PL42627B1 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- PL42627B1 PL42627B1 PL42627A PL4262758A PL42627B1 PL 42627 B1 PL42627 B1 PL 42627B1 PL 42627 A PL42627 A PL 42627A PL 4262758 A PL4262758 A PL 4262758A PL 42627 B1 PL42627 B1 PL 42627B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- content
- zinc
- silica
- lime
- feo
- Prior art date
Links
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 68
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 62
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 36
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical group [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 34
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 30
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 24
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 16
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 16
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 12
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 10
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 10
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims description 5
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 44
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 22
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 20
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 12
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 12
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 10
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 4
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 4
- 229910001719 melilite Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N lead(ii) sulfide Chemical compound [Pb]=S XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 2
- 229910052949 galena Inorganic materials 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052909 inorganic silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009856 non-ferrous metallurgy Methods 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052844 willemite Inorganic materials 0.000 description 2
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000019229 Dinia Species 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- FMRLDPWIRHBCCC-UHFFFAOYSA-L Zinc carbonate Chemical compound [Zn+2].[O-]C([O-])=O FMRLDPWIRHBCCC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940105847 calamine Drugs 0.000 description 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000005188 flotation Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052864 hemimorphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- JQJCSZOEVBFDKO-UHFFFAOYSA-N lead zinc Chemical compound [Zn].[Pb] JQJCSZOEVBFDKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052592 oxide mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910052950 sphalerite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 235000012976 tarts Nutrition 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000011667 zinc carbonate Substances 0.000 description 1
- 235000004416 zinc carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000010 zinc carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003752 zinc compounds Chemical class 0.000 description 1
- CPYIZQLXMGRKSW-UHFFFAOYSA-N zinc;iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3].[Zn+2] CPYIZQLXMGRKSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N zinc;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Zn+2] RNWHGQJWIACOKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Description
Opublikowano dnia 10 grudnia. 1959 r. ecAlitó POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 42627 ¦KI. 40:a,#7^ 49(0* Metallurgicól Processes Limited*) Bahamas, Wielka Brytania The National Smelting Company Limited Londyn, Wielka''Brytania Metallurgical DeveIopment Company Bahamas, Wielka Brytania Sposób przetapiania w piecach szybowych materialów zawierajacych cynk Patent trwa od dinia 11 grudnia 1958 r.Pieirwisizenstwo: 22 pazdziernika 1958 r. (Wielka Brytania). . ^róadazeik... tc|o^yczy . sjposobu (.^przetaipiiania r w .piejcacjh szybowych, inaterialów, zawierajacych Bcpzy .'przeitapianiu mateirialów cynkonos- nychr,z koksem w piecach szybowych. •v.. Ftzy przetapianiu materialów . cymkonosnyeh , rip..^tlenków, w piecu podmuchowym, o ile nie „zAajdi^je sie jjiuz wpostaci grudek, poddaje sie ^spiekaniu w celu.zaglomeirowania ich przed zala- , dc-waniem do pieca wraz z koksem i w razie potrzeby, z dodatkami, wytwaizajacymi zuzel, jajk .nip. wapno palone., _ , _;„..-. y . P;pcvcrzas przetapiania do pieca wdmuchuje sie _powietrze, a rpztopiciny _?uzel ^jest. doprowadzony ii dolu pieca; zwiazki cynku zostaja zredudowa- *} Wlasciciele patentu oswiadczyli, ze Wspóltwór¬ cami „wynalazku .sa John Lumsden i Patrick Alexander Tempest Keeping, ne wytwarzajac pary cynku, które odzyskuje <;i£ z mieszanki ich z gazami plecowymi w po¬ staci cy;nku metalicznego, tlenku cynku, pylu cynkowego itp.Gdy material cynkonosny zawiera dodatkowo dajacy sie, odzyskac olów, wówczas do wytapia¬ nia cyniku stosujesie piec przystopowany do prze¬ tapiania mieszalnego materialu , cynkowo-olowio- , W€l&9. w celu wytworzenia., niezaleznie od, wypar- rowanego cyniku, stopilonego inetaliczinego olowiu, który jest rozpuszczalny u idolu pieca irazem z roz¬ topionym zuzlem.. Tlenkowy material cyrikonostny . ladowany do pieca' podmuchowego moze pochodzic z wielu zródel. Glównym pierwotnym zródlem cynlcU jest mineral sfalaryt (siarczek cynku — ZpiS), .który wystepuje w mieszaninie z innymi maneralami i zostaje mniej Julb wiecej dokladnie oddzielonyprzez flotacje .pianowa allbo za pomoca innych metod wzbogacania. Koncentrat cyniku oddzielony w ten sposób zawiera zwykle zelazo (w postaci jednego z jego siarczków) jajko glówny drugi skladnik. Jednym z mineralów, z którymi sfa- leryt jest polaczony stanowi galena (siarczek olowiu PbS) i dlatego w koncentracie siarczku cynku znajduja 'sie jeszcze pewne nieduze ilosci siarczku olowiu. 'Koncentrat cynku otrzymuje sie w postaci imiialkLego proszku. Przed zaladowaniem •do pieca mieszanina siarczków powinna byc za¬ mieniona na mieszanine itlenków, w postaci za- glomerowanej. Jedna z metod dokonywania ta¬ kiej przemiany jest prazenie przy jednoczesnym spiekaniu tak, aby utlenic siarke na dwutlenek siarki* który moze byc uzyty do produkcji kwasu siarkowego., Innymi pierwotnymi zródlami cynku sa mi¬ neraly tlenkowe jak np: kalamin (weglan cynku — ZnC03) i willemit (ortickrzemian cynku — ZnjSi04). Ruda, o malej zawartosci cynku jest franklinit skladajacy sie z tlenków cynku, zelaza i manganu; wystepuje w polaczeniu z willemi- tem.Jednym z celów wynalazku jest polepszenie wydajnosci odzyskiwania cynku podczas przeta¬ piania materialów cynkonosnych np. tlenków w piecach hutniczych przez kontrolowanie skla¬ du chemicznego zuzla spuszczanego z pieca. !Po- dobmie jak przy przetapianiu innych metali nie¬ zelaznych, glównymi skladnikami zuzli zwykle otrzymywanych z pieców szybowych wytapiaja¬ cych cynk sa tlenek zelaza, wapno palone i krze¬ mionka. We wszystkich zawierajacych zelazo zu¬ zlach wytwarzanych w hutnictwie metali nie¬ zelaznych jest troche tlenku zelazowego, lecz w wiekszym sitopndu zelazo wystepuje w po¬ staci tlenku zelazawego (FeO) i przeto w ca¬ lym opisie zawartosc tlenków zelaza w zur zlu jest obliczana w postaci FeO. Jednym ze skla¬ dów chemicznych zuzla, który uwaza sie za wlasciwy, stosunki wagowe tlenku zelaza (FeO) do wapna palonego i krzemionki równe odpo¬ wiednio 1,0 :1,5 :1,5.Wynalazek dotyczy sposobu otrzymywania sto¬ sunkowo niskiej zawantoisci cynku w zuzlu spusz¬ czanym z pieca szybowego przy stosunkowo miiskim zuzyciu koksu przez wprowadzenie moz¬ liwie duzej ilosci tlenku glinowego do materia¬ lów wsadowych pieca, utrzymujac jednoczesnie ilosci wapna palonego i krzemionki w okreslo¬ nych granicach. Sklad chemiczny zuzla otrzymy¬ wanego z pieca jest w ten sposób kontrolowany ze wzgledu na zawartosci w nim tlenku glino¬ wego, wapna palonego i krzemionki.Przy przetapianiu cynku w piecu szybowym wedlug wynalazku, zelazo za wyjatkiem malych ilosci tworzacych czasami kamien zelazowy wy¬ stepuje w zuzlu w positaci tlenku zelaza. Metale latwiej ulegajace redukcji z ich tlenków niz zelazo (ntp. takie metale jak miedz, olów i cyna.) sa redukowane w piecu szybowym i nie wyste¬ puja w zuzlu w znacznych ilosciach. Metale trudniej ulegajace redukcji z ich tlenków niz zelazo (np. takie metale jak mangan i magnez) wystepuja w zuzlu w postaci tlenków. Skladni¬ kami tworzacymi zuzel sa: tlenek zelaza, wapno, krzemionka, -tlenek glinowy, tienek manganu i tlenek magnezu oraz tlenki innych metali', któ¬ re nie sa zredukowane w warunkach, wystepu¬ jacych przy przetapianiu cynku w piecu szybo¬ wym. Wynalazek pozwala na zastosowanie kon¬ trolowania ciezarów wzglednych glównych tlen¬ ków tworzacych zuzel, wprowadzonych do wsa¬ du, zwlaszcza zawartosci tlenku glinowego, wap¬ na, tlenku zelaza i krzemionki w odniesieniu do calkowitego ciezaru tlenków tworzacych zuzel.Przy danej ilosci tleaiku cynku w zuzhi otrzymy¬ wanym z pieca wynalazek wprowadza zatem, kon¬ trolowanie skladu tego zuzla ze wzgledu na jego zawartosci tlenku glinowego, wapna, tlenku ze¬ laza i krzemionki. W ten sposób mozna okreslic jednoznacznie wynalazek w zaleznosci od zawar¬ tosci w nim czterech skladników; tlenku glino¬ wego, wapna, tlenku zelaza i krzemionki w sto¬ sunku do ciezarni zuzla, tj. w stosunku do róz¬ nicy miedzy calkowitym ciezarem zuzla a cie¬ zarem zawartego w mim tlenku cynku.Cecha charakterystyczna zuzli, otrzymywanych przy sposobie wedlug wynalazku jest to, ze pierwsza faza stala, która powstaje przy chlodze¬ niu roztopionego zuzla, zawiera tlenek glinowy.Z iprzeprowadzonych badan za pomoca dyfrakcji promieni X nalezy sadzic, ze faza ta posiada cechy galenitu (2CaO, A1203 SlO^CaaAlsSiOy), lecz jest prawdopodobne, ze A1^D3 jest czescio¬ wo zastapiony przez Fe5i03 i ze faza efklada sie z roztworu stalego gelenitu (Ca2Al2 i SIO;) z melilitu (Ca2 Fe Si2 07).Wagowo sklad chemiczny gelenitu jest naste¬ pujacy: 40,9% CaO, 37,2% Al2 03, i 21,9% Si 02; odpowiednio sklad melilitu Ca2 Fe Si2 07 jest; 36,9% CaO, 23*6% FeO i 39,5% Si O,. Miesza¬ nina o równych ciezarach dwóch zwiazków za¬ wieralaby 38,9% CaO, 18,6% Al2 03, 11,8% FeO i 30,7% Si02; moze byc ona przyjeta jako typo* - 2 -wy sklad chemiczny roztworu stalego geleniitu i melilitu, który oddziela sie, przy czym sklad zuzla powinien byc taki, alby duza jego czesc mogla oddzielic sie dajac wlasnie itakd [roztwór staly. Nalezy przypuszczac, ze oddzielajaca sie czesc stala zawiera ttroche mniej tlenku zelaza, niz roztopiony zuzel, od którego oma oddziela ie, przez co idealnym skladem bylby taki, w którym zawartosc FeO jest troche wyzsza niz 11,8%, np. 16%. Ptrzy pozostalych skladnikach zacho¬ wujacych ten sam stosunek wzajemny daloby to idealny sklad chemiczny zuzla w postaci: 37,0% CaO, 17,7o/o Alj03, 16,0% Fea i 29,2% Sn02.Cecha chairakitearystyczna takiego zuzla melilito- gelendftowego jest stosunkowo wysoka tempera¬ tura topnienia.Pirzy wytapianiu cyniku w piecu szybowym jest pozadane mozliwie calkowite wyeldminowar nie cynjfcu z zuzla bez redukowania tlenku ze¬ laza, co by dialo zelazo metaliczne o wysokiej temperaturze topnienia i bez niewlasciwego po¬ wiekszania dlosci zuzytego ktoksu w stosunku do cynku wypaxxifukowanego. Stwierdzono, ze ten cel daje sie najlepiej osiagnac, jesli zuzel posia¬ da wysoka temperature wapiienia; bardziej szcze¬ gólowo — kiryterdum tego jest to,/ ze temparatu-a, w której wieksza czesc zuzla, lecz nie caly zuzel, zostaje roztopiona, plawiinna byc wysoka. Tem¬ peratura calkowdrtego roztopienia jest okreslona przez tworzenie sie, przy chlodzeniu zuzla po¬ nizej tej Jlempetratury, fazy stalej o skladzie rózniacyirn sie od skladu zuzla roztopionego.Zuzle otjrzymywane dotychczas przy iprocesach wytapiania cynku iy piecach szybowych, jak rów¬ niez zuzle otrzymywane w wiekszej czesci z in¬ nych niezelaznych procesów metalurgicznych, za¬ wieraly nie duzo tlenku glinowego, przy czym glównymi skladnikami byly wapno, krzemionka i tlenek zelaza. Ftezy takich zuzlach ternperaetujra calkowitego [roztopienia jest okreslona przez Iworzenie sie przy chlodzeniu niestechiometrycz- nego tlenku zelazawego FeO albo krzemianu, który jest zwykle stalym irozrworem Ca2 Si04 Fe2 S1O4. Zigodnie z wynikami badan wiele spo¬ sród szeregu skladów chemicznych zuzla uzy¬ wanych w hutnictwie metaJli niezelaznych, jak np. przy wyrtapianiu olowiu, nie nadaja sie do wyitapania cynku w piecach podmuchowych, po¬ niewaz temperatura roztopienia calkowitego zu¬ zla jest zbyt niska. W zuzlach tych tworzenie sie stalego roztworu Ca2 S1O4 i Fe2 Si04 okresla temperature roztopienia calkowitego.Wymieniony popraednio sklad zuzla, zalecany przy rx)przednkn sposobie {stosunki wagowe FeO: CaO: SiOo odpowiednio 1,0:1,5:1,5), daje sto¬ sunkowo wysoka temperature stopienia calko¬ witego. Faza stala okreslajaca temperaiture {roz¬ topienia zuzla moze byc albo metakrzemianem wapnia albo stalym roztworem Ca2 S104 bogatym w wapno.Koncentraty cynku zwykle zawieraja skale plonna, posiadajaca zelazo i czesto zawieraja krzemionke. Aiby otrzymac wyzej podany idealny sklad zuzla trzeba prawie zawsze dodac wapna palonego lub tlenku glinowego, a czasami byloby konieczne dodac krzemionki. Ptrzy okreslaniu do¬ puszczalnych zakresów skladu zuzla nde jest przeto konieczne uwazac za wskazane powieksze¬ nie zawartosci wapna palonego ponad 37% albo zawartosci tlenku glinowego ponad 17,7%, jak równiez nie jest konieczne zmniejszac zawartosci FeO ponizej 16%.Powinna byc wysitairczajaca ilosc skladników gelenitu (wapno, tlenek glinowy i krzemionka) dla zapewnienia odzielenia sie powaznej czesci zuzla w postaci wysokotoplawego melilitu. Wobec tego dla zawartosci wapna, tlenku glinowego i krzemionki powinny byc ustalone dolne gra¬ nice. Skoro tlenek glinowy jest skladnikiem cha- rakterystycznym powodujacym to, ze raczej me- lilit niz fla^emdan Ga^ S1O4) jest pdewsza faza, która oddziela sie, zasadnicze znaczenie posiada dolna granica za¬ wartosci tlenku glinowego. Zasadniczym czyn- iitiikiem okreslajacyim wyeliminowanie cynku, jest temperatura topnienia zuzla, lecz równiez wazne jest, zeby tlenek cynku nie byl zbyt mocno zwia¬ zany w zullu termodynamicznej tlenku cynku w zuzlu nie Ibyl zbyt niski). Obecnosc nadmiernych ilosci krze¬ mionki powodu to, ze tlenek cynku sltaje sie trud¬ niejszym do zredukowania z zuzla; dlatego nalezy ustalic górna granice dla zawartosci krzemionki.Obecnosc duzej ilosci wapna palonego czyni tle¬ nek cynku latwiejszym do redukowania z zuzla i neutralizuje dzialanie krzemionki, a zatem za¬ wartosci krzemionki, pozwalajace na zadowala¬ jaca eliminacje cynku przy wysokiej zawartosci wapna, nie dzialaja w ten sposób przy niskich zawartosciach wapna i przeto, górna gra¬ nica powinna byc ustalona dla zawartosci krzemionki w stosunku do zawartosci wapna.Z drugiej strony, zbyt wysoka zawartosc wapna palonego w stosunku do zawartosci krzernionki - 3 -powoduje, ze pumUct topnienia zuzla sitaje sdie nie¬ wlasciwie wysoki tak',' ze górna '.^airiiica powinna byc^ ustaionav dla' zawartosci wapna w^stbsuiriKu" do ^wartosci krzemionki. 9 ila je^.za^^l^.^^^zi^aza wystepuje two- rzenie^ sif la^jej^ tp^miejacago m^jltp, epnna ^anjea^ powjnnaj wjec. tyyc wtlaczana dja za¬ wartosci tlenku zelaza w zuzlu; powoduje to wjj?naczenieA dolnej^ granicy dla lacznej zawar¬ tosciwapgia- i k£zemionilDi.Wedlug, znanych sposobów, zuzycie wegla byip równe sumie 90,% ciezairai cynku, kitóiy ma byc, wypakowany i 20, % zuzla, który mial sie wytwo¬ rzyc. Przy ciezarze powstalego zuzla irównym cie- zairowi cynku, który ma byc wyparowany, zu¬ zycie' wegla wynosilo 110% riezairtu cynku do wyparowania. Brzy skladach zuzla, otrzy¬ mywanych zgodniie z wynalazkiem, "stwier¬ dzono, ze moze byc otrzymana dobra eliminacja c(nku!pirzy nmiejszyni zuzyciuvweg!a?iniz fto!byifó' ¦mozliwe "wedLiig ij^ojStiJzednle^ . Nizej podane' tabele plrzedsiiawiiajar rezultaty otrzymalne przy' uzyciu pieca s^boweto^tio^w^ tapiania 'cynfcti, pr2y 'czym"'ciezar ottó^manegb zuzla byl *''w 'zasadzie -równy""ciezaTowi \ cyinter wyparowanego," ilosc zas Stódksdi wjtósila l,t'cie¬ zairai cynku 'wyiparowanegb.^Koks 'zawieral' 8^/d" wegla,' tak" ze zuzycie; w^gla wnosilo 90b/o cfigp zairu' cynku wyiperowaniegó." Wj^hiki sa zestówió1- ne w zaleznosci ód w^aistajacych wlelkó&T'za¬ wartosci iflenku' glinbwe-gó.'' Wycnodzac %''Irze-* czywLstych ainaldz1 zuzla 'ófoliczoW ansldizy dla zuzla nie posiadajacego cynku na tej podstawie", ze ciezar zuzla, woliiegov od"' zawafrtosSi ^hlku, jest mniejszy ód dezatfu ^zuzia^ a^ec^JJ^wigliego^ o ciezair zawambego tlenku cynku (l,M5"'razy ci^ zar'zawartego cyinku). 1 Zuzel rzeczywisty °/o lj : ' 1 Al203 ¦5.7 5.9 \ 6.2 L M I 6.7 U e:6 ! 6.9 | 7.0 [ 7.3 f 7.7 7.3 1 74 1 7.8 [ 1$ \ 8.4 3.7 1 8 1 f 8.2 8.4 a.9 | 8.7 6.9 f 9.t 1 9.5 1 91 9.2 9.3 9.2 .3? 10.0 1 10.0 f 10.3 10.6 10.6 u.o ii hi f i CaO •^29.7 28.2 31.4 [ 23.2 29.4 &\i 29.1 29.5 304 2818 ; 21.5 27.0 25.4 23.6 24.0 31.8 3^3 . 24.4 24.4 22:6 29.3 22.8 23.3 25.9 31.6 241 22.4 24. fc 23.0' 27.5 24.4 24.8 24.8 31.3 30.1 32-? 32.7 i jji 1 Si02 19:5 20.0 : 20:8 , 21.5 2(J.9 26:4 20.1 t 2Q,4 20.3 19.3 19 8 17-7 19.2, 20.2 207 23.4 24.4 28.3 20.9 i 22:2 22.2 23,1 25 5 23.6 ?4.3 24 8 24.9 25.5 27.4 21.9 26.4 23:9 2S? 23.? 26:1 246 25.3 Fe9 22:ó [ 22.1 : 20.9 2,8.?, 21.51 21.4 1 2Ó.4 20.4 20.1 24.0 2r7.2 24.0 23.1 27.7 26.8 22.6 t 21.8, 20.7 27.5 26.8 23.1 27.5 28.S 26.7 21.5 , 27.3 29.0 28.1 23.9 30 7 2S.7 29.9 22.9 2 U 2111 19.8 18:3 Zn 12.2 1 12.9 j 9,9 10.1 9.5 8.0 12.2 : U,2 10.8 9.4 11.4 11.5 11.8 10.7 9.4 54 44 10.5 9.4 8.9 5.3 7.8 5.9 5.0 1.5 , 5.5 4.9 [ 4.0 7.5 4.5 [ 3.1 4.8 5.1 3.4 2.5 3.9 1 1.6 Zuzel ujolnu ^sr *i 7.0 '" 1$ 7.3; 7,5, 7 6 7.8 8.fr 8.1 8.3 . 8.4 8:5 8.7 92 8.$ 9.Ó' 9.*2 9,3 9.3 9.4 9.5 9.6 9.6 9.7 9:7 9.8 ?.8 • *.* 10.2 10:2 10.5 10.6 10.7 10.8 10.9 JM' 11.2 \ $*k \ 35,0 3a.6f 1 35* f 26.5* < 33.3: ¦ WA 34.3 34:3' 35,2 32.6 2S.1 31.5 29.8 ?7r? 27.2 34.1 1 32.1 29.1 27.6 25.4( 31.4 25.6 , 25.2 27.6 32.2 t 253 23.9 25.5 28:1 29:1 254 26.4 2fe.S 32.9 3w ?4.2 \ 33.4 od cynku »P? »A . ?M J M f 24.« 2&I 23./ 23.7 23v4 ^ 21.9, ^3.V 20.^ 22.5 1 ?3.3, 23.4 is:i 25:8 • 33.6 23.7 ' 25.0 23:8 2M ^7.5 25.2 24.8 ?6.6 26.6 26.9 29J 23 2 1 29.0 \ ??•? 2'7.l 24.1 ?^.9 ?5.9 25.8 % \ i 2^°, ¦ u 32.3 I 24,4 l r 2?«( j 24.1 2i:l \ 2^.2 l r MA 1 31.9 2f«.5 [ 2T.t 31.9 1 30.4 2$.i 23.1f 23.8 31.? 30.t 24.8 30,9 3Q.8 28.5 21.^ 29.3 3Q.9 27.t 26:i 32.5 ?7.9 2i& 22.0 2}A 1 18.7 | - 4 -=¦te l 10.3 r Mó f vdj 10# L ws [ u.i p tótir P 10;9 . i 11,2 L 11.2 r n.r 1* m* k M.a R 1?r& u te* fUltt \ 1*2.5' 12.9 Zuzel rzeczywisty •/• CaÓ" 33.4 1&9 22.2* : 2*fr i 211 25.9 « 2&51 : 21$' : 23.3 , 2S.I stsr * 2KIL i 2fr.2? ?7-21 ft tf : zfczr 25il . 25.7 ( 21.8 25 5" »A- ; 2&7 27.1 "' 21.6 Sfte'- : 2&6 25.5 27.6 v 267 t 2S.4 s 2«7# / 24,7 *'.i£i *¦ 2$# L 2«3- 24.7 5 2*9 '" FeÓ " 20.4 2Sft 1 26.lV } 24.* , 26.6 1 i9.4 ' Mtf 30.2* 27.8 25'i8f ' 2£tf i 29t3 24.6- , 2i9 2sr ftW l 2*.7r L 25.2 1 S3:tf V Zn t 3.9 f; 3.0 5.3 4.3 ., 5.7 " 3.7 ••'' ¦ 4.4 5 5.5 ) 3.3 4.7 : 4.3 i 6.9 ¦ . 6.0 2.9 4.7 t 3.4 - 4.8 4.7 c 4.7 l Zuzel wolnu 1 A1203 I 11.3 i H.4 11.5 11.5 1M.6 i 11.6' 11.6 11.7 Itf k lil;.9 12.5 12.5 fó.tf ' I&t 13.2 13.2 13.3* 13.7, 1 t4.4 p CaO 35.1 o- 27.9 23.8 25.4 * 22:7 27.2 28.0 23.5 24.3 24i5f 24.4 23.1 ; 25. r < 2&£ 27.4 , 27.5 «.r 27.3 1 30.6 | od cynku Si02 22.9 26.5^ 29.3 28.2 ¦¦¦ 39.2* { 22,6. 26.2 25.3 : M6' < 29:3» 28.2 28.2 30.1 t 25.6 25.9 24.6 1 30.1* 1 r 26u2 ( 24.4- 1 Vi. 1 FeO ^--^ij.r . 1 21.5 26.3* i 28.0 { 2fc.fr- < 286* 30.8 26.8 32.4^ 29.(£ : 27.4 . ^3, .' 32.f [ 26.ff : 24,© l Ph \ 29.a 1 26.3^ , 26h8 I 2-5:3 | Wymalazek dotyczy równdez sposobu przeta¬ piania" ma^ia^qw- cynkonosnych w piecach szy¬ bowych, wedjug którego w ajrzymaaiym zuzlu, przeiiozonyim na pc<$stawae ciezarTr^zjazjLa-wolflie- gtf 0wl' cyintku, zgwairltosc "tleankiu glin.owe5go 4^^ nie nimdtójsza cndzv$,7%\T1inie wie^a niz i7»T%, ZS#aiitbsc wapna jpaTtfnffflo -jest mie num^i^za niz 22,0% i nie wieksza nl^30^0%, zawiaptosc: ^irze- niiankl, je&t nie n?iiidejs25aJ^^J^^l;,0^'^^8^ aiiz QA°/q, sunia za^pwtjc^s, ^?S»*a jc^alioffjego i; iSsrzemlpnJci jest nqe in^ej^zaJ^J^^j^© nae-^rzelkracza cie^airu proipe^lwnyegp wajma wie- cej niz o 7,0%, ciezair puTOceiiitowy wapna nie pirzekiraciza dezairu ,pax)cen!tkD(wego kraemaoinlki wiecej niz o 13,0% i zawantosc tLenku zelaiza wieksza truiz 34,0%.Na przyklad jprzy typowymi zuzlu, zawieraja¬ cymi 4,Q% cynku (5,0% tlenku cynku), wamuinki te oznaczaja, ze w;zuz]iu irzeczywist3TO/85awarifiOSc tlenku glinowego jest nie mniejsza niz 9,2% 1 nie wieksza niz 16,8%, zawartosc wapna palo- nego jest nie mniejsza niz 21,0% i nie wieksza niz 34,2%, eaawao^osc ferzemionkii jest nie mniej- sza niz r9,G%riViie-wieksza ini^^2^4%, suma za¬ wartosci wapna palonego i krzemionki jest nie mniejsza niz 44,6% i nie wieksza niz 60,8%, ciezar procentowy lorzemionki nie przekracza ciezaru procentowego wapna palonego wiecej niz 6,6%, ciezair procentowy wapna palonego nie przekra¬ cza ciezaru procentowego krzemionki wiecej niz o 12,4% d zawartosc tlenku zelaza (FeO) jest nie mniejsza niz 1©,2%~ 1 nie wieksza niz 32,3%.Zawartosc wapna i%krzemionki w odniesieniu do calkowitej ilosci tlenków (tworzacych zuzel, moze byc odpowiednio' przedstawiona graficznie tak, jak na rysunku; Osiem ograniczajacych od¬ cinków linid przedstawionego wieloboku ABCDE FGHA odpowiadaja* nastepujacym osmiiu war- tosciom: Odcinek AB: (% Cao+ % 6AO2) jest nie mniejszy . '¦!!*¦:« ,, BC: % Sa02 jes-t nie mniejszy niz 20 niz^ 13^ „ DE: ^CaO jest nie wiekszy niz 36 EPr W^CaO +^oSie2)"jfifit nic-wielksay nia 64 - FG: %^Si02 jest nie wiekszy niz SI GH: (%$i!02 r,= WCaOJ-jest-nie-wiekszy „ HA: %fGaO jest nie mniejszy niz 22 Dodatkowo dochodza nastepujace dalsze re¬ strykcje^ Procentowa zawantoec FeO jest nie mniejsza niz. 1C._ „ „ FeO jest Aje " wieksza niz 34 „ Alj03 Jest nd« mniejsza niz 9,7 „ AlyOj jest nie wiekaBa niz 17,7 ^ 5 -W obrebie itych wamtosci ©randcznych, wyjatko¬ wo dobra eliminacje {wydzielenie) cynku otrzy¬ muje sie przez zastosowanie nastepujacych dal¬ szych ograniczen, które sa uwidocznione na ry¬ sunku: Odcinek IK: (% OaO + % Si02) jest nie mniej- , szy ndz 50 „ KC: % SriOs jest nie mniejszy ndz 20 OD: PL
Claims (4)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób przetapiania materialów cynkonosnych z koksem w piecach szybowych, znamienny tym, ze. stosuje sie materialy wsadowe, z£H wierajace 9,7 — 17,7% tlenku glinu, 22,00 — 36,00% walpna, 20,00 — 31,00% ko^emioiiki a 16,00 — 34,00% tlenku zelaza obliczonego jako FeO, wzietych w stosunku do calkowitego cie¬ zaru tlenków tworzacych zuzel, obejmujacych tlenek zelaza i inne tlenki trudniej ulegajace redukcji niz tlenek zelaza prócz tlenku cynku, przy czym laczna zawartosc we wsadzie wap¬ na i krzemionki powinna wynosic 47,00 — 64,00%, zawartosc krzemionki nie moze prze¬ kraczac zawairtosci wapna p Wiecej niz 7,00%, a zawartosc wapna nie moze przekraczac za¬ wairtosci kraemionki o wiecej niz 13,00%.
2. Sposójb wedlug zasfcrz. 1, znamienny tym, ze wytwarza sie zuzle o takiej lacznej zawairto¬ sci wapna i krzemionki w odniesieniu do cal¬ kowitej ilosci tlenków tworzacych zuzel, aby znajdowala sie ona wewnatrz wieloboku ABCDEFGHA jak równiez, aby procentowa zawartosc FeO nie byla mniejsza niz 16,00% i nie wieksza niz 34,00% oraz zawartosc pro¬ centowa AI2O3 nie byta mniejsza niz 9,70 i nie wieksza ndz 17,70%.
3. Sposób wedlug zastrft ty znamienny tym, ze wytwarza sie zuzle jakiej lacznej zawairto¬ sci wapna i kirzerndoim, aby ich wambosc znaj¬ dowalo s^wc^fiajtrz wieloboku IKCDELMN, a zawartosc procentowa FeO nie byla wieksza niz 30,00%.
4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, znamiefcfeiy tym, ze do wsadu piecowego dodaje sie materialu glinomosnego w celu zmniejszenia zawairtosci cynku w zuzlu. Metali u rgiica))! Brocesses Limoited The National Smelting Company Limited Metallaurgical Development Company Zastepca: mgr inz. Adolf Towpik, izecznik patentowy - 6 -Do opisu patentowego nr 42627 H A / G / N J / / M / B K F \ C i- \ \E D 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 1603. RSW „Prasa", Kielce. PL
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL42627B1 true PL42627B1 (pl) | 1959-10-15 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7366095B2 (ja) | 非鉄金属製造の際に生じる改質スラグ | |
| CN102181662A (zh) | 一种低硫铜精矿的冶炼方法 | |
| Tang et al. | A cleaner process for lead recovery from lead-containing hazardous solid waste and zinc leaching residue via reducing-matting smelting | |
| ZA200602146B (en) | Process and apparatus for recovery of non-ferrous metals from zinc residues | |
| CA1245460A (en) | Oxidizing process for sulfidic copper material | |
| CN105483387A (zh) | 一种含铁冶金废料无害化处理及回收有价金属的方法 | |
| WO2025124600A1 (zh) | 红土镍矿酸浸渣的处理方法、活性材料 | |
| US3351462A (en) | Electric furnace smelting of copper concentrates | |
| JPS61221338A (ja) | 冶金法 | |
| CN111020204B (zh) | 一种二次资源含砷配铁含稀散元素配氯化剂的富氧侧吹炉熔炼方法 | |
| CA1086073A (en) | Electric smelting of lead sulphate residues | |
| GB2094353A (en) | Selective reduction of heavy metals | |
| CA1112456A (en) | Method of manufacturing crude iron from sulphidic iron-containing material | |
| PL42627B1 (pl) | ||
| CN106542749A (zh) | 一种预合成硅砖矿化剂及其制备方法 | |
| FI85878C (fi) | Foerfarande foer reduktionssmaeltning av material innehaollande grundmetaller. | |
| Ismailov et al. | Possibilities for improving the technology of roasting zinc concentrates | |
| JP2010280949A (ja) | 錫の製錬方法 | |
| US2804384A (en) | Method for producing titanium concentrates | |
| US2926081A (en) | Process of smelting zinc containing lead ores | |
| Hara et al. | Energy efficient separation of magnetic alloy fron the carbothermic reduction of NKANA Cu-Co concentrates | |
| RU2824636C2 (ru) | Применение улучшенного шлака от производства цветных металлов | |
| JPH0461053B2 (pl) | ||
| AU2014308565B2 (en) | Treatment of high sulphur solids | |
| Subramanian et al. | A strategy for utilization of low grade high phosphorus manganese ores in the production of high carbon ferromanganese |