WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

«ХЛОРИДОВОЗГОНКОЙ Падеус В.Ю., Тяпкина Д.В., Спиридович О.В., Киблер М.А., Кряжев И.В., научные руководители - канд.техн.наук Марченко Н.В., ст.преп. АлексееваТ.В. Сибирский Федеральный ...»

УДК 669.2

ОБОГАЩЕНИЕ ОЛОВОСОДЕРЖАЩИХ ХВОСТОВ

ХЛОРИДОВОЗГОНКОЙ

Падеус В.Ю., Тяпкина Д.В., Спиридович О.В., Киблер М.А., Кряжев И.В.,

научные руководители - канд.техн.наук Марченко Н.В.,

ст.преп. АлексееваТ.В .

Сибирский Федеральный Университет

В оловянном производстве происходит повсеместное ухудшение структуры

сырья. Одновременно со снижением содержания олова в рудах и концентратах и возрастанием содержания в них примесей (Pb,Zn,Cu,Bi,Sb,S,As,W и др.) ужесточаются требования к охране окружающей среды и комплексности использования сырья. Это обуславливает необходимость активного проведения исследований по поиску новых приемов, методов и оборудования для извлечения олова из такого сырья отличных от традиционных для производства олова из богатых концентратов. Несмотря на высокое извлечение олова на металлургическом переделе, сквозное его извлечение на обогатительно-металлургическом переделе из сырья коренных месторождений колеблется в пределах 40-60%. При этом стремление к получению богатых по олову концентратов приводит к потере с хвостами не только значительного количества олова, но и металлов-спутников .

Проблемы, возникающие при переработке низкосортного оловянного сырья, обусловлены их сложным вещественным составом, тонким взаимопрорастанием минералов, что и обуславливает сравнительно низкое извлечение олова и попутных металлов .

В 90-е годы ХХ века широко велись исследования по созданию комбинированных обогатительно-металлургических схем переработки низкосортных концентратов. Для этой цели достаточно широко предлагалось использовать процессы сульфидовозгонки, оксидовозгонки и хлоридовозгонки .

Работами исследователей установлено, что для возгонки олова в виде оксида (SnO) необходима температура выше 14000С и в шихту плавки необходимо вводить большое количество основных оксидов (СаО). Более рациональным является отгонка олова в виде SnS. Для возгонки сульфида олова (SnS) нужна температура около 12000С .

В общем виде процесс сульфидирования можно выразить уравнением:

SnO + MeS = SnS + MeO На практике в качестве сульфидирующих реагентов обычно используют пирит (FeS2) и сульфид кальция (CaS). Но исследовались также и такие сульфиды, как: ZnS, PbS, Na2S и Na2SO4 .

Сернистое олово вместе с парами свинца и цинка, если они присутствуют в материале, испаряется. Образовавшиеся таким образом пары SnS выносятся на поверхность расплава и с газами выходят из печи. В газоходной системе сернистое олово окисляется кислородом воздуха до SnO2 и диоксид олова в виде тонких частиц улавливается в пылеулавливающих аппаратах .

Отгонка олова в виде оксида и сульфида требует высоких температур - более 1250 С. Следовательно при осуществление такого процесса затраты на топливо значительные .

Хлоридовозгонка является более перспективным процессом, не требующим высоких температур. Процесс может быть осуществлен без расплавления исходной шихты (возгоночный обжиг) .

Хлоридовозгонка на протяжении последних 20 лет широко исследовалась как в нашей стране, так и зарубежом. Но единственным на сегодняшний день практически реализованным примером хлоридовозгоночного процесса в трубчатой вращающейся печи является опыт комбината «Гэцзю» КНР с последующей гидрометаллургической переработкой возгонов применительно к бедным оловосодержащим продуктам обогащения (1-2% Sn). В опубликованных 1990-е годы в Германии, Японии, Китае и России работах в качестве хлоринатора предлагается использовать как газообразный хлор так и его соли.





При солевом хлорировании лучшим хлоринатором признан CaCl2, но использовать также можно NH4Cl, NaCl, KCl, MgCl2 и их смеси в разных соотношениях:

–  –  –

На исследования поступили лежалые сульфидно-кварцевые хвосты обогатительной фабрики ОАО «Новосибирский оловокомбинат», содержащие, %: 0,7Sn; 0,9-1,2 Cu; 1,2-1,3 Pb; 0,8-1,3 Zn; 9-10 As; 12-14 S, 26-28 Fe, 12-15 СаO, 18-20 SiO2, 4-5 Al2O3; прочие. Основными минералами хвостов являются сульфиды – Fe7S8, FeS2, CuFeS2, Cu2S, FeAsS, ZnS, PbS и пустая порода SiO2, CaO, Al2O3.Олово в хвостах присутствует в виде минерала – касситерита SnO2 .

Исследования включали два этапа обжига:

1) окислительный обжиг хвостов с целью удаления серы и мышьяка;

2) хлорирующий обжиг полученного огарка, с целью отгонки олова и ряда цветных металлов .

Эксперименты проводили в муфельной электропечи при Т=800-8500C при регулярном перемешивании обжигаемого материала помещенного в металлический противень .

После окислительного обжига, полученный огарок отправляли на анализ атомно-абсорбционным методом, для определения остаточного содержания серы и мышьяка в полученном продукте. Степень десульфуризации при окислительном обжиге составила 80-82%, степень деарсенизации - 89-90% .

Шихта, поступающая на хлорирующий обжиг, состояла из полученного на первом этапе огарка, хлористого кальция и угля в различных соотношениях .

Хлорирование осуществляли в муфельной печи при температуре 850 0С:

SnO2 + CaCl2 + C = CaO + SnCl2 + CO Степень отгонки олова оценивали по остаточному содержанию его в огарке (атомно-абсорбционным методом) и, в зависимости от расходов угля и хлористого кальция, она менялась от 60 до 85 %. Помимо олова наблюдался переход в возгоны свинца. А основная масса меди, железа, цинка оставалась в огарке в форме воднорастворимых хлоридов. Результаты проведенных исследований отражены в табл. 2 .

–  –  –

Предлагаемая технология хлоридовозгонки позволяет сконцентрировать олово в возгонах и получить шлам, содержащий около 10 % олова, который может быть направлен в основное производство в качестве оборотного материала. А с учетом количества накопленных хвостов в отвалах ОАО «НОК» (130 000 т) и извлечения олова в возгоны в процессе хлоридовозгонки (85%), это позволяет дополнительно извлечь 800-900 т олова из отвалов .

Наилучшие результаты были получены при расходе хлористого кальция в 3-3,5 кратном, а угля 5-10 кратном против стехиометрии. Дальнейшее увеличение расхода реагентов нецелесообразно, так как увеличивает затраты на переработку хвостов не влияя на извлечение олова из них .

На практике, процесс солевого хлорирования может быть осуществлен в шахтных, трубчатых вращающихся печах и печах КС .

Для этого шихту, состоящую из обожженного оловосодержащего материала, хлористого кальция и угля, предполагается брикетировать (окатывать). Далее при температуре 800-8500C вести отгонку хлоридов олова и других летучих соединений. Получаемые в процессе возгоны конденсировать и улавливать в системе пылегазоочистки (в скрубберах и мокрых электрофильтрах). Получаемые при этом растворы и шламы необходимо перерабатывать раздельно. Из раствора можно извлекать - цинк и медь, а шламы,




Похожие работы:

«ТЕРМОМЕТР ЛАБОРАТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ "ЛТ-300" Руководство по эксплуатации ТКЛШ 2.822.000 РЭ Перед применением прибора прочитайте данное руководство. Термометр лабораторный электронный "ЛТ-300" Руководство по эксплуатации СОДЕРЖАНИЕ 1 Описание и работа термометра 1.1 Назначение 1.2 Технические характеристики 1.3 Сос...»

«"Если все знать, то кончится ум!" Мамутин Владимир Васильевич Разработка физических основ молекулярно пучковой эпитаксии для создания полупроводниковых наноструктур и ВТСП соединений Специальность 01.04.10 – физика полупроводников ДИССЕРТАЦИЯ на соискание...»

«На правах рукопис 005052Ь^э МУМИНОВ АБДУКАРИМ БЕГОВИЧ ФОРМИРОВАНИЕ И РАЗВИТИЕ РЫНОЧНОГО МЕХАНИЗМА ЦЕНООБРАЗОВАНИЯ В СИСТЕМЕ СТРАХОВЫХ УСЛУГ (на материалах Республики Таджикистан) Специальность: 08.00.01 экономическая теория (общая экономическая теория) Автореферат диссертации на соискание учёной степени...»

«А. А. Романов, Д. А. Шпотя ТРУДЫ МФТИ. 2016. Том 8, № 4 155 УДК 004.02 А. А. Романов1, Д. А. Шпотя2 АО "Российские космические системы" Московский физико-технический институт (государственный университет) Методика определения важнейших инженерных характеристик изделия как основа идентификации критич...»

«ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ И АВТОМАТИКОЙ ЛИФТОВ С МИКРОПРОЦЕССОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ ДЛЯ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ СО СКОРОСТЬЮ ДВИЖЕНИЯ ДО 1,6 М/С ТИПА ШУЛМ РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ИЖТП.656343.008-35 РЭ СОДЕРЖАНИЕ 1 Описание и работа шкафа 9 1.1 Назначение и область применения 9 1.2 Технические характеристик...»

«Черников Александр Николаевич РАЗРАБОТКА КРИОСТАТОВ ДЛЯ ЯДЕРНО-ФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Специальность 01.04.01 приборы и методы экспериментальной физики Диссертация на соискание ученой степени кандидата техниче...»

«СП 52-101-2003 СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ БЕЗ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ АРМАТУРЫ Concrete and reinforced concrete structures without prest...»







 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.