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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2103397

Verfahren zur Verarbeitung von PRODUKTEN Oxidbasis Edelmetall

Verfahren zur Verarbeitung von PRODUKTEN Oxidbasis Edelmetall

Name des Erfinders: Sidorenko Yuriy Alexandrovich; Smirnov Pawel Pawlowitsch; Efimov, Valery; Agafonov Dmitri A.
Der Name des Patentinhabers: Sidorenko Yuriy Alexandrovich; Smirnov Pawel Pawlowitsch; Efimov, Valery; Agafonov Dmitri A.
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1996.09.23

Im Hinblick auf die Verarbeitungsverfahren für ein Oxid basierenden Produkten und kann verwendet werden, wenn die Produktion Mittelgut Edelmetalle Verarbeitung, vorzugsweise ein Oxid-basierten Produkten. Das Verfahren umfasst das Aufteilen der Ausgangsmaterialien Schmelzen schwer und Edel Schlacke Metalllegierung Oxid zu erhalten. Geschmolzene Schlacke durch Gießen von Wasser in den Zirkulationsstrom gekühlt wird (granuliert). Das sich ergebende Granulat wird weiter aufgetrennt in leichte und schwere Fraktionen von mit Wasser unter Verwendung eines Zentrifugalabscheiders oder die Spannvorrichtung zu waschen. Schwere Granulat-Fraktion zu der Verhüttung als Läuterungs Griese unterworfen. Die leichte Fraktion wird in einer Mischung mit den Rohstoffen aus Kupfer-Nickel-Produktion geschmolzen. Reduziert sich auf 5-50-fachen Masse zusätzliche Produkte werden umgeschmolzen in 40-100 Zeiten erhalten werden mehr reich an Edelmetallen Schwermetalle, reduziert die Verarbeitungskosten von Produkten auf Oxidbasis.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Nichteisenmetallurgie und kann in der Produktion von Vorprodukten von Edelmetallen, vor allem Produkte auf Oxid - Basis verwendet werden.

Pyrometallurgischen Verarbeitung verschiedener Produkte auf Oxidbasis in Raffinerieproduktion wird mit Zugang zu signifikanten Mengen an Abfällen, enthaltend Edelmetalle in Form von Kügelchen assoziiert sind mechanisch verschlungene Legierungen unterschiedlicher Zusammensetzung.

Verfahren zur Verarbeitung von Produkten auf Basis eines Oxids Edelmetalle enthält, umfassend zwei Durchführung (oder mehr) Teilen schmilzt. Bei dieser Methode wird nach jedem der gewünschten Produkts mit einem Schmelz Trennung - eine schwere Legierung von Edelmetallen.

Die erste Schmelz reich Ziellegierung, die Edelmetalle und Stahlwerksschlacke. Task-Legierung nach dem Mahlen wird zur Raffinierung und Stahlherstellungsschlacke in eine zweite Stufe der Verarbeitung unterworfen gerichtet - Backplane-Schmelzreduktions den gewünschten Edelmetalllegierung auf Eisen und Schlacke abgereicherten Sekundär basierend zu geben. Produktschmelz assert, kühlte die resultierende Edelmetalllegierung zu festigen und zu trennen.

Dieses Verfahren ist am ähnlichsten dem beanspruchten und als Prototyp genommen.

Die Nachteile dieses Verfahrens sind die hohen Kosten für das Schleifen und Umschmelzen Metallrecycling Schlacke, sondern auch einen niedrigen Gehalt an Edelmetallen in dem Produkt mit dem Ziel zhelizistom Legierung (0,2-0,5%), wird es zur weiteren Verarbeitung schwierig. Solch ein niedrigen Gehalt an Edelmetallen durch in sie fast vollständig aus Metall-Schlackenkollektor (Kupfer, Nickel, Eisen, etc.) wiedergewonnen zu dem Übergangslegierungen in wiederholten Ansätzen gebildet. Versuche, den Anteil während des Schmelzens und zur Verbesserung Reservoir, wodurch der Gehalt an Edelmetalllegierungen ergab gezielte diminish Leistungsrückgewinnung von Edelmetallen und Erhöhung ihrer Restgehalt in der Schlacke zurückgewonnen zu reduzieren.

Ein wesentlicher Nachteil des Prototyps Verfahren ist die Bildung von Mengen ein weiterer Bedarf in der Verarbeitung des Produkts - edelmetallhaltigen vylomok der Ofenauskleidungen ausgegeben.

Der Zweck der Erfindung - Reduzierung der Verarbeitungskosten für Produkte auf Basis Oxid enthält Edelmetalle.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß Trenn in dem bekannten Verarbeitungsverfahren mit den Ausgangsmaterialien, Schmelzen (mit optionalen Additiven Flüsse) einer harten Legierung aus Edelmetallen und oxidischen Schlacken Abkühlen des Produkts bis zur Verfestigung und Abtrennung der verfestigten Phase zu erhalten, wobei die Konzentration von Edelmetallen in der schweren Legierungs - die geschmolzene Schlacke durch Gießen in das zirkulierende Wasserströmung (granuliert) erhaltene Granulat getrennt wird weiter in leichte und schwere Fraktionen durch Waschen mit Wasser mit Hilfe eines Zentrifugalabscheiders oder eine Spannvorrichtung, eine schwere Bruchteil der zu schmelzen als die Griese der Raffinierung unterworfen Granulat abgekühlt wird, und eine geschmolzene Leichtfraktion in mit einem Einsatzgemisch aus Kupfer-Nickel-Produktion.

Das Wesen der Erfindung wird erwartet, daß ein neues Produkt bei der Granulierung von geschmolzener Schlacke in den Wasserstrom durch die Eigenschaften des gehärteten und dann mechanisch zerkleinerte Schlacke gekennzeichnet gebildet ist.

In dem Granulierungsverfahren, wenn es den Wasserstrom von geschmolzenen Schlackepartikel eintritt, mechanisch verflochtenen Metallmikrotröpfchen unterschiedlicher Größe enthält, gibt es eine Reihe von komplexen schnell auftretende physikalische und mechanische Prozesse in Verbindung mit Änderungen in dem Zustand der Aggregation und Gassättigung der Metalltröpfchen und Schlackenpartikeln.

Wenn sie in Wasser die flüssigen Schlackepartikel auf sie eingetaucht gebildet zunächst eine feste Kruste. Dann, wenn die Kühlung, gibt es eine schnelle und vollständige Kristallisation in den Massenmetallschlackentropfen, durch eine Erhöhung ihres Volumens begleitet und Chipping spröde, porös und brüchig Schlackenschale. Dies führt zu einem Granulat - ein Produkt, bestehend aus Teilchen von porösem teilchenförmigem Schlacke zu einer mehr oder weniger freistehende Metall von Kügelchen enthält Edelmetalle. Das erhaltene Granulat ist praktisch keine Spleißstellen Fragmente von Perlen mit Metallschlackepartikel, wie es der Fall bei herkömmlichen Schleif feste Schlacke ist.

Granulieren Siebanalyse zeigte, dass die Ausbeute an Fraktionen (-3mm) ist 99-100%. Trennung solcher Größe der Schwer- und Leichtfraktion in einem wässrigen Medium zu Granulat einen Rest Zentrifugalabscheider oder Maschine ermöglicht bei 85-98% der Edelmetalle in der schweren Fraktion zu extrahieren. Die Ausbeute der schweren Fraktion ist also von 1 bis 20 Gewichts-% der granulierten Schlacke.

Die schwere Fraktion erhaltene Granulat kann erfolgreich unter Verwendung herkömmlicher Techniken verarbeitet werden, einschließlich der Schmelzen, Raffination und die anschließende Trennung der Edelmetalllegierung zu trennen. Die leichte Fraktion kann mit Kupfer-Nickel-Produktion durch Schmelzen von Rohmaterialien im Gemisch zurückgeführt werden.

So führt die Verwendung des vorgeschlagenen Verfahrens, verglichen mit dem Stand der Technik ermöglicht es, das Gewicht von 5-50 mal zu reduzieren weitere Produkte mit ihm in 40-100 mal mehr reich an wertvollen Metallen und Schwermetallen erheblich erhalten umgeschmolzen werden, um Gesamtverarbeitungskosten für Produkte reduzieren Oxid-Basis.

Beispiel 1. Der Elektrolichtbogenofen DM-05 in der Verhüttung Trennung heruntergeladen 200 kg Schlacke verkäuflich. Nach dem Schmelzen angeordnet, um die resultierenden Produkte hergestellt Abfluss aus dem Ofen schräg Siedler.

Abgereichertes geschmolzene Schlacke aus dem Abscheider durch seine Oberkante schimmernde, fütterte ein Strom in eine Zirkulationsströmung von unter Druck stehendem Wasser zu bewegen.

Der resultierende Schlamm aus granulierte Schlacke und Wasser in Gitterkorb in dem Transceiver liefert an die Schiffsleistung montiert fließt.

Am Ende des Entleerungsgitterkörbe entladen granulierte Schlacke 150 kg (Trockengewicht), die durch ein Sieb (3 mm) gesiebt worden war. Out-Fraktion (-3 mm) betrug 100%. Nach dem Test granulierte Schlacke hatte folgende Gehalt an Edelmetallen, g / t: 173 Platin; Palladium 387; Rhodium 87; Kein Iridium; Ruthenium-180; Gold 80. Somit betrug der Gesamtgehalt an Edelmetall in dem Granulat 907 g / t.

Die granulierte Schlacke wurde in einem wässrigen Medium unter Verwendung eines Zentrifugalabscheiders (3 "Knelson Concentrator) zur weiteren Trennung in schwere und leichte Fraktionen durch Waschen unterzogen.

Empfangene 1765 schwere Fraktion - ein Konzentrat von Edelmetallen und 145,2 kg leichten Fraktionen - "Schwänze".

Der Gehalt an Edelmetallen in den erhaltenen Produkte waren wie folgt: in der schweren Fraktion, wt%: Platin 1,33 ;. 2,83 palladium; Rhodium, 0,66; Ruthenium, 1,35; Gold 0,6. Die Menge an Edelmetall 6,77%; in der leichten Fraktion ( "tail"), g / t: 17,9 Platin; Palladium, 55,8; Rhodium 9.0; Ruthenium 22,0; Gold 6.9. Der Gesamtedelmetallgehalt von 111,6 g / t.

Somit war die Gewinnung von Edelmetallen in der schweren Fraktion (in% des BM in dem Ausgangsgranulat enthalten): Platin, 90,0; Palladium 86,0; Rhodium 90,0; Ruthenium 88,1; Gold-92.0. Die Gesamt Gewinnung von Edelmetallen belief sich auf 88,1%.

Von Siedler nach folgenden Verhüttung Produkte wurden Kühl extrahiert: zirkulierende Schlacke 1,5% Edelmetall enthält, 5 kg; schwere Legierung aus Edelmetallen 15 kg.

Schwermetalle enthalten sind edel-Legierung, in Gewichts-%: Pt 4,9 ;. Pd 11,2; Rh 2,4; Ir 0,1; Ru 4,8; Au 2,6.

Alle resultierenden Produkte: schwere Legierung, Schlacke und Zirkulieren der schweren Fraktion des Granulats kann weiter in der bestehenden Technologie verarbeitet werden. Einfache Granulat-Fraktion ( "tails") können zu einem tieferen Verarbeitung von Unternehmen aus Kupfer-Nickel-Industrie geliefert.

Beispiel 2. Geschmolzener Schlacke durch Schmelzen 5kg Zirkulieren in einem Induktionsofenschlacke in einem Graphittiegel erhalten, gießt in einem Wasserstrahl unter einem Druck von 2 kg / cm 2 auf der geneigten Rutsche fließt. Erste Arbeits Schlacke hatte folgende Edelmetallgehalt, wt%: Platin, 0,3 ,. Palladium 1,0; Rhodium 0,4; Iridium 0,1; Ruthenium 0,4; Gold 0,2.

Granulierte Schlacke zusammen mit Wasser über eine Rutsche in einen Gitterkorb zugeführt. Nachdem die gesamte Schmelze granulierte Schlacke aus dem Gitterkorb entladen zu entleeren. Erhalten 4548 g granulierte Schlacke (Trockengewicht), die dann durch ein Sieb (3 mm) übergeben wurde.

Ausbeute Fraktion (-3 mm) betrug 453 g oder 99%. Dieses Granulat-Fraktion wurde in einem Labor-Zweikammer-Membran jig zu einer Anreicherung unterzogen. Die Zellen hatten Plan Abmessungen von 100x100 mm, Durchmesser 1,6 mm Sieböffnungen, die Abräumwehr Höhe 25 mm. Die Frequenz der Schwingung der Membran betrug 150 Schwingungen / min Durchflussmenge 36 l / h.

Ausbeute: Schwerfraktion (Untermaß und konzentrieren sich insgesamt) wurden 869 g (Trockengewicht). Die Ausbeute der Leichtfraktion ( "Schwanz") von 3616

Nach Test "Schwänze" haben die folgenden Inhalte Abscheidung von Edelmetallen, r / t: Platin, 8,2; Palladium 32,1; Rhodium 2.9; Kein Iridium; Ruthenium 6,0; Gold-3.2.

Der Gehalt an Edelmetallen in der schweren Fraktion gebildet, wt%: Platin 1,70 ;. Palladium, 5,66; Rhodium, 2,26; Iridium 0,55; Ruthenium 2,27; Gold-1.14.

Somit besteht die Gewinnung von Edelmetallen in der schweren Fraktion 98,3% der in der ursprünglichen Schlacke enthalten sind.

Schwer proplavlena Granulatfraktion in einem Induktionsofen in einem Graphittiegel bei einer Temperatur von 1300-1350 ºC erhalten somit 435 g einer harten Legierung aus Edelmetallen und 390 g Schlacke. Schwere Legierung enthält, Gewichts%: Pt 3,3 ;. Pd 10,95; Rh 4,45; Ir 1,1; Ru 4,4; Au 2,25.

Schmelzprodukte (schwere Legierung und Schlacke) weiter in der bestehenden Technologie verarbeitet werden.

FORDERUNGEN

1. Verfahren zur Verarbeitung eines Oxid basierenden Produkten die Edelmetalle enthalten, einschließlich Verhüttung Trennung Ausgangsmaterialien der schweren Legierung aus Edelmetallen und Oxidschlacke Abkühlen des Produkts bis zur Verfestigung und Phasentrennung des erstarrten Edelmetallkonzentration mit einer schweren Legierung zu geben, bei dem die Kühl geschmolzener Schlacke Entladung durch die zirkulierende Strömung von Wasser zu einem Granulat zu ergeben, das erhaltene Granulat wird durch Waschen mit Wasser unter Verwendung eines Zentrifugalabscheiders oder eine Spannvorrichtung, eine schwere Fraktion des Granulats unterworfen weiteren Trennung in leichte und schwere Fraktionen unterworfen als Mittelgut Raffinierung Verhüttung.

2. Verfahren nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlackenschmelze vor der Granulierung durch einen Sumpfteil granuliert abgereicherte Schlackenschmelze übergeben wird, gegossen über den oberen Rand des Abscheiders Schlamm Erstarren der Schmelze wurde abgekühlt und aus einem schwereren Legierungsgusses mit anschließender Raffination abgetrennt als ein Konzentrat von Platingruppenmetallen.

3. Verfahren nach Anspruch. 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennung in leichte und schwere Fraktionen Klasse granulierte Schlacke ausgesetzt sind, mit einer Partikelgröße -3 mm.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche. 1 bis 3, worin die Abtrennung durch die Zugabe von Schmelzflüssen durchgeführt.

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Erscheinungsdatum 27.03.2007gg