полноты окисления материала. The disadvantage of this device is the impossibility of an autonomous dosed supply of oxygen-containing gas to control the completeness of oxidation of the material.
Задачей изобретения является создание способа и устройства, позволяющих осуществлять окислительный обжиг материала, содержащего сульфиды в количестве от первых процентов до десятков процентов, с высокой скоростью, высокой производительностью, регулируемой полнотой окисления и минимальным пылевыносом. The objective of the invention is to provide a method and device that allows oxidative calcination of a material containing sulfides in an amount of from first percent to tens of percent, with high speed, high productivity, controlled by the completeness of oxidation and minimal dust removal.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе окислительного обжига сульфидов, включающем подачу к обжигаемому материалу кислородсодержащего газа, согласно изобретению обжиг ведут в фильтрующем слое обжигаемого материала, располагающемся на подине, при этом фильтрующий слой контролированно перемещают по подине, а кислородсодержащий газ дозированно подают сквозь подину снизу. The specified technical result is achieved by the fact that in the method of oxidative firing of sulfides, including the supply of oxygen-containing gas to the calcined material, according to the invention, the calcination is carried out in the filter layer of the calcined material located on the hearth, while the filter layer is controlled to move along the hearth, and the oxygen-containing gas is metered through I’ll move from below.
Устройство для окислительного обжига сульфидов включает теплоизолированный корпус, оборудованный загрузочным бункером, разгрузочным желобом и воздушной коробкой, беспровальную пористую подину, механизм перемещения обжигаемого материала, и характеризуется тем, что подина выполнена из керамики, имеет "живое" сечение до 50% и снабжена автономными регулируемыми нагревательными элементами, а воздушная коробка разделена на секции с возможностью автономной дозированной подачи кислородсодержащего газа. A device for oxidizing sulphide roasting includes a thermally insulated body equipped with a loading hopper, an unloading trough and an air box, a porous hearth without a beam, a mechanism for moving the material to be fired, and is characterized in that the hearth is made of ceramic, has a live section of up to 50% and is equipped with autonomous adjustable heating elements, and the air box is divided into sections with the possibility of autonomous dosed supply of oxygen-containing gas.
Способ осуществляется в устройстве, схематически показанном на чертеже. The method is carried out in the device schematically shown in the drawing.
Устройство содержит следующие узлы и элементы, обозначенные на чертеже цифрами: корпус (1), теплоизоляция (2), загрузочный бункер для исходного материала (3), разгрузочный желоб (4), воздушная коробка (5), зона обжига материала в фильтрующем слое (6), приводной вал скребкового механизма (7), цепь скребкового механизма (8), скребки (9), отверстия в керамической подине для нагревательных элементов (10), нагревательные элементы (11), проем для крепления токоподводящих шин к нагревательным элементам (12), рама для керамической подины (13), наружный корпус (14), регулятор высоты слоя обжигаемого материала (15), пористая керамическая подина (16). The device contains the following components and elements, indicated by numbers in the drawing: housing (1), thermal insulation (2), feed hopper for the source material (3), discharge chute (4), air box (5), material firing zone in the filter layer ( 6), the drive shaft of the scraper mechanism (7), the chain of the scraper mechanism (8), the scrapers (9), the holes in the ceramic hearth for the heating elements (10), the heating elements (11), the opening for attaching the busbars to the heating elements (12 ), frame for ceramic hearth (13), outer casing (14), reg trimmer height burnt material layer (15), the porous ceramic hearth (16).
Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.
Исходный обжигаемый материал, содержащий сульфиды металлов, подается в приемный бункер, откуда он поступает на керамическую подину и с помощью скребкового механизма перемещается по подине. Керамическая подина по направлению перемещения материала условно разделяется на три зоны, в каждой из которых имеется автономный регулируемый обогрев и автономная дозированная подача воздуха из воздушной коробки. The initial calcined material containing metal sulfides is fed into the receiving hopper, from where it enters the ceramic hearth and, using a scraper mechanism, moves along the hearth. The ceramic hearth in the direction of movement of the material is conventionally divided into three zones, each of which has autonomous adjustable heating and autonomous metered air supply from the air box.
В первой зоне, где располагается не менее 50% от общего количества нагревательных элементов, происходит сушка исходного материала и его прогрев до температуры начала окисления сульфидов и появления у материала жидкотекучих (псевдожидких) свойств. При этом режим фильтрующего слоя, включающий просачивание горячего воздуха через слой материала одновременно с перемещением материала по подине, исключает образование неравномерно прогретых участков с различными газодинамическими характеристиками. Это, в свою очередь, оптимизирует процессы сушки и прогрева материала, делая их легко управляемыми. In the first zone, where at least 50% of the total number of heating elements is located, the starting material is dried and heated to the temperature at which oxidation of sulfides begins and the material exhibits fluid (pseudo-fluid) properties. In this case, the filter layer mode, including the leakage of hot air through the material layer simultaneously with the movement of the material along the bottom, eliminates the formation of unevenly heated areas with different gas-dynamic characteristics. This, in turn, optimizes the drying and heating of the material, making them easily controllable.
Во второй зоне, где располагается 30% от общего количества нагревательных элементов, происходит активное окисление основной массы сульфидов. При этом прогретый окисляющийся материал в псевдожидком состоянии передвигается скребками над керамической подиной с необходимой для обжига скоростью. In the second zone, where 30% of the total number of heating elements is located, active oxidation of the bulk of sulfides occurs. In this case, the heated oxidized material in a pseudo-liquid state moves with scrapers above the ceramic hearth at the speed necessary for firing.
В третьей зоне, где располагается 20% от общего количества нагревательных элементов, происходит контролируемое доокисление сульфидов. Количество тепла, подводимого как к подине в целом, так и к отдельным зонам от электронагревательных элементов, регулируется в зависимости от содержания сульфидной серы в исходном материале и требований технологии обжига. In the third zone, where 20% of the total number of heating elements is located, a controlled oxidation of sulfides occurs. The amount of heat supplied both to the hearth as a whole and to individual zones from the electric heating elements is regulated depending on the content of sulfide sulfur in the source material and the requirements of the firing technology.
Пример осуществления предлагаемого способа. An example implementation of the proposed method.
Окислительному обжигу подвергался флотационный концентрат Дукатского ГОКа в количестве 322,5 кг влажности 6,3%, следующего химического состава в пересчете на сухой остаток (%): Ag - 1,629; Au - 49,8 г/т; Cu - 0,85; Pb - 6,8; Zn - 0,80; Fe - 5,0; Sсульф - 7,2%; SiO2 - 65%.The flotation concentrate of the Dukatsky GOK was oxidatively fired in an amount of 322.5 kg of moisture 6.3%, the following chemical composition in terms of dry residue (%): Ag - 1,629; Au - 49.8 g / t; Cu 0.85; Pb - 6.8; Zn 0.80; Fe - 5.0; S sulf - 7.2%; SiO 2 - 65%.
Устройство, используемое для окислительного обжига концентрата, содержало керамическую подину, спеченную из фракции кварцевого песка крупностью -1 +0,5 мм на связке из кремнефтористого натрия. Подина толщиной 0,2 м и площадью 1 м2 характеризовалась "живым" сечением ~ 40% и была разделена на три зоны. Подогрев подины осуществлялся с помощью нагревательных элементов из карбида кремния, запитанных на автотрансформатор. Воздух в камеры воздушной коробки подавался с помощью компрессора с таким расчетом, чтобы скорость прохождения воздуха в фильтрующем слое составляла 0,05-0,1 м/с, при этом общий расход воздуха составлял 180-240 м3/ч.The device used for the oxidative roasting of the concentrate contained a ceramic hearth sintered from a fraction of silica sand with a grain size of -1 + 0.5 mm on a bundle of sodium silicofluoride. A hearth with a thickness of 0.2 m and an area of 1 m 2 was characterized by a "live" section of ~ 40% and was divided into three zones. The hearth was heated using silicon carbide heating elements powered by an autotransformer. Air was supplied to the chambers of the air box using a compressor so that the air velocity in the filter layer was 0.05-0.1 m / s, while the total air flow was 180-240 m 3 / h.
Исходный концентрат подавался в загрузочный бункер, попадал на подину, образуя фильтрующий слой высотой около 50 мм, перемещался по подине с помощью скребков со скоростью 2,5 м/ч и высыпался в разгрузочный желоб. Температура на поверхности подины равнялась в первой зоне - 700oC, во второй и третьей зонах - 600oC. Скорость окислительного обжига концентрата составила ~ 100 кг/ч, а время, затраченное на обжиг всего исходного концентрата, составило 3,5 ч.The initial concentrate was fed into the loading hopper, hit the bottom, forming a filter layer about 50 mm high, moved along the bottom using scrapers at a speed of 2.5 m / h and poured into the discharge chute. The temperature at the hearth surface is equal in the first zone - 700 o C, in the second and third zones - 600 o C. The rate of oxidizing roasting of the concentrate was about 100 kg / h, and the time spent on the initial firing of all the concentrate was 3.5 hours.
Остаточное содержание серы составило 0,32% (Sобщ = 0,32%), остаточная влажность составила 0,069%, что полностью удовлетворило требованиям, предъявляемым к огарку.The residual sulfur content was 0.32% (S total = 0.32%), the residual moisture was 0.069%, which fully met the requirements for cinder.
Таким образом, по предлагаемому способу в предлагаемом устройстве можно осуществлять окислительный обжиг руд и концентратов, содержащих сульфиды в количестве от первых процентов до десятков процентов, с высокой скоростью, высокой производительностью, регулируемой полнотой окисления и минимальным пылевыносом. Thus, according to the proposed method, in the proposed device, it is possible to carry out oxidative roasting of ores and concentrates containing sulfides in the amount of from first percent to tens of percent, with high speed, high productivity, controlled by the completeness of oxidation and minimal dust removal.
Источники информации
1. Зеликман А. Н. , Коршунов Б.Г. Металлургия редких металлов. М.: Металлургия, 1991, с. 46-47.Sources of information
1. Zelikman A.N., Korshunov B.G. Metallurgy of rare metals. M .: Metallurgy, 1991, p. 46-47.
2. Смирнов В. И., Цейдлер А.А., Худяков И.Ф., Тихонов А.И. Металлургия меди, никеля и кобальта. Часть I. М.: Металлургия, 1964, с. 45-61 (Прототип). 2. Smirnov V.I., Zeidler A.A., Khudyakov I.F., Tikhonov A.I. Metallurgy of copper, nickel and cobalt. Part I. M.: Metallurgy, 1964, p. 45-61 (Prototype).
3. Зеликман А.Н. Молибден. М.: Металлургия, 1970, с. 37-41 (Аналог). 3. Zelikman A.N. Molybdenum. M .: Metallurgy, 1970, p. 37-41 (Analog).
Claims (2)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2174152C1 true RU2174152C1 (en) | 2001-09-27 |
Family
ID=
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2240366C1 (en) * | 2003-10-07 | 2004-11-20 | Дигонский Сергей Викторович | Method for oxidative firing of sulfide concentrates |
| RU2529349C2 (en) * | 2013-03-28 | 2014-09-27 | Виталий Евгеньевич Дьяков | Method to process tin-containing sulphide rejects and burning unit for its implementation |
| RU2745519C1 (en) * | 2020-05-25 | 2021-03-25 | Иван Николаевич Грознов | Rotary furnace for oxidizing burning of sulfide ore |
| CN114774677A (en) * | 2022-03-27 | 2022-07-22 | 山西太钢万邦炉料有限公司 | Method for quickly heating roasting furnace |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4579589A (en) * | 1984-11-29 | 1986-04-01 | Atlantic Richfield Company | Process for the recovery of precious metals from a roaster calcine leach residue |
| US4608083A (en) * | 1984-09-28 | 1986-08-26 | Boliden Aktiebolag | Method for recovering the valuable metal content of contaminated copper raw material |
| SU1749280A1 (en) * | 1990-04-09 | 1992-07-23 | Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" | Method of processing nickel converter matte |
| WO1994025632A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-10 | Sherritt Inc. | Recovery of metals from sulphidic material |
| WO1996017096A1 (en) * | 1994-11-29 | 1996-06-06 | Santa Fe Pacific Gold Corporation | Method for treating mineral material having organic carbon to facilitate recovery of a precious metal |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4608083A (en) * | 1984-09-28 | 1986-08-26 | Boliden Aktiebolag | Method for recovering the valuable metal content of contaminated copper raw material |
| US4579589A (en) * | 1984-11-29 | 1986-04-01 | Atlantic Richfield Company | Process for the recovery of precious metals from a roaster calcine leach residue |
| SU1749280A1 (en) * | 1990-04-09 | 1992-07-23 | Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" | Method of processing nickel converter matte |
| WO1994025632A1 (en) * | 1993-05-04 | 1994-11-10 | Sherritt Inc. | Recovery of metals from sulphidic material |
| WO1996017096A1 (en) * | 1994-11-29 | 1996-06-06 | Santa Fe Pacific Gold Corporation | Method for treating mineral material having organic carbon to facilitate recovery of a precious metal |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| СМИРНОВ В.И. и др. Металлургия меди, никеля и кобальта, ч. 1. - М.: Металлургия, 1964, с. 45-61. ЗЕЛИКМАН А.Н. Молибден. - М.: Металлургия, 1970, с. 37-41. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2240366C1 (en) * | 2003-10-07 | 2004-11-20 | Дигонский Сергей Викторович | Method for oxidative firing of sulfide concentrates |
| RU2529349C2 (en) * | 2013-03-28 | 2014-09-27 | Виталий Евгеньевич Дьяков | Method to process tin-containing sulphide rejects and burning unit for its implementation |
| RU2745519C1 (en) * | 2020-05-25 | 2021-03-25 | Иван Николаевич Грознов | Rotary furnace for oxidizing burning of sulfide ore |
| CN114774677A (en) * | 2022-03-27 | 2022-07-22 | 山西太钢万邦炉料有限公司 | Method for quickly heating roasting furnace |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0122768B1 (en) | An electric arc fired cupola for remelting of metal chips | |
| EA010496B1 (en) | Method and furnace for treating anode slime containing valuable metals and selenium | |
| RU2109077C1 (en) | Method for treatment of zinc sulfide or other zinc-containing materials, method for partial oxidation of materials containing zinc oxide, zinc sulfide and iron sulfide, method for treatment of initial material containing zinc sulfide and iron sulfide | |
| Bryk et al. | Flash smelting copper concentrates | |
| RU2174152C1 (en) | Method of oxidizing roasting of sulfides and device for its embodiment | |
| US3945817A (en) | Method for the collection of dust of a high zinc content during the production of reduced iron pellets | |
| CA2996344C (en) | Processes for preparing various metals and derivatives thereof from copper- and sulfur-containing material | |
| RU2240366C1 (en) | Method for oxidative firing of sulfide concentrates | |
| RU2197530C1 (en) | Method of production of desulfurized iron | |
| US4421552A (en) | Dead roast-oxide flash reduction process for copper concentrates | |
| FI61523C (en) | FOERFARANDE FOER BEHANDLING AV MALMER ELLER KONCENTRAT | |
| US962006A (en) | Apparatus and process for preparing pulverous iron ores and the like for smelting in blast-furnaces and use in open-hearth furnaces. | |
| RU2061076C1 (en) | Process of preparation of molybdenum oxide concentrate | |
| SU834163A1 (en) | Method of oxidizing roasting of pyrite-containing materials | |
| SU929731A1 (en) | Method for recovering mercury from dust | |
| SU996497A1 (en) | Roasting apparatus for processing mercury raw material | |
| RU2061075C1 (en) | Process of preparation of oxide molybdenum concentrate | |
| US3295954A (en) | Process for roasting materials containing chromium oxide | |
| US1762867A (en) | Process for working up complex ores and metallurgical products | |
| JPS62170436A (en) | Method for recovering valuable metal from dust discharged from metallurgical furnace for refining of metal | |
| YU12403A (en) | CONSTRUCTION OF THE BASIS OF THE HEATING OVEN | |
| US1576033A (en) | Industrial furnace | |
| SU1182088A1 (en) | Method of roasting dust from reprocessing mercury raw material and installation for roasting dust | |
| RU2241931C2 (en) | Autogenous calcinating-melting installation | |
| SU800150A1 (en) | Metod of producing cement clinker |