CH170507A

CH170507A - Procédé de désoxydation de cuivre impur.

Info

Publication number: CH170507A
Authority: CH
Inventors: Societe D Electrochimie Ugine
Original assignee: Electrochimie Electrometallurg
Priority date: 1932-06-06
Filing date: 1933-05-10
Publication date: 1934-07-15

Description


  Procédé de     désogydation    de cuivre impur.         Les    cuivres bruts     contiennent,    après l'af  finage oxydant destiné à éliminer la plus  grande partie -de leurs impuretés: soufre,  fer,     zinc,    arsenic, antimoine, etc., une quan  tité     importante    d'oxyde de cuivre,     Cu20,    à  l'état dissous; si l'on prélève à, ce moment-là  du     cuivre    liquide et qu'on le laisse se solidi  fier, il     présente,    du fait du     Cu20,    l'aspect  bien     connu    du cuivre     rosette.     



  La     désoxydation    du cuivre .se fait usuelle  ment à l'aide de charbon de bois ou d'anthra  cite répandu à la     surface    du bain;     cette        @opé-          ration    est     accompagnée    d'un brassage du bain  au moyen de     perches    en bois, opération appe  lée     perchage.    Le     carbone    réduit le     Cu2O,    mais       l'opération    est     forcément    longue,

   d'autant       plus    que le     carbone    n'est pas soluble dans le       cuivre.    L'élimination de l'oxygène est     tou-          jours        incomplète.     



       La    présente invention donne une solution       particulièrement    simple, rapide et     économique     de     cette        désozydation    -du cuivre après affi-    nage oxydant. Elle a pour objet un procédé  pour désoxyder le cuivre impur, c'est-à-dire  éliminer les impuretés sou, forme .d'oxydes       renfermées    dans le cuivre impur, notamment  l'oxyde de cuivre     Cu20.     



  Ce procédé est caractérisé en ce que l'on  brasse ensemble, intimement et     violemment,     le cuivre à traiter, à l'état fondu, et un lai  tier fondu, fluide et possédant un pouvoir  d'absorption élevé vis-à-vis -de l'oxyde de cui  vre, puis en ce que l'on sépare l'un de l'autre  le métal et le laitier.  



  Ce procédé peut être mis en     oeuvre,    par  exemple, comme suit:  On fond dans un four séparé de     celui    où  se trouve le cuivre, un laitier     composé     d'oxydes ou .de sels non réductibles par le  cuivre et combinés de façon telle que le lai  tier soit très fluide et capable d'absorber de  l'oxyde .de cuivre  Un tel laitier peut, par exemple,     contenir     un ou plusieurs des     composés        suivants:

          SiO2,              TiO2,        A1203,        CaO,        MgO,    des .sels alcalins ou  alcalino-terreux, des oxydes de fer ou d'au  tres métaux, non réductibles par le cuivre.  



  En donnant     à,    un     tel    laitier un caractère  acide, on lui confère un pouvoir de dissolu  tion très élevé     vis-à-vis    -du     CdO.     



  On provoque     ensuite    un brassage intense  de quelques     rotants,    entre le cuivre fondu  à désoxyder et le laitier fondu ainsi préparé à  l'avance, en réalisant ainsi une     sorte    d'émul  sion -du laitier dans le métal.  



  Dans     ces    conditions, grâce au contact     in-          time    dû au brassage intense, on constate qu'en  un     temps    extrêmement     court:     a) Le laitier s'enrichit en     Cu2O.    L'enlève  ment d'oxyde de cuivre est     d'ailleurs    d'au  tant plus important, en     quantité,    que la       quantité    de     laitier    brassé avec le métal. est  elle-même plus grande;

   avec une     quantité    de  laitier suffisamment grande, il est possible de  ne laisser     -dans    le cuivre que -des traces       d'oxyde        -dissous;    si l'on veut pousser     encore     plus loin l'épuration,     il    suffit de faire agir       successivement    sur le cuivre     plusieurs    doses  de laitier fondu     frais,    après     séparation,        entre     chaque     opération    partielle de     désoxydation,

       .du laitier enrichi en oxyde dans l'opération       précédente;     b) La teneur des impuretés     contenues          dans    le cuivre     diminue    parallèlement; en ef  fet, si     M    est un métal contenu dans le cuivre,  lequel contient     lui-même    en     solution    de       l'oxyde    de cuivre     Cu20,        il    se trouve qu'en  vertu de la réaction     -d'équilibre    réversible:

    q     Cu2O        -I-    p     14L        MP        Oq        -f-    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 éli  minera une     partie    -du fer     dissous    dans le cui  vre sous forme d'oxyde -de fer.

   Bien entendu,  cet effet     d'épuration    est, lui aussi,     accentué     par     l'augmentation    de la quantité -de laitier  brassé avec le métal par     rapport    à la     quantité     de métal impur traité, ou par     l'axetion    succes-         sive    de plusieurs     masses    -de     laitier        frais.     L'opération étant très rapide, grâce au bras  sage intense réalisé,

   le laitier n'a pas le temps  de réagir sensiblement sur les parois du ré  cipient dans lequel se fait     l'opération    et l'on  peut ainsi choisir les     compositions    :de laitier  les mieux appropriées sans aucune sujétion de  revêtement. Les     laitiers    sont de préférence  fondus au     water-jacket    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  garnissage réfractaire.  



  Les laitiers après avoir agi     -sur    le cuivre  à ,désoxyder et s'être chargés en oxyde de  cuivre, peuvent être récupérés puis     régénérés     par la     réduction    de l'oxyde     Cu20,    en parti  culier par le charbon; ils sont ainsi prêts à  resservir pour une opération     ultérieure    de  désoxydation conforme à la présente inven  tion.  



  Un mode de réalisation du brassage par  ticulièrement simple, rapide et     économique,     consiste à     couler    le     laitier    fondu au fond  d'une poche et à verser     ensuite    brutalement  donc en gros jet sur le     laitier,    le cuivre à       désoxyder.    Le brassage intense     ainsi    obtenu  suffit, malgré sa durée très     courte    - de l'or  dre 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     couvre,    par exemple une agitation mé  canique. Le point essentiel est d'assurer le  contact intime par le brassage entre le cui  vre à désoxyder et le     laitier    préalablement  fondu.  



  Voici deux exemples de     compositions    de  laitiers pouvant être utilisés pour la mise en       couvre    -du procédé de l'invention:  1)     TiO2    65       -SiO2    20       MnO    15  2)     Si02    55       Ca0    15       A1203    1.5       Mn0    10       TiO2    5      Pour     exécuter    le procédé, on     utilise    en gé  néral une quantité de laitier     équivalent    à  <B>5%</B> à 15ô en poids de la quantité de métal  à. traiter.

   Par exemple, on verse     violemment     8000 kg de cuivre oxydé, en gros jet et d'une  hauteur de 4 mètres, sur 300 kg de laitier.  L'enlèvement de l'oxygène -du cuivre dure  moins d'une minute.  



  On laisse reposer, puis on sépare par dé  cantation le cuivre raffiné (lu laitier conte  nant les impuretés oxydées.

Claims

REVENDICATION Procédé de désoxydation de cuivre impur, caractérisé en ce qu'on brasse ensemble, inti mement et violemment, le cuivre à traiter, à l'état fondu, et un laitier fondu, fluide et possédant un pouvoir d'absorption élevé vis- à-vis de l'oxyde de cuivre, puis en ce que l'on sépare l'un de l'autre le métal et le laitier. SOUS-REVENDICATIONS 1 Procédé selon la revendication, caracté risé en ce que le laitier contient au moins un composé non réductible par le cuivre, et choisi .de te11E sorte que le laitier soit très fluide et capable d'absorber & l'oxyde de cuivre.

2 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le laitier contient plusieurs com- posés non réductibles par le cuivre, qui sont combinés entre eux, de telle sorte que le laitier soit très fluide et capable d'ab sorber de l'oxyde de cuivre. 3 Procédé selon la revendication et la sous revendication 1, caractérisé en ce que le composé non réductible par le cuivre est un oxyde. 4 Procédé selon la revendication et la sous- revendication 2, caractérisé en ce que les composés non réductibles par le cuivre sont .des oxydes.

5 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le laitier est acide. 6 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le laitier contient du SiO2. 7 Procédé selon la revendication, caracté- risé en ce que le laitier contient du TiO2. 8 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le laitier contient de 1'A1203. 9 Procédé selon la revendication, caractérisé en ce que le laitier contient du CaO. 10 Procédé selon la revendication,

caractérisé en ce que le laitier contient -du MgO.