канд. техн. наук, гл. инженер
624091, Свердловская обл., г. Верхняя Пышма, пр. Успенский, 1
Cand. Sci. (Eng.), Main engineer
624091, Sverdlovsk reg., Verkhnyaya Pyshma, Uspenskii pr., 1
канд. техн. наук, начальник отдела, доцент кафедры металлургии
624091, Свердловская обл., г. Верхняя Пышма, пр. Успенский, 3
Cand. Sci. (Eng.), Head of the Department, Associate professor of the Department of metallurgy
624091, Sverdlovsk reg., Verkhnyaya Pyshma, Uspenskii pr., 3
докт. техн. наук, ст. науч. сотр., гл. специалист
Dr. Sci. (Eng.), Senior scientific officer, Chief specialist of the Research Center
канд. техн. наук, директор по науке
Cand. Sci. (Eng.), Director of Science
Разработан оптимальный способ переработки Sn–Pb-сплава для получения товарного продукта – марочного олова О1–О3 (Sn 98,5 %). Выполнены лабораторные исследования по рафинированию Sn–Pb-сплава состава, мас.%: 53–60 Sn, 18–29 Pb, вначале методом вакуумной дистилляции (t = 1085÷1300 °С, Р = 15÷100 Па, τ = 3÷36 ч) для возгонки As, Sb и Pb, затем путем реагентного осаждения элементной серой и алюминием в составе Al–Sn-лигатуры в присутствии NH4Cl для отделения Cu, Fe и Sb. В результате получен Sn-содержащий остаток (выход ~60 %) следующего состава, мас.%: 92,39 Sn, 0,46 Pb, который был подвергнут реагентному рафинированию для получения марочного олова О3 (сквозной выход металла ~68 %) состава, мас.%: 99,5 Sn, 0,009 Pb. Выявлено, что для производства готового продукта марки О1 с прямым извлечением 90 % целесообразно осуществлять рафинирование из предварительно обезмеженного Sn–Pb-сплава. Разработана принципиальная схема и сформулированы рекомендации для технологического регламента по переработке Sn–Pb-сплава с получением технического олова и рекуперацией образующихся промпродуктов и отходов. В качестве агрегата для вакуумной дистилляции выбрана печь с раздельным получением As-, Sb-, Pb-конденсатов состава, мас.%: 94,2–98,3 As, 5,1–14,5 Sb и 78,9–86,4 Pb соответственно. Экономический эффект от переработки ~480 т/год Sn–Pb-сплава (~50,8 % Sn) с получением ~235 т/год марочного олова О1–О3 достигает ~39 млн руб./год.
The aim of the research is to develop an optimal method for Sn–Pb alloy processing to obtain a marketable product – high-grade tin O1–O3 (Sn 98.5 %). Laboratory studies were conducted on the refining of the Sn–Pb alloy with the following composition, wt.%: 53–60 Sn; 18–29 Pb, first by vacuum distillation (t = 1085÷1300 °C, P = 15÷100 Рa; τ = 3÷36 h) for As, Sb and Pb sublimation, then by reagent deposition with elemental sulfur and aluminum as part of the Al–Sn master alloy in the presence of NH4Cl for Cu, Fe and Sb separation. This resulted in obtaining a Sn-containing residue (yield ~60 %) of the following composition, wt.%: 92.39 Sn; 0.46 Pb that was subjected to reagent refining to obtain O3 grade tin (metal yield ~68 %) with the following composition, wt.%: 99.5 Sn; 0.009 Pb. It was found that it is feasible to carry out refining from a preliminarily decopperized Sn–Pb alloy to obtain a finished O1 grade product with a direct extraction of 90 %. A schematic diagram was developed and recommendations were formulated for the process regulations on Sn–Pb alloy processing to obtain commercial tin and recover resulting intermediate products and waste. A furnace with separate production of As, Sb, Pb condensates with the following composition, wt.%: 94.2–98.3 As; 5.1–14.5 Sb; 78.9–86.4 Pb, respectively, was chosen as a vacuum distillation unit. The economic effect of processing ~480 ton/year of Sn–Pb alloy (~50.8 % Sn) with the production of ~235 ton/year of O1–O3 grade tin is ~39 million rubles/year.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.