SU1057566A1

SU1057566A1 - Method for removing arsenic from sulfide raw material

Info

Publication number: SU1057566A1
Application number: SU823497932A
Authority: SU
Inventors: Владимир Алексеевич Луганов; Геннадий Александрович Плахин; Евгений Николаевич Сажин; Игорь Олегович Федулов; Леонид Александрович Смирнов; Арон Михайлович Халемский; Владимир Николаевич Усачев; Иосип Авраамович Монтильо; Софья Федоровна Векслер
Original assignee: Казахский политехнический институт; Среднеуральский Медеплавильный Завод; Уральский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Медной Промышленности
Priority date: 1982-08-03
Filing date: 1982-08-03
Publication date: 1983-11-30

Abstract

1. СПОСОБ УДАЛЕНИЯ МЫ ШЬЯКА ИЗ СУЛЬФИДНОГО СЫРЬЯ, вкпю; чающий обжнг с использованием киспороц:соцд )жащего цуть в интервале темп&amp; ратур 5ОО-8ОО&deg;С с получением МЫШЬЯКУ соцержащих газов, от л и. чающийс тем, что, с целью глубокого удалени мышь ка и утилизации его из газовой фазы при обеспечении требований по охране окружающей срецы, обжиг вецут при отношении мышь к соца в концентрате к {сислороцу в цутье равном 1 : 0,1О ,6 вес. ч. 2; Способ по п.-1, о т л и ч а Ю щ и и с тем, что обжиг вецут в присут ствии пирита, вз того из расчета отно . шени пиритна сера - мышь к равного (Л 1,1-4,5 : 1 вес. ч. 3. Способ по п. 1, о т л и ч а 10щ и и с тем, что мышь ксоцержащие газообразные продукты обжига перец пылеулавливанием аополнительно окисл ют кислороцсоцержащим агентом. СП vi ел О5 О)1. METHOD FOR REMOVING WE OF A PUNCH FROM SULPHID RAW MATERIAL INCLUDED; kozhporotz: sotsd), which feeds in the interval temp & amp & Ratur 5OO-8OO & C to obtain an arsenic sotsyalznyh gases, from l and. due to the fact that, in order to deeply remove the mouse and dispose of it from the gas phase while meeting the environmental requirements, it burns the burnout when the ratio of the mouse to the sots in the concentrate is 1: 0.1 O, 6 wt. Part 2; The method according to p. 1, of which is the fact that roasting is entered in the presence of pyrite, taken from the calculation of the ratio. sheni pyrite sulfur - mouse to equal (L 1.1-4.5: 1 wt. h. 3. The method according to p. 1, about tl and h aa 10 and with the fact that the mouse xocier gaseous products of roasting pepper dust removal The acid is oxidized with an oxygen-containing agent. JV vi el O5 O)

Description

Изобретение относитс к цветной ме тапггургии и может быть использовано в процессах: компаекской переработки супьфицного мышь ксоцержащего попиметагапического сырь . Труцность переработки мышь ксоцержащего попиметаппического сырь св зана с невозможностью попучени с помощью современных метоцов фпотации селективных концентратов, не соцерншших мышь ка. Известен способ переработки супьфицкого мышь ксодержащего попиметаппического сырь предусматривающий вакуу термическое разложение мышь ксоцерж .аишх: продуктов при остато шом цавпеНИИ 5-10 мм рт. ст. и температуре 630 . Способ позвол ет перевести 9899% мышь ка в газовую фазу в вице сульфидов и в свободном состо нии ij Недостатком известного способа вл етс высокое остаточное содержание мышь ка в. продуктах обжига. Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату способ удалени мышь ка из сульфидного сырь , предусматривающий обжиг в кип щем слое на воздушном дутье при 62О-68О°С, расходе воздуха 400 . При 675°С достигаетс сте пень отгонки мышь ка 71,7%. При содержании 13% кислорода в цутье и давлении дуть 75-80 мм рт. ст. дости гаетс степень аесупьфуризации 10,5%, Способ позвол ет получать огарок с содержанием мышь ка 0,3-0,32%, приче 50% мышь ка в огарке содержитс в сульфидной форме, 40% в вице трехокиси ДБ и 1О% в виде л тиокиси 2J . Однако известный способ характери зуетс недостаточно высокой степенью отгонки мышь ка и неполной утилизацие мышь ка из газовой фазы. Цель изобретени - достижение боле глубокого удалени мышь ка и утилизаци его из газовой фазы при обеспечении требований по охране окружающей среды. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу удалени мышь к из сульфидного сырь , включающему обжиг с использованием кислородсодержащего дуть в ийтервале температур 500-800 С с получением мышь ксоде ржащих газов, обжиг ведут при отно шении мышь к + сера в концентрате к киспо дув цутье равном 1 : 0,1-0,6 вес.%., Обжиг ведут в присутствии пирита вз того из расчета отношени пиритна сера - мышь к равного 1,1-1,5 : 1 вес. ч. Мышь ксодержащие газообразные продукты обжига перед пылеулавливанием дополнительно окисл ю т кислородсодержащим агентом. При обжиге с недостатком киспорода в присутствии пирита основными процессами перевода мышь ка в газовую фазу вл етс термическа диссоциаци сложных сульфоарсенидов и окисление мышь ка до триоксида с последующей его возгонкой. Определенное дозирование кислорода в дутье по отношению к количеству мышь ка и серы в шихте дает возможность избежать переокислени мышь ка до нелетучего п тиоксида, а присутствие пирита повышает серный потенциал , что также преп тствует переокислению мышь ка и способствует образованию малотрксичных летучих сульфидных форм, мышь ка. В целом это резко увеличивает полноту отгонки мышь ка и позвол ет получить практически беэмышь ковистые огарки. Подача кислорода в печь больше чем при соотношении мышь к + сера в концентрате - кислород в дутье 1 : 0,6 нецелесообразна , так как повышаетс возможность образовани нелетучего п тиоксида , что уменьшает степень отгонки мышь ка. Если же количество пирита в шихте меньше, чем необходимо дп соотношени пиритна сера - мышь к 1,1:1, то серы не хватит дл сульфидизации мышь ка, а при соотношении серы к мышь ку больше чем 1,6 шихта разубоживаетс , хот основные технологичеокие показатели сохран5потс . Подача кислородсодержащего дуть в отход щие газы имеет целью окислить газообразные мышь ковистые соединени в нелет;;лчую п тиокись, что дает BOS можностБ сразу осадить мышь к из газовой фазы и обеспечить поггучение бе мышь ковистых серосодержащих газов с соблюдением необходимых экологических требований. Пример. Лабораторные и укрупненно-лабораторные исследовани провоа т на медно-мышь ковом концентрате, состав которого приведен в табп. 1. Обжиг концентрата провод т в реак- ционной кварцевой трубе по стандартной методике при скорости пропускани киолородсодержащего дуть 10 л/ч. В процессе опытов количество кислорода в цутье варьируют в прецепах отношени мышь к сера в питании - киспороц в аутье 1:0,1-0,8 вес. ч. Температуру обжига измен ют от 500 цо 800°С, np аопжитепьность каждого опыта 1 ч. Результаты экспериментов по обжигу концентрата приведены в табп. 2. Из приведенных данных следует, что при бОО-ТОО С мышь к извлекаетс в возгоны на 98-99,5%. Причем максимальна степень отгонки мышь ка наб людаетс при отношении ( АБ + 5 ) : : 02 1:0,3-0,5 (О,6). Это св зано с тем, что при малых содержани х кисло рода в дутье основным процессом перево ца мышь ка в возгоны вл етс термическа диссоциаци и мышь к в газовой фазе присутствует преимущественно в вице металлического и сернистого мышь к С увеличением содержани кислорода в дутье нар ду с термической диссоциацией протекает окисление мышь ка до трехоксида с возгонкой его в газовую фазу и степень отгонки мышь ка растет. При содержании кислорода в цутье больше 70% по отношению к сумме ( А 5 + S как показал анализ огарков, возрастает дол мышь ка с высшей степенью окисле ни (), который в св зи с малой летучестью остаетс в огарке. Дл бопее глубокого удалени мышь ка в газовую фазу и получени в возгонах максимального количества сульфидного мышь ка обжиг провод т в присутствии пирита, вз того из соотношени пирит- на сера - мышь к (1,1-1,6) : 1 вес Вли ние добавки пирита на.отгонку мышь; ка иллюстрируетс табл. 3. Пр. имечание. Температура 7ОО°С; отношение (AS + S) : О 1 : 0,3. 1The invention relates to a color meggoturgy and can be used in the processes of: computer processing of the supreme mouse copter papimetagapic raw materials. The trubiness of processing mice that contain popymetappic raw materials is connected with the impossibility of obtaining, using modern methods, selective concentrates that have not grown a mouse. There is a method of processing supissive mouse-containing popimetappic raw materials, which provides for vacuum thermal decomposition of mouse xerox. Aishch: products with a residue of 5–10 mm Hg. Art. and a temperature of 630. The method allows to transfer 9899% of the mouse to the gas phase in the vice sulfides and in the free state. The disadvantage of this method is the high residual content of the mouse. firing products. Closest to the method proposed by the technical essence and the achieved result is the removal of a mouse from sulphide raw materials, which involves firing in a fluidized bed on air blast at 62 ° -68 ° C, air flow rate 400. At 675 ° С, the degree of distillation of the mouse is 71.7%. When the content of 13% oxygen in the chain and pressure blowing 75-80 mm Hg. Art. A degree of a 10.5% reduction in the rate of achievement is achieved. The method allows to obtain a calcine with a mouse content of 0.3-0.32%, and 50% of the mouse in a candlestick is contained in the sulfide form, 40% in the vice trioxide DB and 1O% in the form l thioxide 2J. However, the known method is characterized by an insufficiently high degree of distillation of the mouse and incomplete utilization of the mouse from the gas phase. The purpose of the invention is to achieve a deeper removal of the mouse and its utilization from the gas phase while meeting environmental requirements. The goal is achieved by the fact that according to the method of removing arsenic from sulphide raw materials, including roasting using oxygen-containing blowing in the temperature range of 500-800 ° C to obtain arsenic ferrous gases, the roasting is carried out at a ratio of mouse to sulfur in concentrate to oxygen. equal to 1: 0.1-0.6 wt.%. The calcination is carried out in the presence of pyrite taken from the calculation of the ratio of pyrite sulfur to the mouse to equal 1.1 to 1.5: 1 weight. The mouse kS-containing gaseous calcination products before oxidation is additionally oxidized with an oxygen-containing agent. When roasting with lack of oxygen in the presence of pyrite, the main processes of transferring the mouse to the gas phase are thermal dissociation of complex sulfoarsenides and oxidation of the mouse to trioxide followed by sublimation. A certain dosing of oxygen in the blast with respect to the amount of arsenic and sulfur in the charge makes it possible to avoid over-oxidation of the arsenic to non-volatile peroxide, and the presence of pyrite increases the sulfur potential, which also prevents the arrx from over-oxidation and contributes to the formation of low-volatile volatile sulfide forms, the arsenic . In general, this dramatically increases the completeness of the mouse distillation and makes it possible to obtain almost Bee-Mummy. Oxygen supply to the furnace is more than at a ratio of mouse to + sulfur in concentrate — oxygen in a blast of 1: 0.6 is impractical, since the possibility of formation of nonvolatile pentoxide is increased, which reduces the degree of distillation of the mouse. If the amount of pyrite in the charge is less than the required ratio of pyrite sulfur is mouse to 1.1: 1, then sulfur is not enough to sulfidize the mouse, and when the ratio of sulfur to mouse is greater than 1.6, the charge is diluted, although indicators save5pots. The purpose of supplying oxygen-containing blowing into the exhaust gases is to oxidize gaseous mouse compounds into non-flying gas; this gives rise to toxic acid, which gives BOS the ability to immediately precipitate the mouse from the gas phase and ensure that the sulfur-containing gases are consumed in compliance with the necessary environmental requirements. Example. Laboratory and enlarged laboratory tests are conducted on copper-mouse concentrate, whose composition is given in tab. 1. Calcination of the concentrate is carried out in a reaction quartz tube according to the standard procedure with a transmission rate of oxygen-containing blowing 10 l / h. In the course of the experiments, the amount of oxygen in the chain varies in the precursors of the ratio of mouse to sulfur in the diet - oxygen at the end of 1: 0.1–0.8 weight. including the firing temperature varies from 500 ° C to 800 ° C, np the usefulness of each experiment is 1 h. The results of the experiments on burning the concentrate are given in tab. 2. From the above data, it follows that with BOO-LLP C, the mouse is recovered in sublimates by 98-99.5%. Moreover, the maximum degree of distillation of the mouse is observed at the ratio (AB + 5):: 02 1: 0.3-0.5 (O, 6). This is due to the fact that at low oxygen contents in the blast the main process of moving the mouse into sublimates is thermal dissociation and the mouse in the gas phase is present mainly in the vice metallic and sulfurous mice. With an increase in the oxygen content in the blast with thermal dissociation, the oxidation of the mouse to trioxide proceeds with its sublimation into the gas phase and the degree of distillation of the mouse increases. When the oxygen content in the chain is more than 70% relative to the sum (A 5 + S, as shown by an analysis of cinders, the proportion of the mouse with the highest degree of oxidation (), which, due to its low volatility, remains in the cinder, increases. ka in the gas phase and obtaining the maximum amount of sulfide mouse in the sublimates, the firing is carried out in the presence of pyrite, taken from the ratio of pyrite sulfur to mouse to (1.1-1.6): 1 weight. The effect of the pyrite additive on distillation mouse; ka is illustrated in Table 3. Prop. Name., Temperature 7OO ° C; ratio (AS + S): O 1: 0.3. one

Таблица 66 Из приведенных данных видно, что добавка пирита в соотношении пиритна сера - мышь к 1,2-1,4 : 1 позвол ет в указанных услови х обжига практически нацело извлечь мышь к в газовую фазу. Содержание мышь ка в огарке при этом составл ет тыс чные доли процента . Газова фаза при предлагаемом способе обжига медно-мышь кового концент рата имеет сложный состав. Мышь к в возгонках представлен сернистыми соединени ми , триоксидом и малыми копичест вами металлического мышь ка. С цепью выделени мышь ковистых продуктов из газовой фазы перед пылеулавливанием возгоны подвергают дополнительному окислению путем подачи в газовый тракт кислородсодержащего дуть . При этом мышь к окисл етс до нелетучей п тнокиси и осаждаетс на фильтре, а очищенные серосодержащие газы направл ютс на дальнейшую переработку. Показатели очистки газов от мышь51ка приведены в табл. 4. Таким образом, предлагаемый способ удалени мышь ка из сульфидного сырь , содержащего цветные металлы, позвол ет добитьс практически полного извлечени мышь ка в газовую фазу с утилизацией его в нелетучую форму, обеспечивающую охрану окружающей среды. По сравнению со способом-прототиом по предлагаемому способу достиг тс более глубокое (на 20%) удаление ышь ка в газовую фазу, что позвол ет олучить практически безмышь ковые гарки (по прототипу содержание мышь а в огарке О,ЗО-0,32 %. по предлагаеому способу О,001-О,ОО2%).Table 66 From the above data it can be seen that the addition of pyrite in the ratio of pyrite sulfur to mouse to 1.2-1.4: 1 allows, under the specified firing conditions, to completely remove the mouse to the gas phase. The content of the mouse in the candle end is thousandths of a percent. The gas phase with the proposed method of roasting the copper mouse concentrate has a complex composition. Mouse in sublimations is represented by sulfur compounds, trioxide and small metal mice. With the release chain of the mouse products from the gas phase, prior to dust removal, sublimates are subjected to additional oxidation by feeding oxygen-containing blow into the gas path. In this case, the mouse is oxidized to a non-volatile acid oxide and precipitates on the filter, and the purified sulfur-containing gases are sent for further processing. Indicators of gas cleaning from the mouse are given in table. 4. Thus, the proposed method of removing a mouse from sulphide raw material containing non-ferrous metals allows one to achieve almost complete extraction of the mouse into the gas phase with its utilization into a non-volatile form that ensures environmental protection. Compared with the prototype method, the proposed method achieves a deeper (by 20%) removal of the mouse in the gas phase, which allows it to receive virtually no mouse gars (according to the prototype, the mouse is contained in O, ZO-0.32%. on the proposed method O, 001-O, OO2%).

Содержание, %7,45Content,% 7.45

25,8525.85

32,4832.48

11,211.2

Табпица2 Отношенне пиритна - мышь к, вес. чTable 2 Relative pyrite - mouse, weight. h

1:1 1,2:11: 1 1.2: 1

1,4:1 1,6:11.4: 1 1.6: 1

Примечание. Темп&. ратура 7ОО С; отношение (AS + S ) Оо 1 : 0,3.Note. Pace&. office 7OO C; the ratio (AS + S) ОО 1: 0,3.

Соотношение О п (As + 3 ) в газовой фазе, вес. ч.The ratio of O p (As + 3) in the gas phase, weight. h

Вез киспороаа 1:1 3:1 6:1 9:1Wesporea 1: 1 3: 1 6: 1 9: 1

98,44 99,9698.44 99.96

99,99 99,9899.99 99.98

Т а б п н ц а 4T a b p n c a 4

Извлечение As из газовой фазы, %Removing As from the gas phase,%

2020

34,834,8

68,268.2

89,489.4

94,8 8 ТабпнпаЗ Иэвпеченве кгышы ка в возгоны, %94.8 8 Tabpnaz Ievepechenve kgyshy ka in sublimates,%

Claims

1. METHOD FOR REMOVING ARSENIC FROM SULPHIDE RAW MATERIALS, including firing using oxygen-containing tseti in the temperature range 500-800 ° C to produce arsenic-containing gases, which differs in that in order to deeply remove arsenic and utilize it; from the gas phase, while ensuring environmental protection requirements, firing is carried out with the ratio of arsenic + soda in concentrate to oxygen in the blast equal to 1: O, ΙΟ, 6 weight. h

2; The method according to π.-1, characterized in that the firing is carried out in the presence of pyrite, taken from the calculation rel. pyrite sulfur - arsenic equal to 1.1-4.5: 1 weight. h

3. The method according to p. ^ Characterized in that the arsenic-containing gaseous products of firing are further oxidized with an oxygen-containing agent before dust collection.

SU „.> 1057566

1 1057566