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Publication number: BE396246A
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Description


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    "   Procédé de désoxydation et d'épuration des cuivres " 
Les cuivres bruts contiennent, après l'affinage oxy- dant destiné à éliminer la plus grande partie de leurs impure- tés : Soufre - Fer - Zinc - Arsenic - Antimoine, etc..., une quantité importante d'oxyde de ouivre, Cu20, à l'état dissous ; si l'on prélève à ce moment là du cuivre liquide et qu'on le laisse se solidifier il présente, du fait du Cu2O, l'aspect bien connu du cuivre rosette. 



   La désoxydation du cuivre se fait usuellement à l'ai- de de charbon de bois ou d'anthracite répandu à la surface du bain ; cette opération est accompagnée d'un brassage du bain au moyen de perches en bois, opération appelée   perohage.   

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  Le carbone réduit le Cu2O mais l'opération est forcément longue, d'autant plus que le carbone n'est pas soluble   dahs   le cuivre. L'élimination de l'oxygène est toujours incom- plète. 



   La présente invention donne une solution particu- lièrement simple, rapide et économique de cette désoxydation   du cuivre après affinage oxydant ; elleréalise en outre,   par la même opération, une nouvelle épuration du cuivre en ses impuretés rappelées ci-dessus. 



   L'invention consiste essentiellement en une dis- solution du Cu2O par lavage du cuivre oxydé au moyen d'un laitier fondu au préalable et présentant un pouvoir dissol- vant élevé vis-à-vis de Cu2O. 



   Pour ce faire : 
1  - On fond, dans un four séparé de celui où se trouve le cuivre, un laitier composé d'oxydes ou autres sels non réductibles par le cuivre et combinés de façon telle que : a) ils présentent la fluidité maxima, donc le minimum de viscosité; b) ils ont le pouvoir de dissolution le plus élevé possible vis-à-vis de Cu2O. 



   Ce laitier peut par exemple contenir un ou plu- sieurs des constituants suivants : SiO2 - TiO2 - Al 2O3 - CaO - MgO - les sels alcalins ou aloalino-terreux, les oxy- des de fer ou d'autres métaux, non réductibles par le cuivre. 



   En donnant à ce laitier un caractère acide on lui confère un pouvoir de dissolution très élevé vis-à-vis de Cu2O. 



   2  - On provoquera ensuite un brassage intense de quelques instants entre le cuivre fondu à désoxyder et 

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 le laitier fondu ainsi préparé à l'avance, réalisant ainsi une sorte d'émulsion du laitier dans le métal. 



   Dans ces conditions, grâce au contact intime dû au brassage intense, on constate qu'en un temps extrêmement court : a) le laitier s'enrichit en Cu20 . L'enlèvement d'oxyde de cuivre est d'ailleurs d'autant plus important, on quantité, que la quantité de laitier brassé avec le métal    est elle-même plus grande ; avecune quantité de laitier   suffisamment grande il est possible de ne laisser dans le    cuivre quo des traces d'oxyde dissous ; l'on veut pousser.   encore plus loin l'épuration, il suffit de faire agir suc- cessivement sur le cuivre plusieurs doses de laitier fondu frais, après séparation, entre chaque   opération,   partielle de désoxydation, du laitier enrichi en oxyde dans l'opéra- tion précédente; b) la teneur des impuretés contenues dans le cuivre diminue parallèlement;

   en effet, si M est un métal contenu dans le cuivre, lequel contient lui-même en solu- tion de l'oxyde de cuivre Cu20 il se trouve qu'en vertu de la réaction d'équilibre réversible : q Cu20 + p M      MP Oq + 2 q Cu une partie de M est dissoute à l'état d'oxyde MPoq dans le cuivre. En faisant agir par brassage le laitier, si celui- ci ne contient pas initialement d'oxyde MpOq, il dissoudra une partie du MpOq   existant   dans le   cuivre,   d'où épuration de ce dernier. Par exemple, si le laitier ne contient pas d'oxyde de fer il éliminera une partie du fer dissous dans le cuivre sous forme d'oxyde de fer.

   Bien entendu, cet effet d'épuration est, lui aussi, acoentué par l'augmenta- )ion de la quantité de laitier brassé avec le métal par 

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 rapport à la quantité de métal impur traité, ou par l'ac- tion successive de plusieurs masses de laitier frais. 



  L'opération étant très rapide, grâce au brassage intense réalisé, le laitier n'a pas le temps de réagir sensible- ment sur les parois du récipient dans lequel se fait l'o- pération et l'on peut ainsi choisir les compositions de laitier les mieux appropriées sans aucune sujétion de re- vêtement. Les laitiers sont de préférence fondus au water-   jaoket   pour obtenir un auto-garnissage libérant ainsi de tout souci à l'égard des variations de compositions dont le laitier serait l'objet dans un four ordinaire à garnis- sage réfractaire. 



   Les laitiers après avoir agi sur le cuivre à dé- soxyder et s'être chargés en oxyde de cuivre, peuvent être récupérés puis régénérés par la réduction de l'oxyde Cu2O, en particulier par le charbon; ils sont ainsi prêts à res- servir pour une opération ultérieure de désoxydation con- forme à la présente invention. 



   Un mode de réalisation du brassage particuliéro- ment simple, rapide et économique consiste à couler le lai- tier fondu au fond d'une poche et à verser ensuite brutalo- mont donc en gros jet sur le laitier le cuivre à désoxyder. 



  Le brassage intense ainsi obtenu suffit, malgré sa durée très courte-de l'ordre de la minute - pour que l'effet de désoxydation et d'épuration se soit produit, ce qui est un résultat très remarquable. 



   Tout autre mode de brassage peut être mis en oeuvre, par exemple une agitation mécanique. Le point es- sentiel est d'assurer le contact intime par le brassage en- tre le cuivre à désoxyder et le laitier préalablement   .fondu.

Claims

REVENDICATIONS 1 - Procédé de désoxydation et d'épuration des cuivres, caractérisé par le fait que l'on brasse ensemblo, intimement et violemment, le cuivre oxydé et impur et un laitier préalablement fondu présentant un pouvoir dissol- vant élevé vis-à-vis de l'oxyde de cuivre, puis que l'on sépare du métal le laitier enrichi en oxydes et en impuretés.

2 - Procédé tel que revendiqué en 1, caractéri- sé en ce que le laitier, de préférence acide, est consti- tué par des oxydes ou autres sels non réductibles par le ouivre et choisis ou combinés de manière à présenter un degré de fluidité et un pouvoir de dissolution du Cu20 aussi élevés que possible.

3 - Procédé tel que revendiqué en 1 et 2, carac- térisé par le fait que le laitier est formé par un ou plu- sieurs des constituants suivants : SiO2 - T102 - A1203 - CaO -MgO - les sels aloalins ou alcahino-terreux, les oxydes de fer ou d'autres métaux non réductibles, par le cuivre.

4 - Procédé tel que revendiqué en 1, caracté- risé par le fait que l'on coule dans une poche le laitier préalablement fondu et que l'on verse rapidement le cuivre fondu sur ce laitier puisique l'on laisse décanter et que l'on sépare le laitier du métal.

5 - Procédé tel que revendiqué en 1, caractéri- se par le fait que l'on renouvelle plusieurs fois l'opéra , tion en utilisant chaque fois du laitier frais.

6 - Procédé tel que revendiqué en 1, caractérisé par le fait que l'on régénère par réduction le laitier en- richi en oxydes et impuretés et qu'on l'utilise pour une nouvelle opération de désoxydation et d'épuration.