Спосіб переробки анодних шламів

Спосіб переробки анодних шламів електрометалургійних виробництв, що включає відновлюва 3 33425 4 льшість сполук металів відновлюються до металу Кількісне відновлення окислів шламу залежить (мідний сплав), неметалічні сполуки та незначна від змісту коксу в реакційній фазі. Так при конценкількість супутніх металів переходять у шлак. Датрації коксу 3% ступінь вилучення становить для ний спосіб прийнято за прототип. різних оксидів від 25 до 60%, при 5% 40-78%, а при Недоліками відомого способу є те, що при ви7% 60-88%. Введення в реакційну фазу разом з соких температурах при подачі повітря, яке необкоксом Na2CO3 сприяє перемішуванню зони віднохідне для забезпечення температурного режиму, влення із зони високої в зону зниженої температувідбувається зворотний процес - окиснення міді та ри. Крім того катіони лужних металів, здатні імвідновлених металів, тому даний процес не забезплантуватись в ґратку графіту й істотно печує високий ступінь вилучення. Крім того, звородеформувати її. Внаслідок цього збільшується тний процес обумовлює збільшення питомих вишвидкість і глибина відновлення шламів, процес трат коксу. відновлення із топохімічного (поверхневого) переСпосіб що пропонується до захисту, має за ходить в режим автокаталітичного. При концентмету збільшити ступінь вилучення металів, зменрації коксу 3% і Na2CO3 4% ступінь вилучення сташити їх втрату разом із відвальними шлаками, новить 25-70%. При змісті коксу 5% і Na2CO3 6% поліпшити техніко-економічні показники процесу. ступінь вилучення становить 40-90%, а при змісті Для досягнення поставленої мети анодний коксу 7% і Na2CO3 8% він становить від 83 до 98%. шлам, що містить кольорові метали, відновлюють Вказане співвідношення забезпечує не тільки коксом у суміші з карбонатом натрію при 950формування компактної розплавленої фази відно1300°С. влених металів при високому ступені відновлення Співвідношення компонентів у реакційній суметалів, але й сприяє формуванню окремої рідкої міші складає, мас.%: фази шлаків. кокс 3-7 Відмінами способу, що заявляється від протокарбонат натрію 4-8 типу є те, що відновлення здійснюють сумішшю анодний шлам Решта. коксу та карбонату натрію при наступному співвідВ процесі плавки при високих температурах ношенні компонентів у реакційній суміші: вміст 950-1300°С іони лужних металів насичують поверкоксу 3-7; карбонату натрію - 4-8мас.% від маси хневі шари вуглецю (коксу). Дослідження кінетики шламу. Температурний режим відновлення склавзаємодії вуглекислого газу з вуглецем показало, дає 950-1300°С. що активований лужними металами вуглець значПриклади, що ілюструють заявлений спосіб но швидше відновлює диоксид вуглецю до мононаведено нижче. оксиду Приклад 1. Переробку анодних шламів мідного СО2+С=2СО, (1) виробництва здійснювали шляхом відновлюючої який власне і ефективним відновником шламу плавки. Для цього шлам попередньо змішували з МеО+СО=Me+СО2 (2) коксом у кількості 3мас.%. Вміст активуючої добаВуглекислий газ, що утворився внаслідок реавки карбонату натрію складав 4мас.% від маси кції (2) відновлюється вуглецем до моноксиду (решламу. Температура процесу була 950°С. Відновакція (1)). За рахунок того, що відновлення відбулення вели протягом 2год. Результати відновленвається газоподібним відновником (моноксид ня шламу приведені в таблиці. вуглецю) досягається більш високий ступінь відноПриклад 2. Переробку анодних шламів мідного влення металів із шламів. Гази, що утворюються, виробництва здійснювали шляхом відновлюючої інтенсивно перемішують реакційну оновлюючи плавки. Склад реакційної суміші був наступним, доступ до оксидів металів. Експериментально мас.%: кокс - 5, карбонат натрію - 6, анодний шлам встановлено, що найбільш сприятливий інтервал - решта. Температура відновлення - 1200°С, тритемператур для перетворення диоксиду вуглецю в валість відновлення - 4год. Результати відновленмоноксид (реакція (1)), а також відновлення метаня шламу приведені в таблиці. лів (реакція (2)) є 950-1300°С. При температурах Приклад. Переробку анодних шламів мідного нижчих за 950°С не проявляється каталітичний виробництва здійснювали шляхом відновлюючої вплив карбонату натрію на утворення моноксиду плавки. Склад реакційної суміші був наступним, вуглецю. При більш високих температурах (ви щих мас.%: кокс - 7, карбонат натрію - 8, анодний шлам за 1300°С) реакція (2) йде у зворотному напрямку, - решта. Температура відновлення - 1300°С, тризменшується ступінь вилучення металів. валість відновлення - 6год. Результати відновленОптимальним співвідношенням компонентів у ня шламу приведені в таблиці. реакційні суміші є: вміст коксу 3-7; карбонату натрію - 4-8мас.% від маси шламу. 5 33425 6 Таблиця Дослід № 1. 2. 3. Режим відновлення Темпе- Відновратура, 0С ник, % Активатор Na2CO3, % Час досліду, год. 950 3 Початковий склад 4 2 1200 5 Початковий склад 6 4 1300 7 Початковий склад 8 6 Джерела інформації, прийняті до уваги при написані заявки: 1. Переработка анодных шламов медного электролиза. Такахаси Мицуо, Таманои Хадэо. Заявка N 53-66805 Япония. Опубликована 14.06.1978. МКИ С22В7/00. 2. Способ переработки анодного шлама, полученного при электролитическом рафинирова Комп’ютерна верстка М. Мацело Примітка Склад гальванічних шламів, мас. % Ag Сu Sn Sb Ni Fe Bi Pb Аu 3,0 10,0 5,1 2,4 2,0 0,3 4,1 6,0 0,05 Після досліду 1,0 2,5 1,5 1,1 1,5 0,2 1,6 2,0 0,04 Ступінь вилу66,775,0 70,654,225,0 33,361,0 66,720,0 чення, % 3,0 10,0 5,1 2,4 2,0 0,3 4,1 6,0 0,05 Після досліду 0,5 1,0 0,9 1,0 1,1 0,1 1,1 1,3 0,03 Ступінь вилу83,090,0 82,458,445,0 66,773,2 78,340,0 чення, % 3,0 10,0 5,1 2,4 2,0 0,3 4,1 6,0 0,05 Після досліду 0,1 0,2 0,1 0,2 0,1 0,050,06 0,050,01 Ступінь вилу96,798,0 88,191,795,0 83,398,5 99,1 80 чення, % нии меди. Kartenbeck Werner, Goralcryk Wiehelm. Патент N 2028684 ФРГ. Опубликован 4.01.1973. МКИ С22В18/08. 3. Способ пирометаллургической переработки медьсодержащих металлов. Машмурин П.И., Посохов М.Ю., С туков М.И. Патент N 2249055 Россия. Опубликован 27.03.2005. МКИ С22В15/02. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601