Главная страница > Техника, страница 93 > Шламм

Шламм

Шламм в металлургии, измельченный материал, в состав которого входят различнее металлы. Ш. получается в результате различных процессов обработки руд и сплавов: 1) Ш. золотоизвлекательных ф-к и з-дов представляет неклассифицированную пульпу (смесь илов с песками), которая содержит после амальгамации часть неизвлеченного этим процессом золота, первоначально содержавшегося в руде;

2) Ш. обогатительных ф-к представляет смесь тонких классов измельченной руды, содержа-

жиг и затем плавка (применяется чрезвычайно редко из-за потерь золота с цинком при обжиге); 3) обработка к-той: отделение на фильтрпрессах или на вакуум-фильтрах; растворение в к-тах; высушивание осадка на противнях, причем перед этой операцией иногда смешивают Ш. с окислителями (селитра, перекись марганца) и другими флюсами (бура, сода, кварц); после этого следует плавка в графитовых тиглях с флюсами; этот процесс имеет широкое применение; 4) процесс Тавнера—плавка осадка с глетом на поду отражательной печи и трейбование полученного веркблея (смотрите) в англ, трейбофене; 5) трейбование веркблея в итоге следующих операций: а) непосредственной загрузки брикетов из осадка и флюсов в свинцовую ванну трейбофена (в случае богатых осадков) и трейбования в той же печи; б) плавки брикетов (бедных осадков) в небольшом ватер-жакете на веркблей и последующего трейбования, причем плавка в ватер-жакете ведется обычно вместе с побочными продуктами. Процессы (4) и (5) применяются только в производствах большого масштаба.

Ш., получающиеся при электрич. рафинировании, в зависимости от состава м. б. подразделены сл. обр.: 1) богатые Ш., содержащие в сумме 30^-60% золота и серебра; в качестве побочных продуктов часто содержат теллур, селен и платину; 2) б е д н ы е Ш., содержащие в сумме 5-р15% золота и серебра;

3)оловянистые III., получаемые при переделе вторичного металла и содержащие кроме олова в качестве ценных частей относительно небольшие количества золота и серебра. В таблице приводится состав различных ΠΙ., получаемых при электролизе меди.

Средний состав шламмов, получаемых при электролизе меди (в %).

Составные части

3-д «Красный Выборжец», Ш. уральской меди

3-Д

Raritan № 2

Богословский

3-д

3-д «Красный Выборжец», Ш. баймак-ской черновой меди

3-д «Красный Выборжец»

Ш. от электролиза анода из лома на заводе «Красный Выборжец»

Серебро .. |

16,65305

26,58

39,18

6,20 1

9,1

Золото ..,

0,89755

0,36

0,82

0,863

0,87

Медь ..1

16,95

12,86

8,58

46,4 1

15,2

22,11

Никель..

0,90

1,3

; 10,9

4,31

Сера..

6,15

1,73

8,95 !

8,15

Сурьма ..

9,10

16,21

0,47

1 12,5

1,12

Свинец ..

о,27

10,94

5,86

11,6

2,3

14,92

Селен и теллур.

3,90

7,92

9,8

0,17

! з,б

.

1,85

7,13

1 -

_!

Висмут ..

следы

1,62

Сульфат (S04).

9,96

13,95

1 —

Железо ..

1,00

0,17

1,4

! —

_

Олово..

21,02

Алюминий.

0,08

j —

_

Цинк..

1,30

! —

0,29

Никель и кобальт.

16,30

ί _

1 _

Марганец.

0,15

i —

J —

1 —

Кислород и вода.

1 22,89

ί

!

I

! _

i

щих то или иное ценное полезное ископаемое; 3) Ш. (осадки) после осаждения цинком золота и серебра из цианистых растворов; 4) Ш., получающиеся на дне электролитной ванны при электролитич. рафинировании меди и содержащие ряд ценных составных частей, среди которых первое место занимают золото и серебро (смотрите Золото, Металлургия золота; Серебро, Металлургия серебра; Медь, Металлургия меди;Рафинирование; Обогащение полезных ископаемых).

Основными методами для обработки Ш. (осадков) цианистого процесса (смотрите) являются следующие: 1) непосредственная плавка в тиглях с флюсами (только очень чистых осадков); 2) об-

Передел богатых Ш. ведется плавкой на металл Дорэ. Ш., собранные на дне электролитич. ванны, после удаления электролита посредством аэролифта сливаются на фильтр. Затем следует обезмедивание, к-рое начинается иногда с гидравлич. классификации с целью отделения крупных и мелких частиц медного скрапа, попавших в Ш. Химич. часть обезмеди-вания состоит в обработке Ш. серной кислотой (по весу равной шламму) в специальном освинцованном внутри агитаторе при t° около 250°. Полученная после этого масса выщелачивается кипящей водой. Раствор направляется на осаждение меди, а остаток, обогащенный (раза в 2) золотом и серебром, отфильтровы вается в фильтр-прессе и направляется на прокаливание (т. н. о б ж и г), к-рое производится в муфельных печах при t° около 700°. Выделяющиеся при этом газы проходят через пылеуловительную камеру или, в новейших шламмных цехах, через аппарат Коттреля (смотрите Фильтры) для электростатич. улавливания селенистой пыли. Из последней селен выщелачивается соляной к-той и осаждается из раствора пропусканием струи сернистого газа, получаемого сжиганием серы в небольшой горелке, соединенной с вентилятором, продувающим газ в раствор. После прокаливания III. поступает в отражательную печь или в пламенный горн, где плавится с содой и селитрой на металл Дорэ. На американских заводах в процессе плавки образуются: 1) содовый шлак, содержащий сурьму, и свинец, 2) селенисто-теллуристый серебряный мат и 3) сплав золота и серебра. Далее производят продувку воздуха с периодич. удалением шлака и с добавкой соды и селитры (10% от веса Ш.). При этом серебро сильно летит вместе с селенисто-теллуристой пылью и улавливается вместе с ней в аппаратах Коттреля (камерного типа). Содовый шлак, содержащий селен и теллур, периодически выпускают. Выход по шихте составляет: 1) сплава Дорэ ~ 35% [содержит-8% золота и - 88% серебра (Кыш-тым)]; 2) шлаков 45%; 3) пыли 20%. Сплав золота с серебром разливается в изложницы; слитки в форме анодов поступают на аффинажные з-ды. Стоимость передела Ш. (на 1 килограмм сплава Дорэ) составляет в условиях Урала (при производительности 800 килограмм сплава в месяц) 2 р. 70 к.

Передел бедных Ш. производится путем прокаливания их с серной кислотой, последующей плавки на веркблей и трейбования последнего с получением металла Дорэ. Для этого Ш. отделяют от крупных частиц меди путем процеживания через сито, высушивают, измельчают в мельнице с ситом (отверстия в 1 миллиметров) и нагревают (прокаливают) с конц. серной к-той до 2о0°, которая берется в количестве, равном по весу Ш. При этом переводятся в растворимое состояние медь, никель, железо и нек-рые другие металлы. В отходящих газах содержится нек-рое количество селена и пары к-ты. Полученная после прокаливания масса выщелачивается водой в деревянных бочках, обшитых внутри свинцом; из последних она поступает в вакуум-фильтры (чаны с горизонтальной перегородкой), в которых производится отделение выщелоченного остатка, содержащего все золото и серебро. Выщелоченный Ш. сплавляют со свинцом в небольшом английском трейбсфене, причем получают веркблей и оборотный шламм и улавливают пыль. Затем следует купелирование веркблея в том же трей-бофене, в результате чего получаются сплав Дорэ, глет и пыль. Полученный от последней операции глет плавится с углем на поду трей-бофена; при этом восстанавливается 75% свинца, и получаются довольно богатые оборотные III. Свинцовые оборотные шлаки, накопившиеся после первой из двух последних пирометаллургии. операций, переплавляют в шахтной печи с получением свинца и шлака, идущего в отвал. Газы, отходящие из трейбофена и шахтной печи, проходят через пылеулавливание в камере аппарата Коттреля, откуда производится отсасывание их посредством эксгаустера. При плавке на веркблей в трейбофене на заводе «Красный Выборжец» садка составлялась из

250кгшламма, предварительно обработанного серной к-той, 500 килограмм оборотного (с небольшой добавкой свежего) свинца и 25 килограмм угля. Операция продолжалась 6 час. После 10 плавок на веркблей приступают к трейбоваиию. Получаемый в результате трейбования сплав Дорэ· содержит 98,5-у99% серебра и золота. Для восстановительных плавок глета на свинец загружают на под 40 килограмм измельченного кокса и сверху на него 600 килограмм кускового глета. Для плавки оборотных шлаков употребляется шахтная печь; горн и шахта печи выложены шамотом, а остальные части магнезитовым кирпичом. В поясе фурм между последними установлены медные коробки для водяного охлаждения.

Передел о л о в я н и с т ы х Ш. представляет весьма редкую в практике операцию, методика которой еще не стандартизована. Для передела этих Ш. предложены следующие схемы обработки. 1) Предварительно производится классификация; крупный класс, содержащий значительное количество меди, направляется в плавку. Затем следуют выщелачивание меди серной кислотой с хлористым натром, извлечение золота и серебра цианированием (крепким цианистым раствором), плавка хвостов после выщелачивания с содой на оловянный сплав (метод разработан в лаборатории благородных металлов Гинцветмета). 2) Метод, основанный на избирательном шлаковании одних металлов и переходе других в штейн. Т. о. удается сконцентрировать и отделить медь от олова, свинца и сурьмы, переводя ее в штейн“ с высоким содержанием железа; благородные металлы концентрируются в медном штейне. Шлаки переплавляются с получением сплава; олова, свинца и сурьмы. Штейн подвергается бессемерованию, и благородные металлы выделяются при электролизе меди (метод разработан в Гинцветмете в 1930 г.). 3) Брикетирование сырого Ш. с флюсами, медными шлаками и углем; для связи“употребляется цемент. При плавке в шахтной печи удаляются путем улетучивания сурьма, олово и свинец. Медь в этом процессе является коллектором благородных металлов. Данный метод м. б. определен как плавка на максимальный угар (разработан в крупном масштабе на Московском электролитном з-де). 4) Гидрометаллургии, путь переработки состоит в разложении Ш. серной к-той и последующем разбавлении. В результате гидролиза выпадают гидраты окисей и сульфо-соли сурьмы и олова. Медь переходит в раствор. Свинец и благородные металлы остаются в виде нерастворимого остатка и направляются в плавку (полузаводская установка работала на заводе «Красный Выборжец»). 5) Примитивным методом, употребляемым для переработки оловянных ΙΠ. в Германии, является восстановительная плавка в шахтной печи с подшихто-выванием оловянной и свинцовой изгариной. При этом получают сплав, близкий к одному из стандартных сплавов. В случае присутствия меди ее отделяют зейгерованием.

Лит.: Баймаков Ю., Переработка ломов и отбросов в пром-сти цветных металлов, «Труды II Совещания по цвет, мет.», М.,1927;Булах А., Извлечение серебра и золота из шламов на заводе Красный Выборжец, «ЖРМО», 1927, 4; Плаксин И., Обработка золотых руд,

M. —Л., 1932; Н of man Н., Metallurgy of Copper.

N. Y., 1924; Rand Metallurgical Practice, L., 192P; GroW

and Silver, Recov. from Tin Slime. «Eng. a. Min. Worlds N. Y., 1931, 11. И. Плаксин.