Способ обработки шлаков шахтной цинкодистилляционной печи, содержащих цинк, мышьяк и хлористые соли

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ЕТЕ Н ИЯ, К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

Заявлено 18.VI I.1961 (№ 738852/22-2)

Сова Советских

Социалистических

Республик с присоединением заявки №

Приоритет

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Мииистров

СССР

Опубликовано 26.IХ,1962. Бюллетень № 18

669.

69.4

Дата опубликования описания 4, IV.1966

Автор изобретения

Иностранец

Филип Малькольм Джеймс Грей

Иностранные фирмы

«Металлурджикал Просессиз Лимитед» и «Дзи Нэйшинел Смелтинг

Компани Лимитед», выступающие на Багамских островах под именем

«Металлурджикал Девелопмент Компани» (Англия) Заявитель

СПОСОБ ОБРАБОТКИ МЫШЬЯКОВЫХ ДРОССОВ, СОДЕРЖАЩИХ ЦИНК И ХЛОРИСТЫЕ СОЛИ

Известны способы обработки мышьяковых дроссов, образующихся при рафинировании цинка, полученного в процессе плавки в шахтных печах. При этом в ряде случаев получается цинк, загрязненный примесью мышьяка. Для очистки от него цинк подвергают рафинированию металлическим натрием под слоем хлористого флюса. При этом мышьяк вместе с некоторым количеством цинка переходит в хлористые дроссы, являющиеся гигроскопичным материалом. При контакте таких дроссов с водой выделяется ядовитый мышьяковистый водород (арсин) уже на холоду. Вследствие этого хранение или водное выщелачив ание этих дроссов черезвычайно опасно.

В предлагаемом способе для предотвращения выделения мышьяковистого водорода при контакте дроссов с водой дроссы, содержащие мышьяк, цинк и хлористые соли, подвер- 2О гают обработке расплавленным свинцом при

500 — 650 С в течение 5 — 30 мин (предпочтительно при 600 — 650 С в течение 10 — 15мин).

При этом содержащийся в дроссах металлический цинк (и частично мышьяк) растворяется в расплавленном свинце, и опасность выделения арсина при последующем хранении или выщелачивании гигроскопичных дроссов водой уменьшается. Для предотвращения выделения арсина предлагается дроссы пере- зО мешивать с 2 — 10% воды в течение 20-60 мин (предпочтительно с 6 — 10с с в течение

45 — 50 мин) .

Предполагается, что при контакте с водой необработанных расплавленным свинцом дроссов, содержащих арсенид цинка, хлористый и металлический цинк, образуются кислые растворы, реагирующие с арсенидом, вследствие чего выделяется арсин. Нейтральный же раствор не реагирует с арсенидом цинка. После удаления из дроссов металлического цинка расплавленным свинцом кислые растворы при контакте дроссов с водой не образуются, вследствие чего не выделяется и арсин. его выделение при контакте дроссов с водой можно, кроме того, уменьшить путем смешивания мышьяксодержащих хлористых дроссов примерно с равным количеством дроссов, не содержащих мышьяка, например цинковых, до обработки дроссов расплавленным свинцом, а также в процессе обработки путем периодического добавления указанных дроссов в последовательном порядке в сосуд с расплавленным свинцом.

Пример: Смесь мышьяксодержащих хлористых и цинковых дроссов, взятых примерно в равных весовых количествах, загружали в сосуд с расплавленным свинцом, имеющим температуру 600 — 650 С, и перемешивали мешалкой в течение 10 — 15 мин.

148358

Содержание, кг

Сухой вес, кг

Предмет изобретения свинец мышьяк цинк

Загружено

Мышьяковые хлористые дроссы

Цинковые дроссы, 13,4

46

1,8

0,5

112,5

112,5

31,6

38,6 13,4

2,3

Итого .

250

132

Получено

Обработанные дроссы

Металл

34

0,6

8,5

165,6

61,2

89,5

60,5!

8,5 1

34,6

226,8

150,0

Итого .

Редактор Н. Джарагетти Техред Л. К. Ткаченко Корректор Г. E. Опарина

Заказ 1055/3 Тираж 900 Формат бум. 60X90 is Объем 0,1 изд. л. Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр, Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

Обработанные сухие дроссы сгребали с поверхности расплавленного свинца в ящик и охлаждали путем вентиляции до тех пор, пока не прекращалось выделение дыма, а затем выгружали через опрокидыватель и смешивали в бункере с другими дроссами (например, от окисления) и небольшим количеством воды (около 6%) для предотвращения распыления, после чего отправляли на склад.

Вся аппаратура (смесители, опрокидыватель, барабан) и складские бункеры должны иметь хорошую вентиляцию.

Результаты обработки мышьяков ых дроссов по описанному способу приведены в таблице.

Концентрация мышьяковистого водорода в отсасываемом воздухе к концу перемешивания составляла 6 10 4%, а общее количество выделяющегося мышьяковистого водорода во время перемешивания — 9,2 ° 10 % количества дроссов.

10 Цинк, перешедший в расплавленный свинец, извлекается из него при охлаждении, а обработанные дроссы возвращаются на спекание.

1. Способ обработки мышьяковистых дроссов, содержащих цинк и хлористые соли, получающихся в процессе производства цинка

20 в шахтных печах, отличающийся тем, что, с целью предотвращения выделения мышьяковистого водорода при хранении и переработке дроссов, их обрабатывают расплавленным свинцом при температуре 500 †6 С в течение 5 — 30 мин, а затем перемешивают с 2—

10o/а воды.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мышьяковые дроссы, содержащие цинк и хлористые соли, обрабатывают совместно с цинковыми дроссами, не содержащими мышьяка.