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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L ELIMINATION DU PLOMB DE MINERAIS DE ZINC,
PAR GRILLAGE EN DEUX PHASES.
Il est connu, lors du grillage dans des fours à étages de mine- rais de zinc contenant du plomb, d'éliminer le plomb, par une conduite ap- propriée de la température, en majeure partie dans les quatre premiers éta- ges. Les autres étages servent alors uniquement, soit au grillage préalable de la blende jusqu'à une teneur en soufre généralement comprise entre 4 et 10%, soit au grillage à mort jusqu'à une teneur en soufre d'environ 1%. Par ce mode de grillage, le plomb vaporisé est éliminé, dans des installations d'é- puration de gaz, sous forme de poussière volante ou, lors de l'épuration par voie humide, 'sous forme de schlamm ou boue. La poussière, ou le schlamm con- tient alors plus de 50% de plomb qui peut être récupéré par fusion.
De plus récent procédés, tels que le grillage en suspension, selon Trail ou Nichols- Freeman,le procédé de fluidification, ou des procédés analogues, ne permet- tent pas cette récupération du plomb ou ne permettent qu'une récupération incomplète. Dans ces procédés, ni le produit de grillage, ni les poussières volantes ne contiennent de quantités de plomb directement utilisables. Si l'on obtient le zinc par électrolyse de sulfate, à partir de minerais grillés selon ces procédés, le plomb reste bien dans les résidus et peut être récu- péré, mais seulement avec une dépense considérablement plus élevée que lors du grillage ci-dessus indiqué dans des fours à étages.
Si l'on obtient le zinc par voie thermique, à partir du minerai grillé selon les récents procé- dés indiqués, une assez grande partie du plomb est perdue et le zinc est souillé par du plomb. De plus, les ouvriers fondeurs chargés de la marche des fours à zinc sont exposés au danger d'un empoisonnement par le plomb.
Les nouveaux procédés de.grillage ont toutefois, vis-à-vis de l'ancien grillage,dans des fours à étages, de gros avantages auxquels on devrait renoncer, si l'on attache du prix à une récupération du plomb, lors
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du grillage des minerais de zinc.
Or, on a trouvé que les avantages des deux procédés de grillage se combinent, lorsque les minerais de zinc, contenant du plomb, subissent un grillage préalable dans un four mécanique à plusieurs'étages d'un type quelconque, à des températures supérieures à 800 C, avec vaporisation pratiquement totale du plomb, et sont, immédiatement après, grillés à mort, d'une manière quelconque, par exemple selon le procédé de grillage en suspen- sion ou selon un procédé de fluidification ou analogueo Ce mode de travail se distingue du processus connu pour la blende, de division en prégrillage, et en supergrillage sur une vande de frittage, le soufre étant grillé dans la première phase jusqu'à, par exemple, 8% et dans la deuxième phase jusqu'à 1%.
Selon la présente invention, on parvient, au contraire, dans la première phase à une vaporisation du plomb poussée au maximum avec une diminution de la teneur en soufre relativement faible au point que la blende ayant subi un grillage préalable peut être grillée à morto sans chauffage aupplémen- taire.
La première phase du procédé, au cours de laquelle s'opère en majeurq partie la vaporisation du plomb, peut être effectuée dans un four ne comportant, par exemple, que trois à cinq étageso On peut toutefois également utiliser un four à un nombre plus élevé de soles, divisés en deux ou plusieurs sections qui, relativement au passage du minerai, fonc- tionnent en parallèle, mais qui, vis-à-vis du trajet du gaz, sont disposées en série.
Si l'on grille dans un four moderne à plusieurs étages, par exem- ple, un minerai de zinc à environ 3% de plomb; la teneur en plomb, pour des températures de grillage supérieures à 800 C, est déjà abaissée au troisième étage à 0,3% alors que la teneur en soufre n'est ramenée qu'à 22%. Au qua- trième étage, la matière à griller ne contient plus que 0,2 % de plomb et 18% de soufre. Si l'on fait alors sortir du four la matière à griller du troisième ou du quatrième étage, la teneur en soufre est suffisante pour per- mettre le grillage à mort, sans addition de combustible, selon un procédé quelconque, par exemple par grillage en suspension ou par fluidification.
Les autres étages du four peuvent alors servir également à la vaporisation du plomb, en amenant, par exemple au quatrième ou au cinquième étage, du minerai brut frais qui est retiré du huitième étage avec une teneur en soufre également suffisante pour permettre le grillage à mort sans chauffage supplémentaire. Etant donné que l'on obtient des blendes qui sont déjà pra- tiquement débarrassées de plomb au troisième étage, et que l'on construit des fours ayant plus de huit étages, on peut prévoir à l'intérieur du même four, non seulement deux mais également trois, ou même quatre sections d'é- limination du plomb et multiplier de manière correspondante le débit de mine- rai par rapport à la charge normale des fours.
Etant donné que l'on arrive, dans la phase de séparation du plomb, à brûler le moins de soufre possible, il est avantageux, particulièrement lors du traitement de minerais pauvres en soufre dans des fours à plusieurs étages subdivisés, d'amener de la chaleur aux sections inférieures, au moyen d'air de combustion fortement réchauffé au préalable, ou par chauffage sup- plémentaire, .Les sections supérieures n'exigent pas de chauffage supplénen- taire, carlegaz entraine la chaleur de grillage provenant des sections inférieures.
Lors du grillage dans dès fours à étages, le gaz de grillage entraine beaucoup moins de poussières que dans les procédés de grillage plus récents précédemment décrits. Il est par suite possible, en opérant selon la présente invention, de réopérer, lors de l'épuration du¯gaz de grillage de la phase de séparation du plomb, pratiquement la totalité du plomb contenu dans le minerai sous forme de poussière volante ou de schlamm à teneur en plomb particulièrement élevée. Les poussières, obtenues à partir du gaz de grillage final, ne contiennent pratiquement plus que du zinc.
A titre nullement limitatif, on a représenté au dessin annexé un exemple de réalisation du procédé selon l'invention, appliqué dans un
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four de grillage à plusieurs étages.
Dans ce dessin : la figo 1 est une vue en coupe verticale du four à plusieurs é- tages et la figo 2 est une vue en plan du four selon la figo la
Dans l'exemple représenté aux fig. 1 et 2, M indique le four à plusieurs étages et S un four "Fluo-solid", a1 indique le chargement de la blende au premier étage et a2 le chargement de la blende au cinquième étage du four multi-étagé, b1, b2 les sorties des résidus de grillage provenant des 4ème et 10ème étages, .± l'entrée de l'air chaud, d la dérivation de gaz du 5ème au 4ème étage, . la sortie du gaz du four à étages e2la sortt.e du gaz du four "Fluo-Solid",f l'arrivée d'air et g l'amenée d'air frais.
Comme on le voit, les résidus provenant des 4ème et loème étages du four multi-étagé sont conduits dans le four "fluo-Solid".
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour l'élimination du plomb de minerais de zinc, par grillage en deux phases, caractérisé en ce qu'on vaporise la majorité du plomb dans un four mécanique à plusieurs étages de type quelconque, en opé- rant à des températures supérieures à 800 C et en ce qu'immédiatement après, le minerai ayant ainsi subi un grillage préalable est retiré du four et sou- mis à un grillage complet, de manière quelconque, sans chauffage additionnel ou apport de chaleur.