<Desc/Clms Page number 1>
Mémoire descriptif à l'appui de la demande de brevet pour: "PROCEDE DE REDUCTION DE MATIERES CUPRIFERES".
On connait déjà des procédés pour la réduction de Métaux au moyen d'agents réducteurs solides dans un four rotatif, à maxehe ,;discontinue, chauffé aux gaz en combustion, Il est également connu de traiter dans cette espèce de fours des matières cupri- fères, qui peuvent contenir en outre du zinc.
L'invention a pour but d'améliorer les rendements en métal obtenus par le traitement de telles matières cuprifères dans des fours tournants. Suivant l'invention la matière cuprifère,- qui peut aussi contenir encore du zinc, comme par exemple les rési- dus ou minerais cuprifères à teneur de zinc, par exemple l'écume @ de laiton,- est chauffée en mélange avec du charbon ré- ducteur, au moyen de gaz en combustion et en travaillant par char- ges, dans un four tubulaire rotatif disposé horizontalement et allongé, avec accroissement continu de la température du four jusqu'à la fusion du métal réduit et de la scorie. Le chauffage
<Desc/Clms Page number 2>
EMI2.1
du four se fait au 1.10:"e;:). d'un. ou de brûleurs à combustibles so- lides, liquides ou 6<:"Z eux..
Le zinc contenu dans la charge est volatilise 3cus for::re d'oxyde de zinc . Le procédé suivait l'in vcntion donne en très peu de temps et moyennant des frais réduits d' 6Y.:ploitntion, ur"!. oxyde de zinc pur. De même le métal réduit, par exemple le cuivre noir, contient relativement peu dti.mpuretés; mais avant tout,la scorie est très nauvre en métal..
Les a-rrï.t^.es ,[lel1'.:;jonnés en dernier lieu offrent,dans de -c,a4?;reux cas, la possibilité .le traiter aussi des Matières <3tt- Sxxx eontena..ot neu ou point de zinc, qui sont donc plus faciles â traiter !c4étallurgiquewen't, aussi suivant des -D-rocédésconnus et -pour 1 esq,slle l'obtention simultanée de qan:ti t69 notables 5.'oxyde de inc n'entre naa en considération. De plus, suivant le procède faisnnt objet de la présente invention on peut trai- ter des Matières qui contiennent au lieu ou à côté de cuivre,
EMI2.2
d'autres métaux n'appartenant pas au groupe du f er, ayant un
EMI2.3
,point, de fusion s&do2.able,rent élevé comme le cuivre,par exemple du njckel.
Des Illatj. \3re3 sulfurées peuvent être grillées dans le but d'en éliminer le soufre ou uie' 2rie de ce dernier,F.vaiit de les soumettre au -rrocédé suivant l'invention. Cependant le grillage n'est "08.S é=i'?io lL1-iient 1>1<.iipensa.ble ,parce qu'une partie du soufre est ex"auIsée é;,;alei.1ent au four tubulaire rotatif, et vu que dam s 1- 'JT'oGéd(S suivant l'i¯;Velti0"1. rien ne s'opposer ce qu'on nrodlmire aussi des i!1pttes ou speiss à côté du aétel fondu.
EMI2.4
EXEMPLE:
EMI2.5
De l'écume x.:i{##N.x de laiton contenant environ 25,4% de Ou, 48,P-,o de Zn, T,3;là de HZO, mélangée avec environ 25% de poussi er
EMI2.6
de coke, fût enfournée dans un four tubulaire rotatif dispose
EMI2.7
:08'Y }):r.'ès horizontaleMent et allongé par exemple d'une longueur de 9 iii et d'un iû.tuCtre ,'le 2 riz w,fais&l1."ë office de four de
EMI2.8
réduction. Ensuite le brûleur fût mis en fonctionnement et le four fût mis en rotation par exemple avec un nombre de- tours usuel pour fours (le -fusion rotatifs.
De suite après le commencement
<Desc/Clms Page number 3>
du chauffage la volatilisation du zinc s'établit énergiquement,et on retira des gaz de combustion du four, un oxyde de zinc très pur, dans une installation d'épuration électrique de gaz disposée en aval du four: Après environ 2 1/2 heures le processus d'élimina- tion du zinc était terminé. Alors on évacua d'abord la scorie à l'état liquide et ensuite le métal fondu, ou vice versa. La sco- rie retirée à l'état liquide montra dans ce cas une teneur de 1,5% de Ou et 0,70% de Zn. Le métal retiré avait environ 90% de Ou.
On a déjà traité des résidus cuprifères à teneur de zinc, par exemple de l'écume de laiton,dans des fours tubulaires rotatifs suivant le procédé Waelz, dans lequel on obtenait des résidus ag- glutinés ou fondus,qu'il fallait cependant soumettre ensuite d'abord à un traitement ultérieur au four à cuve ou analogue.Les résidus provenant des fours utilisés dans le procédé Waelz contiennent en- core proportionnellement beaucoup de zinc.Par le traitement ulté- rieur, on obtint une scorie qui contenait encore des quantités con- sidérables de cuivre et aussi de zinc. Les pertes en métal étaient donc relativement élevées. On a aussi d'abord agglutiné et ensuite fondu au four à cuve des matières semblables.
Par le travail au four à cuve on obtenait un oxyde de zinc impur et un cuivre noir très impur avec environ 85% Ou. La scorie obtenue était également très riche -en cuivre et contenait le plus souvent 10-12% de zinc.
Ce procédé connu présentait donc également le désavantage, qu'à cô- té des difficultés du traitement au four à cuve,difficultés qui provenaient de la présence de grandes quantités de zinc dans la oharge,il y avait des pertes de métal considérables.
En partant du préjugé que des fours à tambour,ou tubulaires, rotatifs allongés ne se prêteraient en pratique pas à la réali- sation de ces procédés de réduction, qui fûrent exécutés jus- qu'ici dans le four à cuve, on a proposé, dans des buts de cegen- re, l'emploi d'un four à tambour court, dont le diamètre intérieur est a peu près égal ou supérieur à la distance intérieure entre les parois des extrémités.Dans la réduction, de matières zinci- fères à teneur de plomb au moyen d'agents réducteurs solides,on - chauffa d'abord le four à la température de réduction. Ensuite
<Desc/Clms Page number 4>
on introduisit la charge dans le four et on l'y chauffa à un point tel ou'elle avait durant la réduction une consistance pâteuse.
Le chauffage se faisait essentiellement par la chaleur
EMI4.1
8;j1.{::'8,sinée dans la maçonnerie d.u four. Surtout, on diminua fortement l'apportde chaleur au four aussitôtque la, charge avait acquis la température nécessaire à la réduction. On proposa aussi d'employer ces fours,en tenant compte des différences de mé-
EMI4.2
taux en rêaence,sou le traiteMent d'autres matières,par exemple des .,lattes 1 teneur de plomb et de cuivre, et 8,nalo:;u.es,ou pour la rsduotioa d'oxyde de cuivre en getal ou en protoxyde de cuivre.
L'::mDo}:t ds chaleur la charge se faisait dans ces cas d'en "lC'11t nar les Gaz en combustion, et d'en bas par la paroi du four.
Vis h. vis 3 .C e c n1'océ.:ll) l'L1Vont::en 'o1'ése'lte l'avantage que e -nar 'e:lo: d'un four foncl':',lúenta.1ement différent du fou:r7connu, et par l'acc-ro:.?3er.ien': continuel et fort de la température du four l)()Jr',é1n-;; la :1,>iuGtj on, ln durée de la réduction peut être con- 3j,dérct)le,:iGnt raccourcie. On obtient de cette Ú18,,1.ière,oontrcÜrement aux opinions qui ont existé jusqu 1 ici, une scorie pauvre en métal et la vTOW7.1:3ct10'1 du 's?nC, si ce dernier était présent dans la charge, \:3-: tre3 3 ')C1101cée.
X 1± V E H D 1 C A T 1 0 N S
1) Procédé :le réduction, de matières cuprifères, qui peuvent aussi contenir encore du zinc,- comme les résidus ou minerais cupri- fères à teneur de zinc , au moyen d'agents réducteurs solides,en
EMI4.3
travailài=1contina,d;-.#ix des fours tournants chauffes aux gaz (.11 oodibustinn, caractérise 8:1 ce que la réduction du mélange est réalisée dans un four t1..<b"-il<ije rotatif dispose horizontalement et allongé.