BE354537A - - Google Patents

Description

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  "PERFECTIONNEMENTS AU GRILLAGE DES MINERAIS DE 
SULFURE DE ZINC". 



   Cette invention a trait au grillage des minerais de sulfure de zinc et a pour objet un procédé de c oncré- tion des minerais de ce, genre qui peut être réalisé dans la pratique sans contaminer l'atmosphère. 



   Jusqu'à ce jour, divers procédés avaient été appliqués ou proposés pour le grillage des minerais, con- centrés,etc.. de sulfure de zinc, en vue de la production d'une matière concrétionnéeou poreuse convenant en vue d'une distillation subséquente pour l'obtention du zinc. 



  La plupart de ces procédés comprenaient deux opérations 

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 dont la première était réalisée dans des fours de grillage ordinairesde divers typeset avait pour but dediminuer la teneur en soufre du minerai ou concentré à   8-10%,   dans certains cas, et à une proportion inférieure, dans d'autres   cas.On   a aussi proposé de griller à fond le minerai, c'est- à-dire d'éliminer le soufre aussi complètement que possi- ble dans ces types de four, et d'ajouter alors une certaine proportion de minerai brut ou non grillé ou de carbone. 



  La matière était alors soumise à une seconde opération de grillage consistant en un grillage à injection d'air dans lequel l'air était refoulé ou aspiré à travers une couche de la matière reposant sur une grille mobile, le produit étant un agrégat désulfuré de nature poreuse et analogue au coke 
La réalisation de ces procédésprésente certaines difficultés. En premier lieu, il est désirable que les gaz sulfureux engendrésau cours du procédé puissent être utilisés industriellement pour la fabrication de l'acide sulfurique. Dans les procédés à deux phases, les gaz de la première opération peuvent être suffisamment riches en soufre pour le but envisagé.

   Toutefois, les gaz prove- nant de l'opération de grillage à injection d'air sont trop pauvres en soufre pour cette application et il est nécessaire, soit de les enrichir de quelque manière, par exemple, suivant un procédé proposé, en les faisant passer sur le minerai soumis au grillage préliminaire ,soit de les rejeter à l'air libre ,ce qui est la façon dont on procède usuellement et a'comme résultat de contaminer l'atmosphère. 



   A une époque plus récente que ces procédés à deux phases, on a proposé de griller des minerais de sul- 

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 fure de zinc en réduisant la teneur en soufre du minerai par son mélange avec du minerai sulfuré ayant déjà été soumisà une opération de concrétion dans un appareil de concrétion à soufflerie, le mélange étant alors traité directement dans un appareil de grillage à soufflerie en vue de sa désulfuration complète et de sa réduction subsé-   qu ent e.    



   Un autre procédé proposé pour le grillage des minerais fins à base de sulfure et des produits ana- logues autres que les minerais de sulfure de zinc, avec agglomération simultanée du minerai grillé par refoule- ment ou aspiration d'air à travers la charge, consistait à admettre avec le minerai ou boue de sulfure analogue un agglomérat désagrégé de la même origine dont les dimen- sions des grains sont supérieures à celles du minerai ou produit analogue.

   On avait proposé de réaliser ce procédé en une seule opération, par exemple dans un appa- reil de grillage à soufflerie Dwight & Lloyd, l'agglomérat désagrégé ajouté ne contenant pour ainsi dire pas d'élé- mentscombustibles et se comportant, en raison de son grain plus gros, uniquement à la façon d'une carcasse, c'est-à-dire d'un véhicule agencé pour délier les pyrites boueuses de la même manière que le coke granulaire intro- duit au cours de l'agglomération des minerais fins d'oxyde de   fer/comme   "déliant" en plusde son effet de chauffage. 



   En raison de la tendance de la législation régle- mentant cette industrie dans les divers pays industriels à interdire le grillage des minerais dans des conditions telles que l'anhydride sulfureux produit soit rejeté sans autre traitement à l'atmosphère, le traitement de concré- tion ou de grillage à injection d'air a été considérablement 

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 limité, et une condition essentielle de l'adoption générale du procédé de grillage   à.injection   d'air ou de concrétion dans ces pays est que le gaz éliminé au cours du procédé soit utilisé pour une fabrication subséquente ou soit empêché d'autres manières de contaminer l'atmosphère. 



   Les buts de la présente invention sont, d'une part, d'éviter la nécessité d'effectuer le grillage préala- ble ou le grillage à fond des minerais ou concentrés de sulfure de zinc dans un four de grillage distinct avant l'opération de grillage à injection d'air, et d'autre part de conduire une seule opération de grillage à injection d'air de telle sorte qu'on puisse produire un gaz qui est suffisamment riche en soufre pour pouvoir être utilisé pour la fabrication de l'acide sulfurique, ce qui évite de rejeter dans l'atmosphère des quantités dangereuses d'anhydride sulfureux.

   Les conditions nécessaires pour réaliser ces buts sont d'une part, que la couche de ma- tière soumise au grillage à injection d'air soit   suffisam-   ment poreuse pour permettre à l'air de passer facilement à travers elle, et d'autre part, que l'air atmosphérique autre que celui traversant la couche de matière soit exclu de l'appareil. 



   La présente invention consiste en un procédé de production, en partant de minerais, concentrés,etc., de sulfure de zinc ,d'une matière désulfurée poreuse pouvant avantageusement être distillée ultérieurement en vue de la récupération du zinc, ce procédé consistant à mélanger avec le minerai brut, concentré ou produit analogue une matière granulaire ou nodulaire grossière propre à ouvrir la masse de minerai et à la rendre poreuse de façon que l'air puisse être amené facilement à la traverser, et soumettre alors le mélange à un procédé de grillage à 

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 injection d'air en une seule opération à l'exclusion d'air autre que celui passant à travers la couche de minerai elle-même, c'est-à-dire en empêchant autant que possible l'admission, à la canalisation de prise de gaz,.

   d'air autre que celui conduit à travers la couche de minerai soumise au grillage, de façon à obtenir un produit concré- tionné ou   "nodulisé"   et, en même temps, à recueillir des gaz suffisamment riches en soufre pour qu'ils puissent être employés pour la fabrication de l'acide sulfurique. 



   Pour obtenir une porosité convenable, il est préférable que cette matière ajoutée possède une grande proportion de particules de 1,6 à 3,2 millimètres de diamètre environ. 



   Quoique on puisse employer toute matière granu- laire grossière possédant les caractéristiques spécifiées, on a trouvé   qu' il   est pluscommode d'employer pour chaque charge de minerai brute une fraction du produit déjà grillé provenant d'une opération de grillage à injection d'air précédente. Il y a lieu de remarquer ici que le pro- duit du présent procédé se présente sousforme de grains ou nodules poreux qui tendent à conserver leur forme lorsqu'on broie des blocs de ce produit, tandis que l'a- grégat   concrétionné   provenant des procédés antérieurs ten- dait à se pulvérisé lorsqu'il était soumis à ce traitement. 



   Il convient qu'une quantité assez grande d'un produit précédemment grillé soit employée pour donner une masse possédant la porosité désirée. Par exemple, avec les concentrés de zinc australiens bien connus qui   contiennent.   de 27 à 30% de soufre, on a trouvé qu'une proportion de 4,5 à 5 parties du produit précédemment grillé pour une partie des concentrés non grillés donne desrésultats trèssatisfaisants.

   Non seulement lespar- 

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 ticules ajoutées ouvrent la couche de minerai pour permettre le libre passage de l'air, mais elles semblent se comporter à la façon de noyaux pour la production de nodules poreux d'oxyde de zinc, La grande porosité de la masse soumise au grillage permet de limiter le tirage ou l'appel d'air dans une mesure suffisante pour que la plupart des gaz produits puissent être utilisés pour la fabrication de l'acide sulfurique. Le reste du gaz est si dilué qu'on peut le faire passer directement l'atmosphère sans que ceci pré- sente d'inconvénient . 



   Four tirer le meilleur parti possible de la pré- sente invention du point de vue de l'utilisation des gaz sulfureux, il convient d'apporter aux machines de grillage ou de concrétion à injection d'air des types existants des modifications propres à empêcher l'admission, à la canalisation de prise de gaz, d'air autre que celui aspiré à travers la couche de minerai elle-même. Des modifications convenables seront évidentes pour l'homme du métier.

Claims (1)

1. RESUME -------------- 1 . Un procédé pour la production, en partant de minerais, concentré s,etc.. de sulfure de zinc, d'une matière désulfurée poreuse convenant en vue d'une distilla- tion subséquente pour l'obtention du zinc, ce procédé consistant à mélanger avec le minerai brut, concentré ou produit analogue une matière granulaire ou nodulaire gros- sière propre à ouvrir la masse de minerai et à la rendre poreuse de façon que l'air puisse facilement passer à tra- vers elle, et à soumettre alors le mélange à un traitement de grillage à injection d'air en une seule opération en excluant de la canalisation de prise de gaz tout air autre que celui aspiré à travers la couche de minerai elle-même,

   de façon à obtenir un produit concrétionné ou "nodulisé" <Desc/Clms Page number 7> et à recueillir en même temps des gaz suffisamment riches en soufre pour qu'ils puissent être employés pour la fabri- cation de l'acide sulfurique. Ce procédé peut en outre être caractérisé par les points suivants, ensemble ou séparément:

   - a) La matière granulaire ou nodulaire ajoutée est obtenue en broyant un produit concrétionné ou nodulisé" provenant d'une opération de grillage à injection d'air précédente'. b) Une grande proportion de la matière granulaire ou nodulaire ajoutée est composée de particules de 1,6 à 3,2 millimètres de diamètre. et la proportion employée @ de. la dite matière est d'environ 4 à 5 parties en poids de cette matière pour une partie en poids du minerai, EMI7.1 c one:

   entré '1 etc.... c) L'opération de grillage est réalisée jusqu'à une phase telle que le produit concrétionné ou "nodulisé" @ fnal possède une teneur en soufre de 0,5 à 1,5 %. d) La teneur en soufre totale du mélange de minerai, concentré,etc...de sulfure et de l'addition de matière granulaire ou nodulaire avant le grillage est comprise entre 4% et 7%.

   @ 2 . A titre de produit industriel nouveau, l'oxyde de zinc nodulaire concrétionné ou poreux obtenu par l'ap- plication du procédé suivant 1 .