Страница: 4/11
В практике электрометаллургии цветных металлов в большинстве случаев приходится иметь дело с катодным выходом по току, так как масса катодного осадка определяет конечный выход товарной продукции. Преднамеренный повышенный перевод меди в электролит за счет химического растворения часто обусловливают конъюнктурными соображениями. Избыточная медь может быть выделена из электролита в виде медного купороса при его регенерации. В тех случаях, когда потребность в медном купоросе, используемом в основном для борьбы с болезнями и вредителями сельскохозяйственных растений, очень велика (например, в НРБ), допускается работа электролизных цехов с повышенной температурой электролита.
Выбор технологии плавки на штейне
Почти столетие в металлургии меди и около полувека в металлургии никеля (в Канаде) «господствует» отражательная плавка. Свое широкое распространение она получила благодаря освоенности плавки применительно к переработке различных видов мелких рудных материалов, главным образом флотационных концентратов, простоте организации процесса почти в любых условиях металлургического производства. Основными причинами острой необходимости замены отражательной плавки стали высокие требования к предотвращению загрязнения окружающей среды выбросами оксидов серы. В условиях отражательной плавки, характеризующейся образованием огромных количеств очень бедных по SO2 газов, их обезвреживание требует больших капитальных затрат и обходится дорого в эксплуатации. В связи с этим, а также в связи с необходимостью активного использования теплотворной способности сульфидов и ряда других рассмотренных выше факторов были разработаны и освоены новые способы плавки медного сырья. Главным образом это — автогенные процессы, совмещающие в себе обжиг, плавку и конвертирование. В этих процессах большая часть серы переходит в отходящие газы с достаточно высоким и постоянным содержанием SO2.
Ниже приведены сравнительные основные технико-экономические показатели применяемых в настоящее время в медной промышленности пирометаллургических процессов.
Уже в начальной стадии освоения процесса плавки в жидкой ванне достигнута удельная производительность, превышающая более чем в 15 раз производительность отражательной печи при плавке сырой шихты, и в 6—8 раз производительность КВП и финской технологии. Возможно широкое управление составом штейна и получение на богатых штейнах относительно бедных отвальных шлаков.
Процесс характеризуется низким пылеуносом и получением возгонов, богатых по содержанию ценных компонентов. Для осуществления процесса создана надежная и долговечная аппаратура. Процесс не требует сложной подготовки сырья и пригоден для переработки как кусковой руды, так и концентратов различного состава. По своим показателям он превосходит все известные в мировой практике процессы. Процесс следует считать в основном освоенным и заслуживающим широкого и быстрого внедрения в отечественной медной и никелевой промышленности.
Помимо основного использования для плавки сульфидных концентратов на штейн, плавка в жидкой ванне пригодна для более широкого применения. При внедрении процесса в жидкой ванне необходимо учитывать его возможности, пути и направления развития, которые будут осуществляться уже в недалеком будущем.
К перспективным направлениям относятся прежде всего прямое получение черновой меди и глубокое обеднение шлаков, прямое получение медно-никелевого файнштейна, плавка коллективных медно-цинковых концентратов, комплексная переработка отвальных шлаков. Заслуживает внимания также использование принципов плавки в жидкой ванне для переработки окисленных никелевых и железных руд.
Сравнительные технико-экономические показатели некоторых видов плавки сульфидных медных концентратов
|
Показатель |
ПЖВ |
КФП |
Финская |
КИ ВЦЭТ |
Норанда |
Мицубиси |
Отражательная плавка сырой шихты |
|
Удельный проплав, т/(м2 • сут) |
60—80 |
10—13 |
9—12 |
3—5 |
10—11 |
До 20 |
4—5 |
|
Содержание меди, %: в штейне |
45—55 |
37—40 |
60 |
40—50 |
70-75 |
65 |
20—30 |
|
в шлаке (без обед нения) |
0,5—0,6 |
До 1,2 |
1—1,5 |
0,3—0,6 |
5 |
0,5 |
0,4—0,5 |
|
Содержание Si02 в шлаке, % |
30—32 |
28—34 |
29—30 |
30—34 |
22 |
30—35 |
34—42 |
|
Влажность шихты, % |
6—8 |
<1 |
<1 |
<1 |
10—13 |
<1 |
6—8 |
|
Максимальная круп ность шихты, мм |
До 50 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
10 |
1 |
5 |
|
Пылевынос, % |
1 |
9—12 |
7—10 |
— |
5 |
3—5 |
1—2 |
|
Содержание Оа в дутье, % |
60—65 |
95 |
35—40 |
95 |
26—28 |
45 |
До 25 |
|
Содержание SOz в газах, % |
20—40 |
70—75 |
18—20 |
35—50 |
6—7 |
35 |
1—2 |
|
Расход условного топ лива, % |
До 2 |
До 2 |
До 5 |
10—12 |
9—10 |
3—5 |
18—22 |
Реферат опубликован: 27/07/2009