BE434350A - - Google Patents

Description

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  Faisant l'objet d'une demande de brevet déposée en   NORVEGE.,le  
16 mai 1938 au nom ci-dessus. 



   Il est déjà connu d'obtenir de l'étain à partir de mine- rais pauvres,de scories et analogues,qui contiennent par exemple 40% d'étain ou même moins, en fondant les matières contenant de l'étain avec environ 50% de coke et addition de gypse dans un four vertical(haut-fourneau) d'où on retire un produit riche en étain. Mais ce procédé est extrêmement coûteux par suite de la qrès grande oonnommation de coke en gros morceaux,en particu- lier au voisinage des mines où le combustible approprié est généralement très cher. 



   Par suite de la basse teneur en étain,les frais de trans- port du minerai sont, d'autre part,trop élevés pour obtenir sans préparation un transport   à   l'usine de transformation. En outre, 

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 un enrichissement est souvent difficile et coûteux par suite de la composition compliquée du minerai. 



   Les minerais d'étain pauvres ont des compositions très di- verses. Leur teneur en étain,qui se trouve habituellement sous forme de SnO2, est très variable. Les minerais contiennent ha-   bituellement   un peu de pyrite, qu'on élimine dans les procédés habituels par flottaison,et aussi d'autres sulfures. La teneur en pyrite peut être quelquefois importante. En outre,les minerais contiennent presque toujours des quantités variables de silice libre et souvent des oxydes de fer. 



   La présente invention concerne un procédé qui permet   d'ex-   traire,par volatilisation,l'étain du minerai sans grande prépa- ration préalable et d'obtenir ensuite l'étain sous forme d'un composé riche,et cela sans addition ou seulement avec une faible addition d'une matière combustible contenant du carbone. 



   On atteint ce résultat en utilisant les composants du minerai et principalement la pyrite,pour obtenir les calories nécessaires à l'exécution du procédé,et on amène en même temps l'étain à l'état d'une combinaison volatile. Dans le cas où la teneur du minerai en sulfure est trop faible,on ajoute des sulfures appropriés,qui sont habituellement peu coûteux dans les régions de mines,ét également de la silice libre dans le cas où le minerai en contient trop peu. 



   Le procédé consiste à fondre la matière contenant l'étain, et si nécessaire des additions convenables de sulfures,par exemple des pyrites,de silice libre et,éventuellement, d'autres fondants,   dans un four vertical (haut-fourneau) dontl'ouverture du gueulard   est fermée et dans la partie inférieure duquel, on insuffle de l'air,la composition du chargement et la quantité d'air insufflée étant déterminées de manière à obtenir un dégagement de la plus grande partie de l'étain sous forme de vapeurs d'étain sulfuré, avec les gaz et, en même temps, le nombre de calories nécessai- res à la réalisation du procédé. 

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   Dans le cas où la composition des minerais d'étain de la mine change souvent,on rencontre certaines difficultés pour régler l'opération de fusion de manière que des troubles dans le fonctionnement ne se produisent pas ou soient peu importants. 



  Dans ce cas,on a constaté qu'il était avantageux d'ajouter à la charge de petites quantités d'un combustible contenant du arbone, par exemple 3 à 7% de charbon ou de coke, grâce à quoi on obtient les calories nécessaires pour réaliser entièrement le procédé sans trouble. 



   Dans le cas où la charge contient des quantités   suffi-   santes de pyrite,on peut procéder comme suit: 
Quand la charge du four,éventuellement ohaufféeavant le chargement,est introduite dans la partie supérieure du four, elle est portée par les gaz venant du bas du four jusqu'à une température de 600 à 700 , et une partie du soufre de la pyrite commence alors Distiller. S'il se trouve dans la charge de l'oxyde de fer, celui-ci est transformé en FeS avec formation simultanée de SO2, 
Un peu plus bas dans le four,la température est plus éle- vée, et les sulfures de la charge commencent   alors â   réagir sur les composés d'étain,ce dernier s'allie au soufre et forme du proto-sulfure d'étain et, éventuellement,de petites quantités de bisulfure d'étain.

   Si la température s'élève   dàvantage,   la forma- tion de sulfures est plus grande et l'étain sulfuré se vaporise. 



  E 1000-1050  la vaporisation est en général terminée. L'étain sulfuré vaporisé est précipité à, l'extérieur du four par refroi- dissement et,est reoueilli dans les chambres à poussières ou dans d'autres appareils. Dans le cas où une partie de l'étain sulfu- ré est brulée par l'air insufflé,il se forme du SnO2, qui est entraîné par les gaz et peut être recueilli de la même manière. 



   Parmi les autres composants de la charge,le FeS commence à fondre à environ 900  ,coule vers le bas et s'oxyde bientôt pour la plus grande partie sur les tuyères sous l'action de l'air insufflé. Il se forme en cet endroit, quand le four fonctionne normalement, un squelette du quarto de la charge, dénommé' foyer.      

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  Par   oxydation,il   se forme,suivi d'un fort dégagement de chaleur, du SO2 qui monte vers le haut et du FeO, qui s'allie momentané- ment à la SiO2 du quartz. Les autres sulfures sont également en parties oxydés d'une manière analogue. Le ferrosilicate formé s'allie aux matières présentes,qui doivent former les scories,et forme une série qui s'écoule hors du four avec les    sulfures métalliques non oxydés (pierre)par dans un avant   creuset où les scories et les pierres se séparent les unes des autres. 



   Les gaz ,s'élevant du foyer,chauffent les charges, qui se trouvent au-dessus,assez fortement pour que les réactions in- diquées ci-dessus puissent se produire. L'anhydride sulfureux réagit partiellement sur les sulfures métalliques(FeS) en for- mant des oxydes métalliques et du soufre élémentaire. Si on ajoute à la charge un combustible contenant du carbone,de préfé- rence en petits morceaux ,le SO2 est aussi réduit par ce dernier. 



  Les vapeurs de soufreainsi produites et l'hydrogène sulfuré, éventuellement forme- par l'action de l'humidité de l'air,pour- raient également agir à la température élevée régnant dans le four sur l'étain en le sulfurant. 



   Comme indiqué ci-dessus,l'étain sulfuré quitte le four sous forme de vapeurs avec les autres gaz. Pour éviter une condensa- tion et une précipitation de l'éta.in sulfuré dans la partie supérieure du four,le fonctionnement de celui-oi est réglé de telle manière que les gaz s'échappent à température élevée, par exemple de 800 à   1000 .   Pour obtenir ce résultat, on doit tra- vailler sous une faible hauteur de chargement et on peut chauffer au préalable également la charge ou une partie de celle-oi avant son entrée dans le four:

     Si   toute la quantité d'étain ne devait pas être sulfurée dans le four et extraite de celui-ci la scorie,sortant   du/four.-   contient de l'étain principalement sous forme de composés   oxygènes   Dans ce cas,on peut souffler dans la scorie,par exemple dans l'avant creuset, de l'H2S ou traiter la scorie contenant encore du sulfure de fer par des gaz de gazogène, du poussier de char- 

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 bon ou de   l'huile*   Dana ces conditions,l'étain se sulfurisé et se volatilise et peut être recueilli aveo le reste.

   Mais on cherche évidemment après à composer les charges et   à   guider la marche du four de manière que le moins possible d'étain se sco- rifie à la température produite dans le foyer, 
Dans le cas où le minerai d'étain contient de notables quantités de composés d'oxydes de   terril   est souvent avantageux de les enlever avant traitement. Dans ce but,le minerai est broyé et traité dans un appareil approprié par un gaz réducteur,par exemple gaz de gazogène   à   environ 700-750 , de manière que la 'plus grande partie de l'oxyde ferrique soit transformée en 
 EMI5.1 
 , magnétite(Fe30').

   En choisissant convenablement la température, la,composition et la durée du traitement,on s'arrange pour ne pas pousser exagérément la réduction,car autrement,il se forme éga- lement du   FeO,qui   n'est pas magnétique *La matière ainsi partiel- lement réduite est soumise   à   un traitement magnétique,qui permet d'enlever la magnétite. 



   Le minerai d'étain,débarrassé d'une grande partie d'oxydes de fer, est additionné de quantités appropriées à l'opération de fusion postérieure de quartz,de pyrite, et éventuellement, d'autres fondants,mis en briquettes et les briquettes,après séchage ou durcissement,sont fondues dans le   four,,   
Le   sulfuie   d'étain obtenu   conformémenau   présent procédé, est d'une grande valeur,et propre à l'obtention d'étain métalli- que ou de sescomposés. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS EMI5.2 ================================ La présente invention a pour objet up procédé de traitement et d'obtention d'étain à partir de minerais,de soories ou ana- logues contenant de l'étain,consistant à fondre une charge de matière première contenant de l'étain,de la pyrite et,éventuelle- ment, d'autres sulfures métalliques,éventuellement en présence des fondants, dans un four vertical(haut-fourneau) dont l'ouver- ture du gueulard est fermée et dans la partie inférieure duquel <Desc/Clms Page number 6> on insuffle de l'air, la teneur de la charge en sulfufes métal- liques et la quantité d'air insufflée étant déterminées de ma- nière que la plus grande partie de l'étain est volatilisée à l'état de vapeurs de sulfure d'étain.

   De préférence,ce procédé comporte également une ou plusieurs des dispositions suivantes: 1) On ajoute à la charge de matière première contenant l'éta.in une petite quantité de combustible solide contenant du carbone,par exemple du coke, pour obtenir la quantité de calories nécessaire à la fusion et à la vaporisation de l'étain sulfuré.

   2) On chauffe au préalable la charge ou une partie de celle- ci avant son chargement.

   3) la scorie,sortant en bas du four est traitée par l'hy- drogune sulfuré,les gaz de gazogène,le poussier de coke, l'huile ou un mélange de ces carpes.

   4) La matière première contenant l'étain est concassée avant fusion,soumise à une réduction par les gaz,telle que l'oxyde de fer est réduit en magnétite et la matière première est, après réparation de la magnétite par un traitement magné- tique, additionnée de matières nécessaires à l'opération de fusion,par exemple de quartz, de pyrite, mise en briquettes et ensuite fondue.