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"PROCEDE DE DESARSENICATION DE MINERAIS ET DE PRODUITS
METALLURGIQUES"
On sait que l'ajoute de pyrite possède une influence avan- tageuse sur la désarsenioation, ou élimination de l'arsenic, des minerais ou produits métallurgiques, particulièrement sur la désarsenication des speiss(combinaison de l'arsénio avec des @ métaux, surtout':, du cobalt et du nickel). @
De plus il est connu de réaliser la désarsenioation sous ajou- te de charbon. Ces deux espèces d'ajoutes suppriment la for- mation des arséniates,-' ou provoquent la décomposition des arsé- niates qui ont eu le temps de se fozmer.
Jusqu'ici la désarsénication a été pratiquée dans des fours à réverbère, soit mécaniques, soit desservis à la main, c'est-à-
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dire que dans ces fours la chaleur devait être fournie, soit par une flamme à charbon, soit par un foyer à gaz soit par chauffage à l'huile.
Le procédé faisant l'objet de la présente invention est basé d'une part sur la constatation que lors de l'application d' . une chaleur dite extérieure, l'action de la chaleur, et conséuqem- ment la vaporisation de l'arsenic. , ne se produisent qu'unique- ment à la surface de la matière en traitement. Ainsi, lorsque des particules de la matière en traitement, dégageant des vapeurs d'arsenic, sont plongées ou enfoncées lors du brassage dans la masse de la dite matière, ces particules se refroidissent et cessent à dégager les vapeurs d'arsenic. Lorsqu'on tache de re- médier à ce défaut en chauffant plus fort , ceci peut pro- voquer la fusion des matières et la formation de croates, sur- tout à l'endroit du four où brûle la flamme de chauffage.
D'autre part, la présente invention est basée sur la découverte, qu'il est possible d'atteindre une élimination pratiquement complète de l'arsenic, de tous les minerais et pro- duits métallurgiques, lorsqu'on chauffe ces derniers dans un courant d' oxyde de carbone sulfuré.
L'oxyde de carbone sulfuré se forme lorsqu'on chauffe de la pyrite de fer et du charbon sous une admission d'air res- treinte. Or, il est connu que dans les fours de guillage les flammes de chauffage s'éteignent facilement lorsqu' on travaille avec une admission d'air restreinte.
Par conséquent il est difficile de créer une atmosphère à teneur d'oxyde de carbone sulfuré dans des fours à réver- bère.
Conformément à la présente invention on supprime tous ces défauts et difficultés par le fait, que la matière à griller n'est plus chauffée par application d'une chaleur extérieure,. mais qu'on ajoute au mélange de minerais une quantité telle de combustible, à savoir du charbon et de la pyrite de fer, que ce mélange déviait lui même inflammable. Grâce à un tel mélange, la couche de la matière en traitement se réchauffe dans le four /
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de grillage sur toute son épaisseur à la température de réaction, et par un réglage du .courant on obtient un atmosphère d'oxyde de carbone sulfuré provoquant la désarsénioation d'une manière très efficace et avantageuse.
L'arsenic s'élimine dans ces conditions avec une facilité surprenante. Le four de grillage peut être désservi aussi facile- ment qu'un four de grillage pour pyrite de fer, et on obtient même après un seul grillage des speiss et des mattes de cuivre- plomb, un produit de grillage ne contenant que 2% d'arsenic.
Avec les méthodes connues jusqu'ici de tels résultats ne pouvaient s'obtenir que par grillage successifs ou à plusieurs reprises .
Comme combustible on utilisera des matières tacitement com- bustibles, par exemples des déchets ou poussières de briquettes de lignite, ou de la houille menue, fine ou pulvérisée.
L'anthracite et le coke ne s'y prêtent par bien, par ce qu'ils ont tous deux une combustion trop difficile.
Soit donné comme exemple d'un mélange approprié:
100 parties de speiss de cuivre-plomb, moulu, contenant
28% de cuivre 19% d'arsenic
16% de planb 6% d'antimoine 29% de fer 2% de soufre
25 parties de pyrite espagnole à 48% de soufre;
20 parties de houille menue.
En cas de traitement des poussières d'araéniure de plomb on utilisera avantageusement des déohets de briquettes de lignite ou des sciures, afin d'éviter le frittage.
La désarsenication d'un tel mélange est réalisé avantageu- sement dans des fours de grillage mécaniques; entre ceux-ci on utilisera de préférence les fours à étages multiples de cons- truotion ' connue. Sont particulièrement avantageux les fours de g@and diamètre à brassoirs refroidis à l'air, vu que ces fours n'ont que des pertes de chaleur relativement faibles. Mais on peut également utiliser des fours tubulaires rotatifs, surtout ceux de ces derniers, qui servent au-grillage des pyrites.
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Pour d'autres appareils de grillage il serait nécessaire d'u- tiliser des mélanges oorrespondemnent différents, c'est-à-dire, par exemple, oontenant une plus forte quantité de combustible.
Les gaz d'arsenic obtenus suivant le procédé faisant l'ob- jet de la présente invention possèdent une concentration élevée, et peuvent conséquemment facilement être condensés, par exem- pal dans une chambre dite de "COTTRELL", par épuration électri- que du gaz.
Se prêtent au traitement par le procédé faisant l'objet de la présente invention les minerais arsenicaux* et le s pro- duits métallurgiques à teneur d'arsenic, par exemples les mattes et les speiss,les poussières de funée, ensuite également le ouivre cémenté riche en arsenio.
'Pour ce dernier l'ajoute en pyrite de fer est avantageu- sement remplacée par du soufre élémentaire ,afin de ne pas alté- rer jar la présence du fer, la pureté du cuivre cémenté.
REVENDICATIONS
I) Procédé pour la désarsénioation de minerais et de pro- duits métallurgiques particulièrement des mattes, speiss et des combinaisons de cuivre et d'arsenic sous ajoute simultanée de soufre et de matières contenant du carbone.- caractérisé en ce que la désarsénioation , ou élimination .de l'arsenic, est effectué sans application de chaleur extérieure, sous une ad- mission restreinte d'air ou d'oxygène ,et tout ceci en vertu de ce qu'on ajoute à la matière en traitement une quantitét telle de combustible, que le mélange devient lui-même inflammable.
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"PROCESS FOR DESARSENICATION OF ORES AND PRODUCTS
METALLURGICAL "
We know that the addition of pyrite has an advantageous influence on the de-arsenion, or elimination of arsenic, ores or metallurgical products, particularly on the de-arsenication of speiss (combination of arsenio with metals, especially ' :, cobalt and nickel). @
In addition, it is known to carry out the desarsenation with the addition of coal. These two kinds of additions suppress the formation of arsenates, or cause the decomposition of arsenates which have had time to form.
Hitherto de-arsenication has been practiced in reverberatory furnaces, either mechanical or hand-served, that is to say
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to say that in these ovens the heat had to be supplied, either by a charcoal flame, or by a gas fireplace or by heating with oil.
The method forming the subject of the present invention is based on the one hand on the observation that during the application of. a so-called external heat, the action of heat, and consequently the vaporization of arsenic. , occur only on the surface of the material being processed. Thus, when particles of the material being treated, releasing arsenic vapors, are immersed or driven during stirring in the mass of said material, these particles cool and cease to give off arsenic vapors. When one tries to remedy this defect by heating more strongly, this can cause the melting of the materials and the formation of croats, especially in the area of the furnace where the heating flame burns.
On the other hand, the present invention is based on the discovery that it is possible to achieve a practically complete removal of arsenic from all ores and metallurgical products when the latter are heated in a stream. of sulfurized carbon monoxide.
Sulfurized carbon monoxide is formed when iron pyrite and carbon are heated under a restricted air intake. However, it is known that in guillage ovens the heating flames are easily extinguished when working with a restricted air intake.
Therefore, it is difficult to create an atmosphere containing sulfurized carbon monoxide in reverberatory furnaces.
In accordance with the present invention, all these defects and difficulties are eliminated by the fact that the material to be grilled is no longer heated by the application of external heat. but that one adds to the mixture of ores such a quantity of fuel, namely coal and iron pyrite, that this mixture itself deviates flammable. Thanks to such a mixture, the layer of the material being treated heats up in the oven /
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of roasting over its entire thickness at the reaction temperature, and by adjusting the current, an atmosphere of sulfurized carbon monoxide is obtained, causing disarsenioation in a very efficient and advantageous manner.
Arsenic is eliminated under these conditions with surprising ease. The roasting oven can be operated as easily as an iron pyrite roasting oven, and even after a single roasting of copper-lead speiss and mattes, a roasting product containing only 2% d is obtained. 'arsenic.
With the methods known hitherto such results could only be obtained by successive roasting or several times.
As fuel, tacitly combustible materials will be used, for example waste or dust from lignite briquettes, or small, fine or pulverized coal.
Anthracite and coke do not lend themselves well to this, as they both burn too hard.
Given as an example of a suitable mixture:
100 parts of copper-lead speiss, ground, containing
28% copper 19% arsenic
16% planb 6% antimony 29% iron 2% sulfur
25 parts of Spanish pyrite containing 48% sulfur;
20 parts of fine coal.
In the case of the treatment of lead arenide dust, deohets of lignite briquettes or sawdust will advantageously be used, in order to avoid sintering.
The de-arsenication of such a mixture is advantageously carried out in mechanical roasting ovens; among these, multi-stage furnaces of known construction will preferably be used. Particularly advantageous are large diameter air cooled stirring furnaces, since these furnaces have only relatively low heat losses. But it is also possible to use rotary tube furnaces, especially those of the latter, which are used for roasting pyrites.
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For other grilling devices it would be necessary to use correspondingly different mixtures, ie, for example, containing a larger quantity of fuel.
The arsenic gases obtained by the process forming the subject of the present invention have a high concentration, and can therefore easily be condensed, for example in a so-called "COTTRELL" chamber, by electrical purification of the gas. gas.
Arsenical ores * and metallurgical products with an arsenic content, for example mattes and speiss, funeral dust, then also cemented drunk, are suitable for treatment by the process forming the subject of the present invention. rich in arsenio.
For the latter, the addition of iron pyrite is advantageously replaced by elemental sulfur, so as not to alter the presence of iron and the purity of the cemented copper.
CLAIMS
I) Process for the de-arsenioation of ores and metallurgical products particularly mattes, speiss and combinations of copper and arsenic under the simultaneous addition of sulfur and carbon-containing materials - characterized in that the de-arsenioation, or elimination . of arsenic, is carried out without the application of external heat, under a restricted admission of air or oxygen, and all this by virtue of the fact that a quantity of fuel is added to the material under treatment, that the mixture itself becomes flammable.