Министерство общего и профессионального образования РФ
Уральский государственный технический университет
Кафедра тяжёлых цветных металлов
Реферат на тему:
Промпродукты производства свинца и их переработка.
Руководитель Селиванов Е.Н.
Студент Малогриценко П.Е.
Мт 416 А
Екатеринбург
2000.
Содержание.
Введение . 3
Технология переработки шлаков плавильного передела свинца с выделением цинка . 3
1.1. Шлак . 3
1.2. Фьюмингование 5
1.3. Электротермический способ 8
1.4. Переработка цинксодержащих шлаков вельцеванием .10
Штейны и шпейза 12
Переработка штейнов и шпейзы. 13
Пылегазовая смесь . 15
Список использованной литературы . 16
Введение.
Промежуточными продуктами плавильного передела свинцового производства являются шлак, штейн, шпейза, пыль и газы плавильных агрегатов.
В шлак при шахтной плавке переходит до 80 % цинка из шихты, некоторая часть свинца и меди. Концентрация последних в расплаве достигает 2,0 1,0 %. Также в шлак переходит до 65 % Ge, 55 % Tl, 45 % In, 30 % Te, а также другие редкие и рассеянные элементы. Богатый по цветным металлам и особенно по цинку шлак нельзя считать отвальным продуктом. Поэтому шлаки плавильных процессов подвергают дополнительной переработке.
Основными способами переработки цинксодержащих шлаков являются фьюмингование, электроплавка, вельц-процесс.
Основная масса меди при плавке с получением штейна сосредотачивается в этом промпродукте. Кроме меди, в полиметаллические штейны переходят свинец, цинк, сера, железо, мышьяк, сурьма и некоторые благородные металлы. Преобладающий способ переработки полиметаллических штейнов конвертирование.
Шпейза образуется в ходе плавки свинцовых агломератов и концентратов при повышенном содержании в шихте мышьяка и сурьмы.
При шахтной плавке образуется относительно небольшое количество пыли. Грубая пыль улавливается в инерционных пылеулавливающих устройствах и направляется в оборот на агломерацию, тонкая пыль после улавливания в электрофильтрах направляется на специальную переработку для извлечения кадмия и других редких металлов.
Газы плавильных агрегатов различны по своему составу. Газы шахтных печей содержат в основном азот, диоксид углерода и кислород. Эти газы практически не представляют особой опасности для окружающей среды и выбрасываются в атмосферу. Газы автогенных установок содержат большое количество диоксида серы и после соответствующей очистки направляются на извлечение серы любым из существующих методов.
В основе любых пирометаллургических процессов переработки цинксодержащих шлаков свинцового производства заложен один и тот же принцип, основанный на использовании низкой температуры кипения металлического цинка. Поэтому в любом способе переработки цинксодержащих шлаков, будь то фьюмингование, электроплавка или фельц-процесс, важнейшей операцией является высокотемпературное восстановление компонентов шлака. Цинк в шлаке находится в основном в оксидной форме.
1.Технология переработки шлаков плавильного передела свинца с выделением цинка.
Шлак.
Хотя при переработке богатых по свинцу агломератов выход шлака при шахтной плавке невелик (10 15 %), его влияние на общие экономические показатели процесса нельзя недооценивать.
Составы шлаков различных предприятий существенно различаются. Это зависит от состава поступающего сырья.
По основным шлакообразующим составы шлаков шахтной свинцовой плавки располагаются в следующем порядке, % (масс): ZnO 4 30, SiO2 8 30, FeO 17 41, CaO 3 25. В шлаке содержится 0,8 3 % Pb, 0,2 1,5 Cu. Кроме этих компонентов, в шлаках содержится до 5 % оксида бария, 2 3 % оксида алюминия, 2 % оксида магния, а также присутствуют оксиды мышьяка и сурьмы.
Шлаки не являются отвальными, а направляются на дальнейшую переработку для извлечения цинка. Для этого нужно учитывать, что даже малейшие различия состава шлака сильно сказываются на физико-химических свойствах шлака и такие важнейшие показатели, как расход топлива и прямое извлечение свинца и меди при плавке.
Вязкость шлаковых расплавов при 1200 12500С остаётся практически постоянной ( 0,01 0,02 Па*с) до концентрации оксида цинка в шлаке 25 26 %. Затем в следствии выпадения твёрдого силиката цинка вязкость шлака возрастает.
Важнейшим параметром, управляющим процессом перехода цветных металлов в шлак, является кислородный потенциал системы, который можно оценить по содержанию в шлаке магнетита. Значения содержания серы в шлаках различных заводов близки, поэтому этот параметр при анализе механизма перехода металлов в шлак условно можно принять постоянным.
Повышение температуры также приводит к повышению растворимости свинца в шлаке. По ходу расплава от фокуса печи к внешнему отстойнику температура шлака снижается, что может привести в выпадению из расплава ранее растворённого в нём свинца в виде мелкодисперсной взвеси