RU2323987C2

RU2323987C2 - Fining method for lead bullion and lead alloys from copper

Info

Publication number: RU2323987C2
Application number: RU2006115409/02A
Authority: RU
Inventors: Юрий Александрович Быстров (RU); Юрий Александрович Быстров; вцев Николай Анатольевич Кудр (RU); Николай Анатольевич Кудрявцев; Алексей Иванович Русин (RU); Алексей Иванович Русин; ков В чеслав Федорович Серебр (RU); Вячеслав Федорович Серебряков
Original assignee: ОАО "Аккумуляторная компания "Ригель"
Priority date: 2006-05-04
Filing date: 2006-05-04
Publication date: 2008-05-10
Also published as: RU2006115409A

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: method contains the melting of lead bullion or lead alloy, inserting in it the metal zinc, then mixing of the melt and moving off the generated chemical compound in the form of the set. At the same zinc is inserting under temperature of the melt 410÷450°C, beforehand heated up to 80÷120°C.

EFFECT: it is increased the level of metal fining from copper and it is reduced the time of fining.

2 ex

Description

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано при переработке аккумуляторного лома, вторичного свинца и свинцовых вторичных сплавов.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the processing of battery scrap, secondary lead and lead secondary alloys.

Известен способ очистки чернового свинца или свинцово-сурьмяного сплава от меди (обезмеживание) путем введения в расплав серы (М.П.Смирнов «Рафинирование свинца и переработка полупродуктов». Металлургиздат, 1977 г. Стр.280). Недостатком данного аналога является тот факт, что способ очистки от меди с помощью введения в расплав серы является длительным и не позволяет наиболее глубоко осуществить процесс рафинирования. Процесс обезмеживания ведется в две стадии: метод ликвации и метод связывания меди серой с образованием сульфида Cu₂S. Сам процесс обезмеживания серой проводят обычно в три приема, что, естественно, удлиняет процесс. Другими недостатками обезмеживания серой являются образование сернистого газа над котлом и большие потери свинца со шлаком (шликерами).A known method of purification of crude lead or lead-antimony alloy from copper (decontamination) by introducing sulfur into the melt (MP Smirnov "Lead refining and processing of intermediate products. Metallurgizdat, 1977, page 280). The disadvantage of this analogue is the fact that the method of purification from copper by introducing sulfur into the melt is lengthy and does not allow the refining process to be carried out most deeply. The process of decontamination is carried out in two stages: the segregation method and the method of copper bonding with sulfur to form sulfide Cu ₂ S. The process of sulfur decontamination is usually carried out in three steps, which, of course, lengthens the process. Other disadvantages of sulfur decontamination are the formation of sulfur dioxide above the boiler and the large loss of lead with slag (slips).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является изобретение SU 901317 (МПК С22В 13/06, 30.01.1982), в котором раскрыт способ рафинирования чернового свинца или свинцовых сплавов от примесей, в том числе от меди, включающий расплавление чернового свинца или свинцового сплава, введение в расплав металла, образующего с медью химическое соединение, последующее перемешивание расплава и удаление образующегося химического соединения в виде съема. Недостаток: невысокая степень рафинирования от меди.The closest to the proposed invention in terms of technical nature and the achieved result is the invention SU 901317 (IPC С22В 13/06, 01/30/1982), which discloses a method for refining blister lead or lead alloys from impurities, including copper, including melting blister lead or a lead alloy, introducing into the melt a metal forming a chemical compound with copper, then mixing the melt and removing the resulting chemical compound in the form of a stripper. Disadvantage: low degree of refining from copper.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи интенсификации процесса рафинирования, повышения глубины очистки и улучшения экологии рафинирования.The present invention is aimed at solving the problem of intensifying the refining process, increasing the depth of purification and improving the ecology of refining.

Решение поставленной задачи рафинирования от меди заключается во введении в расплав чернового свинца или свинцового сплава металлического цинка, предварительно нагретого до 80÷120°С, перемешивании расплава и отстаивании. При этом температура расплава перед введением цинка поддерживается равной 410÷450°С.The solution of the problem of copper refining consists in introducing metal zinc, preheated to 80 ÷ 120 ° C, stirring the melt and settling into the melt of crude lead or lead alloy of metal. In this case, the temperature of the melt before the introduction of zinc is maintained equal to 410 ÷ 450 ° C.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.The essence of the proposed method is as follows.

В расплав чернового свинца или свинцовых сплавов, образуемых, например, при переработке аккумуляторного лома или других свинецсодержащих отходов, вводится металлический цинк. Медь образует с цинком химические соединения, поэтому легко удаляется из расплава в виде съемов. Реакция цинка с медью начинается при содержании цинка в свинце, равном 0,5% от массы свинца. Если исходное содержание меди в свинце превышает 0,06%, масса цинка увеличивается из расчета 0,1% на каждые 0,01% меди.Zinc metal is introduced into the melt of crude lead or lead alloys formed, for example, in the processing of battery scrap or other lead-containing waste. Copper forms chemical compounds with zinc, so it is easily removed from the melt in the form of strips. The reaction of zinc with copper begins when the zinc content in lead is 0.5% by weight of lead. If the initial copper content in lead exceeds 0.06%, the mass of zinc increases at the rate of 0.1% for every 0.01% copper.

Цинк вводится при температуре расплава, равной 410÷450°С при включенной мешалке. Цинк вводится в виде кусков или шаров. Вмешивание цинка в расплав может осуществляться вручную. Расплавление цинка при указанных температурах происходит сравнительно быстро (~2 мин). После введения и расплавления цинка - перемешивание расплава осуществляется в течение 10÷15 мин. По окончании перемешивания достигается равномерное распределение цинка в расплаве по всему объему. Оставшийся цинк довольно легко удаляется последующим щелочным рафинированием одновременно с очисткой от сурьмы, мышьяка, олова. Во избежание попадания влаги в котел для рафинирования цинк предварительно нагревается до температуры 80÷120°С, что легко достигается выдержкой кусков или шаров цинка на поверхности котла рафинирования.Zinc is introduced at a melt temperature of 410 ÷ 450 ° C with the stirrer on. Zinc is introduced in the form of pieces or balls. Zinc mixing into the melt can be carried out manually. Zinc melts at the indicated temperatures relatively quickly (~ 2 min). After the introduction and melting of zinc - mixing of the melt is carried out for 10 ÷ 15 minutes At the end of mixing, a uniform distribution of zinc in the melt is achieved throughout the volume. The remaining zinc is quite easily removed by subsequent alkaline refining simultaneously with the removal of antimony, arsenic, and tin. In order to prevent moisture from entering the refining boiler, zinc is preheated to a temperature of 80 ÷ 120 ° C, which is easily achieved by holding pieces or balls of zinc on the surface of the refining boiler.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1.Example 1

Температура расплава чернового свинца или свинцовых сплавов равна 410°С. После введения предварительно нагретого цинка осуществляется перемешивание расплава в течение 10 мин. Содержание меди в расплаве составляет 0,005%.The melt temperature of crude lead or lead alloys is 410 ° C. After the introduction of preheated zinc, the melt is mixed for 10 minutes. The copper content in the melt is 0.005%.

Пример 2.Example 2

Температура расплава чернового свинца или свинцовых сплавов равна 440°С. Цинк в виде кусков или шаров нагревается до температуры 110°С. После введения цинка в расплав осуществляется его перемешивание в течение 15 мин. Содержание меди в расплаве составило 0,001%.The melt temperature of crude lead or lead alloys is 440 ° C. Zinc in the form of pieces or balls is heated to a temperature of 110 ° C. After zinc is introduced into the melt, it is mixed for 15 minutes. The copper content in the melt was 0.001%.

По предлагаемому способу достигается более высокая степень очистки (рафинирования) чернового свинца или свинцово-сурьмяного сплава от меди, более быстрый процесс рафинирования, то есть сокращается продолжительность процесса, а также улучшается его экология.The proposed method achieves a higher degree of purification (refining) of crude lead or lead-antimony alloy from copper, a faster refining process, that is, the duration of the process is reduced, and its ecology is also improved.

Claims

The method of refining crude lead or lead alloys from copper, including the melting of crude lead or lead alloy, introducing into the melt a metal forming a chemical compound with copper, then mixing the melt and removing the resulting chemical compound in the form of a stripper, characterized in that as the metal forming chemical compound with copper, metal zinc preheated to 80 ÷ 120 ° С is introduced at a melt temperature of 410 ÷ 450 ° С.