Способ рафинирования меди

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(72) Авторы Побережный Сергей Владимирович Звонарев Евгений Владимирович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт порошковой металлургии(57) Способ рафинирования меди, включающий ее обработку в расплавленном состоянии металлсодержащим раскислителем с одновременным барботированием газообразным восстановителем, отличающийся тем, что в качестве восстановителя используют смесь оксида углерода с порошком углерода с размером частиц 5-20 мкм при соотношении порошка углерода и оксида углерода 0,003-0,005 кг/м 3 ч, а расход оксида углерода составляет 50-120 м 3/ч на 1 т меди. Изобретение относится к области металлургии, а именно к получению меди и сплавов на медной основе, и может быть использовано при переработке лома и отходов меди. Наиболее рациональным вариантом использования лома и отходов меди является их металлургическая переработка на медь и вторичные сплавы. При этом извлекаются в готовую продукцию все ценные составляющие исходного сырья. Для получения кондиционной меди необходимо применять качественное вторичное сырье или же осуществлять очистку металла от нежелательных примесей в процессе плавления. Известен метод переплавки вторичного медьсодержащего сырья в индукционных печах с добавлением рафинирующих флюсов 1. Указывается, что в состав рафинирующих флюсов входят химически активные вещества, которые переводят примеси в нерастворимые в жидком металле соединения. Последние затем ошлаковываются. Известен способ 2, по которому в анодной медерафинировочной печи емкостью 100 т производили обработку расплава черновой меди кремнийсодержащим раскислителем состава кремний - 75,1 , железо - остальное. В процессе раскисления и последующей разливки металла остаточное содержание кислорода в анодной меди снизилось с 0,145 до 0,025 мас. . Общая продолжительность операции составляла 5 ч. Наиболее близким является способ 3, по которому в этой же анодной печи проводили одновременную обработку черновой меди твердым раскислителем аналогичного состава и газообразными восстановителями, в качестве которых использовали углеводороды 15927 1 2012.06.30 пиролиза древесины. Кремнийсодержащий раскислитель загружали в местах барботажа расплава продуктами пиролиза древесины. Причем металлсодержащий раскислитель подают в расплав в соотношении с газообразным восстановителем 0,002-0,02 кг/м 3 ч на 1 т меди при расходе газа 50-120 м 3/ч на 1 т меди. При таком способе значительно интенсифицируется процесс и повышается степень использования раскислителя, что снижает его расход на 0,87 кг/т анодной меди, но при этом содержание остаточного кислорода составляет не менее 0,025 . Задачей, решаемой изобретением, является снижение содержания остаточного кислорода в получаемой меди. Технический результат от использования изобретения заключается в повышении чистоты получаемого металла, повышении качества и выхода кондиционного металла более высокой марки М 00 б при уменьшении количества брака. Сущность изобретения состоит в том, что при рафинировании меди, включающем ее обработку в расплавленном состоянии металлсодержащим раскислителем и одновременное барботирование газообразным восстановителем с целью снижения содержания остаточного кислорода в получаемой меди в качестве восстановителя используют газообразный оксид углерода, содержащий тонкодисперсный порошок углерода с размером частиц 5-20 мкм в соотношении с оксидом углерода 0,003-0,005 кг/м 3 ч на 1 т меди при расходе газа 50-120 м 3/ч на 1 т меди. Порошок углерода с указанным размером частиц обладает удельной поверхностью 250-300 м 2/г, что является причиной резкой интенсификации процесса восстановления оксидов меди. Пример. В анодной печи проводили одновременную обработку черновой меди кремнийсодержащим раскислителем состава кремний - 75,1 , железо - остальное, и газообразным восстановителем, в качестве которого использовали вместо углеводородов пиролиза древесины (по известному способу) газообразный оксид углерода, содержащий тонкодисперсный порошок углерода с размером частиц 5-20 мкм в соотношении с оксидом углерода 0,003-0,005 кг/м 3 ч на 1 т меди при расходе газа 50-120 м 3/ч на 1 т меди. Кремнийсодержащий раскислитель загружали в местах барботажа расплава газообразным оксидом углерода. Результаты опытов приведены в таблице. Содержание Соотношение Соотношение остаточного Расход газа- Продолжитель- газ/порошок раскисликислорода,Плавка восстановителя ность рафиниуглерода тель/газ,Извест- Предла 3 м /ч на 1 т рования, ч(предлагаемый кг/м 3 ч на 1 т ный спо- гаемый способ), кг/ м 3 соб способ 1 0,001 70 5,5 0,003 0,25 0,009 2 0,002 70 4,25 0,0035 0,27 0,01 3 0,01 70 4,01 0,004 0,28 0,012 4 0,02 70 3,7 0,0045 0,35 0,011 5 0,03 70 3,01 0,005 0,75 0,012 Из приведенных в таблице результатов испытаний видно, что рафинирование меди по предлагаемому способу обеспечивает содержание остаточного кислорода на уровне 0,01 , что соответствует марки меди М 00 б. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3

МПК / Метки

МПК: C22B 9/05, C22B 15/14, C22B 9/10

Метки: способ, рафинирования, меди

Код ссылки

<a href="https://bypatents.com/3-15927-sposob-rafinirovaniya-medi.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Способ рафинирования меди</a>

Похожие патенты