| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2165993
Шихту для ВИЛУЧЕННЯ благородних металів плавки
Ім'я винахідника: Сидоренко Юрій Олександрович; Єфімов Валерій Миколайович; Москальов Анатолій Васильович; Єльцин Сергій Іванович
Ім'я патентовласника: Сидоренко Юрій Олександрович; Єфімов Валерій Миколайович; Москальов Анатолій Васильович; Єльцин Сергій Іванович
Адреса для листування: 660025, г.Красноярск, вул. Вавилова, д.31, кв.44, Єфімова В.М.
Дата початку дії патенту: 1999.02.04
Винахід відноситься до металургії благородних металів і може бути використано при виробництві металів платинової групи, золота і срібла. Пропонована шихта містить оксид кальцію або промпродукти на основі оксиду кальцію 5-15 мас.%, Оборотний силікатний шлак виробництва металів платинової групи 30-60 мас.%, Пилевозгони або водонерозчинні залишки пилевозгонов - інше. Шихта дозволяє зменшити винос пилу при плавці, отримати крихкий цільової сплав, забезпечити отримання при плавці маловязких і легкоплавких шлаків.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до металургії благородних металів (БМ) і може бути використано при виробництві металів платинової групи (МПГ), золота і срібла.
У виробництві благородних металів утворюються різні нецільові продукти і відходи, що містять МПГ, срібло, золото, зокрема, такі як пилевозгони або водонерозчинні залишки пилевозгонов (Н.О. пилевозгонов), а й оборотні і умовно-відвальні шлаки.
Характерною особливістю пилевозгонов або Н.О. пилевозгонов є те, що їх основа представлена великим числом різних неблагородних елементів і їх з'єднань, головним чином легколетких (селен, свинець, вісмут і ін.), хлоридом срібла, а й Сажістий вуглецем, кремнезем і іншими тугоплавкими оксидами.
Основу шлаків виробництва МПГ становлять силікати натрію, кальцію, заліза, магнію та інших неблагородних металів. Оборотні шлаки містять досить багато заплуталися в основі шлаку корольків цільових сплавів пірометалургійного збагачення, що складаються з МПГ, золота, срібла, а й міді, телуру, селену, сурми, вісмуту та ін.
Оборотні шлаки піддають зазвичай обеднітельному переплаву, отримуючи при цьому збіднені умовно-відвальні шлаки. Для проведення обеднітельного переплавки оборотних шлаків відомі різні склади шихт, що дають задовільні показники вилучення благородних металів. Переробка ж пилевозгонов або Н.О. пилевозгонов представляє значно більші труднощі.
У загальнодоступній літературі не описані склади шихт для вилучення БМ з пилевозгонов методом плавки. Вказується, наприклад, лише те, що переробка відходів може здійснюватися пірометаллургічним шляхом - плавкою шихти, що містить в якості флюсів соду, буру, скло і в деяких випадках вугілля, а в якості колектора благородних металів застосовують мідь [Основи металургії. Т. 5. - М .: Металургія, 1968, с. 316].
Для вилучення благородних металів з різних нерозчинних залишків, що утворюються в гідрометалургійних переділах афінажних виробництв, відома шихта для плавки наступного складу [Сидоренко Ю.А., Єфімов В. Н. - Кольорові метали, 1996, N 5, с. 75],%:
- Оксид кальцію - 10-13;
- Силікатне скло - 17-20;
- Нерозчинні залишки (Н.О.) - інше.
Дана шихта найбільш близька до заявляється і прийнята за прототип.
До недоліків прототипної шихти при використанні її для плавки пилевозгонов або в.о. пилевозгонов, відносяться;
- Великий винос пилу при плавці;
- Отримання в процесі плавки ковкого (пластичного) цільового сплаву, який не може бути подрібнений до порошкоподібного стану, необхідного для його гідрометалургійної переробки;
- Не забезпечується отримання при плавці маловязких і легкоплавких шлаків, що призводить до підвищених залишковим змістів благородних металів в шлаках.
Технічним результатом даного винаходу є усунення зазначених недоліків.
Цей результат досягається тим, що пропонується шихта для вилучення благородних металів плавкою, що містить промпродукти і відходи виробництва благородних металів і матеріал, що містить оксид кальцію, відповідно до винаходу як промпродуктов і відходів виробництва вона містить пилевозгони або водонерозчинні залишки пилевозгонов, що містять благородні метали, і оборотні силікатні шлаки виробництва металів платинової групи, в якості матеріалу, що містить оксид кальцію, - оксид кальцію або промпродукти на основі оксиду кальцію, при наступному співвідношенні компонентів,%:
Оксид кальцію або промпродукти на основі оксиду кальцію - 5-15
Оборотний силікатний шлак виробництва металів платинової групи - 30-60
Пилевозгони або водонерозчинні залишки пилевозгонов - Все інше.
Силікатна основа оборотного шлаку сприяє окомкованию вологою пилу при сушінні шихти і бере участь в процесі відновлення срібла з AgCl. Виплавлюваної з шлаку корольки не тільки володіють високою крихкістю самі, але здатні надати крихкість і додатковій кількості приєднаних до них сплавів на срібно-свинцевої основі.
Зміст оборотного силікатної шлаку в шихті менше 30% недостатньо для того, щоб забезпечити необхідну температуру її плавлення (не вище 1300 o C), незалежно від типу використовуваних промпродуктов і (або) відходів.
Крім того, при цьому часто вже не досягається і ефект охрупчивания цільового сплаву.
Зміст оборотного шлаку в шихті, що складає 30%, забезпечує задовільні показники вилучення БМ практично з усіх різновидів пилу або Н.О. пилевозгонов. Збільшення вмісту оборотного шлаку в шихті від 30 до 60% сприяє безперервному поліпшенню кількісних показників вилучення БМ при використанні будь-яких з відомих в практиці виробництва БМ типів використовуваних промпродуктов і (або) відходів.
Збільшення вмісту добавки оборотного шлаку в шихті понад 60% недоцільно, оскільки не призводить до подальшого поліпшення показників вилучення БМ при плавці, знижуючи при цьому корисний проплав Н.О. пилу.
Реакція відновлення хлориду срібла компонентами шлаку супроводжується зниженням вмісту оксиду натрію в шлаку. З метою збереження оптимальних властивостей (в'язкості і плавкости) шлакового розплаву по ходу металізації хлориду срібла, в шихту вводиться добавка оксиду кальцію або добавка будь-якого матеріалу на його основі.
Зниження вмісту оксиду кальцію в шихті менше 5% небажано, оскільки може привести до неповного протіканню реакції відновлення хлориду срібла. Збільшення вмісту оксиду кальцію більше 15% і недоцільно, так як веде до утворення при плавці надмірно основних шлаків.
Приклад 1.
Для приготування шихти взяли 29,0 г Н.О. пилу електрофільтрів (по сухій масі), 29,0 г подрібненого оборотного силікатної шлаку афінажної виробництва і 6,5 г оксиду кальцію (вапна). Всі компоненти шихти перемішали, шихту завантажили в алундові тигель і помістили в шахтну лабораторну електропіч. Після 45-хвилинної ізотермічної витримки при температурі 130 o C тигель з продуктами плавки витягли з печі. Після охолодження продукти плавки витягли з тигля, розділили з природничих кордонів розділу фаз. При цьому було отримано: 35,0 г шлаку, 5,8 г металізованого важкого сплаву і 4,3 г халькогенидного штейноподобного сплаву. Шлак за результатами спектрального аналізу не містив МПГ, золота і срібла. Цільові продукти плавки - металізований важкий сплав і штейноподобний халькогенідними (т.зв. "легкий") сплав володіли достатньою для механічного подрібнення крихкістю, були подрібнені на лабораторному віброізмельчітеле до крупності мінус 0,315 мм і проаналізовані на вміст МПГ, золота і срібла (табл. 1 ).
МПГ і золото з подрібнених цільових продуктів плавки запропонованої шихти можуть бути далі легко переведені в хлоридних розчин відомими способами, в тому числі, і з використанням найбільш прогресивного методу хлорування в розчині соляної кислоти (див. І.М. Масленіцкій, Л.В. Чугаєв , В.Ф. Борбат і ін. Металургія благородних металів. Изд. 2, під ред. Л.В. Чугаева. - М .: Металургія, 1987, с. 416).
Приклад 2. Для приготування шихти взяли 592 кг вологих (W = 45%) Н.О. пилевозгонов електрофільтрів виробництва МПГ, 324 кг оборотного гранульованого шлаку (W = 5%) виробництва МПГ і 138 кг вологих (W = 50%) кеков на основі оксиду кальцію.
Всі вихідні вологі компоненти шихти були розділені на шість рівних порцій і завантажені пошарово в 6 човників, по 175-176 кг в кожну (див. Табл. 2).
Всього було підготовлено 6 човників шихти, які були одночасно завантажені в сушильну електропіч з висувним подом. Параметри сушіння шихти: температура - 300 o C, час - 9 годин.
Після сушіння суміш всіх компонентів шихти з 6 човників пересипали в завантажувальний бункер. Потім шихту з бункера завантажили на плавку в відбивну паливну піч поворотного типу.
Піч включили на розігрів і здійснили плавку шихти. Температура розплаву в печі перед зливом продуктів плавки була визначена за допомогою інфралучевого пирометра і становила 1200-1250 o C.
Продукти плавки були злиті з печі в чавунні ковші-виливниці. Після охолодження з ковшів було вилучено 428 кг шлаку і 96,2 кг цільового сплаву благородних металів.
Цільовий сплав благородних металів володів достатньою крихкістю і був подрібнений в кульової млині до крупності мінус 1 мм. Продукти плавки були випробувані і проаналізовані на вміст МПГ, золота і срібла. Випробування цільового сплаву проводили після його подрібнення, випробування шлаку провели відбором проби при зливі - з вогненно-рідкого стану.
Зміст благородних металів в отриманих продуктах плавки представлено в табл. 3.
Подрібнений цільової сплав був далі підданий розчиненню і переробці з використанням відомих методів.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Шихта для вилучення благородних металів плавкою, що містить промпродукти і відходи виробництва благородних металів і матеріал, що містить оксид кальцію, що відрізняється тим, що в якості промпродуктов і відходів виробництва вона містить пилевозгони або водонерозчинні залишки пилевозгонов, що містять благородні метали, і оборотні силікатні шлаки виробництва металів платинової групи, в якості матеріалу, що містить оксид кальцію, - оксид кальцію або промпродукти на основі оксиду кальцію при наступному співвідношенні компонентів,%:
Оксид кальцію або промпродукти на основі оксиду кальцію - 5 - 15
Оборотний силікатний шлак виробництва металів платинової групи - 30 - 60
Пилевозгони або водонерозчинні залишки пилевозгонов - Все інше
Версія для друку
Дата публікації 27.03.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.