Способ обработки сульфидных медных концентратов

 

Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использоно для разделения соединений железа и цветных металлов. Цель изобретения - повышение эффективности пространственного разделения соединений меди и железа в кусках. Способ включает термообработку окускованных концентратов сначала в нейтральной атмосфере путем постепенного нагрева до 750-800°С Со скоростью 4-10°С/мин, а затем выдержку в атмосфере кислородсодержащего агента в течение 1 ч. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С КИХ

РЕСПУБЛИК (я>ю С 22 В 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ВмеООВЗНМ паптн0- таниииа

БИБЛИОТЕКА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4776032/02 (22) 03.01.90 (46) 07.12.91. Бюл. ¹ 45 (71) Уральский научно-исследовательский и проектный институт медной промышленности (72) Г.В. Скопов, T.Â, Ефремова и Г,И, АржанникОВ (53) 669.331.1(088.8) (56) Заявка Японии ¹ 40-73616, кл. С 22. В 1/02, 1965. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ

МЕДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам обработки сернистых медных концентратов и может. быть использовано для разделения железа и цветных металлов, Цель изобретения — повышение эффективности пространственного разделения соединений меди и железа в кусках.

Предложенный способ иллюстрируется примерами его осуществления, проведенными в лабораторных условиях. В опытах используются окатыши диаметром 12-30 мм из концентрата на гидросиликатной связке, упрочненные методом автоклавирования.

Химический состав исследуемых окаты. шей приведен в табл. 1; содержание меди и железа в ядре и на периферии окатыша (оболочки) в зависимости от режима обжига — в табл. 2.

Пример 1. Окатыш диаметром 18 мм . с исходной пористостью 23% и прочностью Ы 1696525 А1 (57) Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использоно для разделения соединений железа и цветных металлов. Цель изобретения — повышение эффективности пространственного разделения соединений меди и железа в кусках.

Способ включает термообработку окускованных концентратов сначала в нейтральной атмосфере путем постепенного нагрева до 750 — 800 С со скоростью 4 — 10 С/мин, а затем выдержку в атмосфере кислородсодержащего агента в течение 1 ч. 2 з.п, ф-лы, 2 табл.

56 кг/окатыш обжигают в окислительной атмосфере в токе воздуха в политермических условиях со скоростью нагрева 5,60С/мин до 800 С. Затем в этой же атмосфере выдерживают окатыш при постоянной температуре 800 С в течение 1 ч, В процессе обжига непрерывно определяют содержание серосодержащих соединений в отходящих газах.

После охлаждения растворяют оболочку окатыша в комплексоне трилона Б и в растворе щавелевой кислоты с целью разделения ядра от оболочки. Содержание меди в ядре увеличивается по сравнению с исходным незначительно и составляет 19,67%, а в оболочке понижается до 11,44%, Содержание железа в ядре и в оболочке составляет соответственно 27,98 и 33,04%.

Пример 2. Точно такой же окатыш обжигают в том же режиме в токе воздухадо 800 С, затем при этой температуре в течение 1 ч выдерживают окатыш в токе гелия (контролируемая атмосфера аналогична из1696525

Таблица 1

15,20

31,80

28,9 вестному способу, Содержание меди в ядре повышается до 24,0, в оболочке понижается до 12,54, Содержание железа в ядре и в оболочке составляет 30,04 и 40,327, соответственно, Пример 3. Окатыш в соответствии с предлагаемым способом последовательно обрабатывают в токе гелия в палитермических условиях до 800 С, а затем при той же температуре выдер>кивают окатыш в токе воздуха в течение 1 ч, Содержание меди в ядре повышается до 49,18, т,е, повышается по сравн-;íèþ с исхо,дным более чем в 3 раза, а в оболочке окатыша остается 4,15%.

Содержание железа в .ядре снижается до

9,89, а оболочке повышается до 41,35, Пример 4, Проводят опыты аналогично примеру 3 с той разницей, что вместо гелия используют другой безкислородный газ — азот. Результаты анализа ядра и оболочки на содержание меди и железа совпадают с примером 3.

Пример ы 5 7. Изучают влияние температуры на разделение соединений меди и железа с сохранением последовательности нагрева в токе гелий — воздух в соответствии с заявленным способом. При повышении температуры до 850 С происходит частичное оплавление окатыша, в результате чего процесс пространственного разделения меДи и железа ухудшается, Содержание меди в ядре составляет 23,147, что затрудняет последующее механическое разделение меди и железа известными методами — магнитной сепарацией или флотацией. При понижении температуры нагрева окатышей до 700 С (пример 6) и выдержке при этой температуре в контролируемой атмосфере также затрудняется процесс разделения меди и железа, Содержание меди в ядре составляет 22,77 . При 750 С показатели процесса пространственного разделения меди и железа аналогичны примеру 3, т,е. предлагаемому способу (пример 7).

Пример ы 8 — 11. Изучают влияние скорости нагрева окатышей в контролируемой атмосфере в соответствии с заявленным способом на показатели разделения меди и железа. Медленный нагрев со скоростью 2,5 — 4,0 С/мин не ухудшает процесс пространственного разделения, но снижает производительность агрегата. Повышение скорости нагрева выше 10 С/мин снижает содержание меди в ядре до 25,2 и железа в оболочке до 35,31 вследствие незначительного количества образования сульфошпинели и соответственно растворения

5 сульфидов вэтой шпинели,,в конечном итоге пространственного разделения меди и железа.

Пример ы 12 — 13. Исследуют влияние продолжительности выдержку окатыша (на10 гретого в политермических условиях в токе гелия до 800 С) в атмосфере воздуха при

800 С. Выдержка более 1 ч не влияет практически на показатели разделения меди и железа, содержание меди в ядре составляет

15 49,3, железа в оболочке 40 8, Снижение продолжительности выдержки до 40 мин снижает содержание меди в ядре до 34.3, железа до 38,1 .

При использовании изобретения проис20 ходит пространственное разделение соединений меди и железа в окускованном медном концентрате в процессетермообработки при 800 С. При этом медь концентрируется в ядре, а железо — на переферии

25 окатыша, Последующее механическое разделение прочного ядра от рыхлой оболочки окатыша позволяет получить железный концентрат с содержанием 40-43 железа и

4 — 10 меди и использовать его в черной

30 металлургии в качестве медной лигатуры и др. По известным технологиям переработки медных концентратов до сих пор железо со шлаком отправляется в отвал, Формула изобретения

35 1, Способ обработки сульфидных медных концентратов, включающий термообработку окускованных концентратов в контролируемой атмосфере, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения

40 эффективности пространственного разделения соединений меди и железа в кусках, термообработку ведут сначала в нейтральной атмосфере путем нагрева до 750—

800 С, затем при той же температуре

45 выдерживают в атмосфере кислородсодержащего агента.

2, Способ по и. 1, отл и ч а ю щи йс я тем, что нагрев кусков концентрата ведут со скоростью 4 — 10 С в t мин, 50 З.Способпоп,1,отличающийся тем, что выдержку в атмосфере кислородсодержащего агента ведут в течение одного часа, 1696525

1 I

1 1

1 Э 1

1 (т I

1 I

1 I

3(0

О с о (О

О дФ

Э

Z (5 (С а

Э

Ct о (> о 4 а сч г а

-о сч

-Ф СО

o In («I О (Ч

«о

Π— — а о лмлo

0 \ О 30 (4

1 I

1 1

Э I

1 (с(I

I 1

1 I

1 I

CO -"й

m О

Л С(С4 М а

01 -

CO

01

01 CO

ЧО ма с! (ч о

LA mC4

«О

О О

01 ао

0 О --5

Сп м— сч (.О о со м а

- л (-т о м-т

lA(Ч м

m w m co M cv m w сч с LA cA.M — СЧ -3. 0. СЧ (Ч С .0. а М (Ч -т М! с л л с Э IО ОХ

aS O S

33 Z (5

Y х

Э с

Б со о о o o o о о о о î î о о

"О > .О О О О О «О "О О 40 ОЪ 3

1 1

1 1

I 1

1 1

1 t(3 1

I (5 1

1 I 1

1 1

1 I

« х л >х сС

Г3 о э

СО I— х л с г3 I о= ((3 I

I 1 3 I I 3 I 1 1

I 1 1 1 1 I 1 1 1 (.3

1 «

1 и

O О О О О О O О О D О О О

О О О o LA o а О О О О О О

CO СО CO CO CO A CO СО CO CO CO 00 х

S I- S э! СОС

OZ Эг3Э=

CO l cC L

L3

Э г

X

CL! 1 1 I 1

1 1 1 3 1 I 1

1 Z Ê 2

ОО( о а2 (5 О (5

Э .z

r x

oo О Ч:3 (О О О Ч .3 О О аааааа о ао

lA (Ч й

D сч

О

t5

5I

3 о с

v л

I u

1 и а

L с5 т оооо х

Y оооо

И о

î0r

О о а

CO М

«

CO СО м оооо со 330 л .О дФ о

Ct х з ал лсо

-с.iо лаао- m

- Ф Л Л Л "О О Л Ю

Оаоооооо

СЧ ъо СО ОЪ СЧ М М 4С а м сч e -.3 me o а сч сч сч м м сч м

I оа iом

I сч "О а lA

1 «««

I «CO сЧ ! Ч3асЧ вЂ” а о а

С

z

СО С«««

O МСО

L0 o lA

« м о мo - сч

43 О\ С« О 4С СЧ Ф

M CO (Ч 01(О W СЧ

« с5 э

З

I(5 х о о

Э со

СО лс м. ла

Ф о

ct о

СЧcO(Ч "О 3«(Ч NСЧ

m м w m о со -5 сч !«- л ма(чсосоч)сО а mc«

ОМ

ОЪ

ОЪ ъ43

« !

«(О.

X >S о л

X: z л5- О О-з 001 с oа о

X а о

1

1

1 «(Ч м-т а о лсо m о сч м

I

I

I (Ч 1

% 3

X

I с

It3

1 (5 1

1

1

1

1

1

I !

3

1

1

1

1 !

1

1

I5

l 8 ! X

3(1 Э

1 CL

1

1

I

1

1

- сча о -т ооо о о м M — л - а co — а м со

M о — со сч с м со î со а О

М.0- - М -т М- . М-т Г (Ma

ООООООООО

O O O O LA O LA O O

СО СО СО СО СО C Л 00 СО а-- т л- с а о о а 3-- м сч

О

00 м(С 1 г

CO о

CO м

О м