Главная страница

мЕТАЛЛУРГИЯ МЕДИ. Металлургия меди


Скачать 14.69 Mb.
НазваниеМеталлургия меди
АнкормЕТАЛЛУРГИЯ МЕДИ.docx
Дата15.11.2017
Размер14.69 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файламЕТАЛЛУРГИЯ МЕДИ.docx
ТипЛекция
#10243
страница13 из 25
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   25

Вопрос 2. Оосбенности технологии « КИВЦЭТ»


Презентация 2

Совмещает интенсивное плавление сульфидного концентрата с тангенциальным вводом дутья в циклоне. Когда под воздействием центробежных сил пылегазовый поток закручивается и частица прижимаеся к стенке циклона, интенсивно воспламеняется и плавится. Расплав стекает в отстойную зону. В соответствии с дифференциальным уравнением конвективной диффузии осевые составляющие скорости системы твердая частица – КВС (кислород) высоки, То есть значительны величины относительного движения КВС и частицы. Поэтому процесс конвективной диффузии протекает быстро. Процесс окисления и плавления совпадают во времени. Кинетически процесс окисления сульфидов в таком реакторе протекает, как правило, в переходном, близкому к кинетическому режиму окисления. Циклонная камера - поверхность охлаждается водой, расплав попадая в объем печи, образует слой жидкой ванны.

1 – зона плавления, где стоит циклон

Вторая часть агрегата – зона электролитического обеднения шлака

Эти зоны разделяются водоохлаждаемой перегородкой.

За ней восстановительная атмосфера, там материал подвергается внутрипечному электротермическому обеднению. Туда же загружается кокс (восстановитель). Соответственно отдельные и раздельные маршруты эвакуации газов.

Восстановительная зона – тут происходит восстановление и разрушение магнетита. Существует корелляция между содержанием меди в шлаке и магнетита, если больше магнетита в шлаке, тем больше меди в шлаке. В восстановительной зоне происходит разрушение магнетита. Магнетит увеличивает электрохимические (растворенные) потери меди в шлаке и механические, обусловленные некачественным разделением штейна и шлака в процессе отстаивания.

  1. Магнетит увеличивает плотность шлака,

  2. увеличивает коэффициент динамической вязкости НЮ

  3. снижает межфазное натяжение на границе штейн- шлак

Fe3O4 + C(CO) = FeO + CO(CO2)

С другой стороны медь в шлаке находится Cu2O + FeS в восстановительных условиях, происходит сульфидирование меди и перевод меди шлака в штейн.

(ZnO) + C(CO) => ^Zn(г) + C(CO2)

Наряду с обеднением шлака в электротермической зоне происходит восстановление оксидов цинка. Схема та же: Цинк шлака работает с твердым восстановителем и вот так. У цинка низкая температура сублимации и он улетает с газом, так кифцет позволят не только обеднять шлак по меди но и восстановление и возгонку легколетучих металлов Цинк, Свинец, Рений итд.

Существует КИФЦЭТ - ЦС для переработки полиметаллического свинец-цинк содержащего сырья.

Вопрос 3. Схема КИФЦЭТ:


  1. Подсушенный концентрат идет в циклонную камеру (центр) и тангенциально вводят КВС со скоростью 150 м/с. Частицы шихты приобретают вращательное движение и отбрасываются на стенки камеры. На поверхности сульфидов 1870-2070к при избытке непрерывно поступающего сульфидного сырья достигается практически полная степень десульфоризации и полное расходование кислорода. Большая часть сульфида окисляется в пленке расплава, так как поверхность расплава экранирована этой пленкой от кислорода газовой фазы.

  2. В жидкой ванне окислительной, плавильной зоны протекает:

  1. реакция восстановления, разрушения магнетита шлака сульфидами.

FeS + 3Fe3O4 + 5SiO2 = 5 (2FeO*SiO2)+ SO2.

  1. Усвоение не усвоившегося в циклонной камере кремнезема и других породообразующих бокситов с формированием шлака первичного состава.

  2. Распределение металла между шлаком и штейном.

  3. Коалисценция штейновых частиц. И отделение их от шлака.

  1. В зоне электропечного обеднения происходит восстановление магнетита углеродом и СО, и восстановления с одновременной возгонкой цинка или чего-нибудь ещё.

В качестве восстановителя применяют уголь или мелкий кокс и процессы восстановления согласно 2х стадийной схеме восстановление происходит через газовую фазу по реакции косвенного восстановления по 2 реакционной схеме восстановления оксидов. При переработке медно-цинкового сырья КИВЦЕТ отработан на двух технологических режимах:

  1. Конденсация цинка в жидкий металл, с переводом его в окисленные возгоны. Для этого электротермическая часть аппарата работает под положительным давлением 60-80 паскалей. При работе электротермической зоны с разрежением 10-15 паскаль. Газы электротермической части содержат много СО и их отправляют на дожигание, далее после охлаждения до 150 градусов на очистку в рукавные фильтры. Цинк переводится в ZnO. Система пылеулавливания состоит из газоохладительного стояка, электрофильтра. Так обеспечивается 90% очистка пыли. Пыль возвращаются в циклонную камеру. Выход пылей плавильной части 5-7%.

Показатели


Cu концентрат медь 6,4-24%, сера 25-40%, железо 18-30%, SiO2- 17,4%, 10-20% цинка. При этом получены показатели:

  • Удельная производительность тонн/м2/сутки 3,5

  • Степень дисульфоризации 65-75 %.

  • Содержание меди в штейне- шлаке 40-50 ),4-0,6.

  • Извлечение меди в штейн 97-98%.

  • СО2 в газе 35-50%.

  • Степень отгонки цинка из расплава 70-75.

  • Цинк в возгоне 65-70%.

  • Остаточное содержание цинка в шлаке 2,5-4,5%.

  • Сера в газе - 75%.

  • Удельный расход электричества 500-800 кВт/ч на тонну шлака.

  • Расход О2 м3/т концентрата 200-250м3.

Переработка медно-цинкового сырья была организована на Усть-Каменогорском концентрате. При переработке медьсодержащего сырья нет стабильности.

Есть разновидность КИФЦЭТ-а  ФЕРКАМ, он работает на черновую медь.

Переработка медно-цинкового концентрата, в котором 8,2% меди, 1,5 свинца, 19% цинка.

Имеет удельную производительность 50-80. Расход углерода на обеднение шлака 4,6% от массы шлака. Выход вторичного обедненного шлака 55-70%, удельная производительность электротермической зоны обеднения 8,9. Извлечение меди в черновую 97,7 %, содержание меди в черновой 94,9, цинка 2,6, извлечение цинка в цинковые возгоны электротермической части 90-97%, содержание в шлаке меди 0,23, цинка 0,65. Расход электроэнергии 280-340 кВт на тонну концентрата. Снижает в 4-9 раз количество вредных выбросов в атмосферу, так как нет конвертора. Сокращаются затраты на очистку выбросов. Что плохо, обнаруживается высокое содержание свинца в шлаке до 3 процентов, поэтому шлаки идут на флиминг и повышенный расход электричества.

КиФцет нашел широкое применение при переработке полиметаллического сырья и не применяется при переработке меди.
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   25


написать администратору сайта