169980. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nagytisztaságú réz előállítására nyersréz és rézhulladékok tűzi finomításával

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Bejelentés napja: 1975. IV. 16. (CE-1040) Közzététel napja: 1976. X. 28. Megjelent: 1977. XI. 30. 169980 Nemzetközi osztályozás: C 22 B 15/14 ' - . í I' i':. r, a Feltalálók: dr. Stefán Mihály oki. kohómérnök, a műszaki tudományok doktora, Nagy Tibor oki. vegyészmérnök, Daróczi Sándor, vegyésztechnikus, Budapest Tulajdonos: Csepeli Fémmű, Budapest Eljárás nagytisztaságú réz előállítására nyersréz és rézhulladékok tűzi finomításával 1 A találmány tárgya eljárás nagytisztaságú réz előállítására nyersréz és rézhulladékok tűzi finomításával, ahol a tűzi rézfinomítás hagyományos berendezéseiben beolvasztást és azzal egyidejűleg vagy azt követően oxidálást, majd salaklehúzást végzünk, 5 a kapott előfinomított rézfürdőt redukáljuk, és az így kapott finomított rézfürdőt a kívánt formába öntjük. Ismeretes, hogy igen nagy tisztaságú, 99,99%-os réz többszöri elektrolízissel, vagy pedig sokszoros 10 zónás olvasztással állítható elő, de így sem távolítható el teljesen a vas és a nikkel, és nem kielégítő mértékben távolítható csak el az ezüst, a króm, és a szilícium [G.Haussier: Neue Hütte 14, 12 (1969)]. 15 A tűzi rézfinomítást ma általában nagyméretű, 100-400 tonna befogadóképességű, bázikus bélésű álló lángkemencékben végzik, ahol a főbb technológiai műveletek adagolásból, beolvasztásból, oxidálásból, salaklehúzásból, redukálásból és öntésből 20 állnak. A nagyméretű álló lángkemencék többnyire 24-órás adagidővel dolgoznak [H. Leopold és H. Waldert: Neue Hütte 12, 406 (1967)], azonban üzemben vannak 27-tonnás forgódobos kemencék 25 is, amelyekben az adagidő csupán 8 óra (R.R. Knobler és W.Joseph: Mining Engineering, 1962. ianuár, 2.o.) A rézfinomitást hazánkban is forgódobos kemencében végzik, a betét nagyságától függően 4-9 órás adagidővel (Gelei S. és Schey J.: 30 Rézfinomítás forgódobos kemencében, MTA Közlemény, 1952., 2.O.). Ismeretes olyan rézfinomító dobkemence is, amely 150 tonnás betét feldolgozására alkalmas, és amelyben a konverterekből folyékonyan adagolt rezet a fürdő alatt elhelyezett fúvókákon keresztül lehet levegővel oxidálni vagy gázzal redukálni (D. W. Rodolff és E. R. Marble: Journal of Metals, 1972. július, 14-24.0.). Réztartalmú hulladékok finomításakor az oxidáló periódus meggyorsítására levegő helyett oxigén is használható [W. S. Nelmes et al.: Journal of Metals 13,218 (1961)]. Az oxidáló periódusban keletkezett rézoxid (Cu2

0) redukálását régebben úgy végezték, hogy a folyékony rézbe nedves farudakat dugtak be, melyeknek lepárlási termékei a rézoxidot rézzé redukálják. Ujabban ezt a műveletet fa helyett redukáló gázzal, így többek között ammóniával, földgázzal, propán- és butángázzal is el lehet végezni. [J.J.Oudiz: Journal of Metals, 25, 35 (1973)]. Előnyösen használható ilyen célra hidrogén és szénmonoxid is [O. Frohne et al.: Metall, 27, 1112 (1973)]. Az adagidő csökkentése céljából redukálószerként földgáz és levegő vagy vízgőz keveréke is használható (196 321 sz. szovjet szabadalmi leírás). A nagytisztaságú réz előállításával kapcsolatos nehézségek részben arra vezethetők vissza, hogy egyes szennyezők a tűzi rézfinomításkor csak korlátozott mértékben távoh'thatók el, ilyen elem pél-169980