Пример готового реферата по предмету: Металлургия
Содержание
В зависимости от десульфурации содержание в штейне меди колеблется от
4. до 65 %. Шлак содержит 1,5 – 0,8 % Cu и требует последующей обработки. Отходящее печные газы уносят 10 – 14 % пыли от количества подаваемой в печь шихты. Они проходят аптейк с температурой 1270 — 1300° С, поступают в котел – утилизатор и дополнительно в теплообменник, где охлаждаются сответственно до 650 — 700 ° С, и потом ориентируются на очистку от пыли в электрофильтры. Обычно газы взвешенной плавки перерабатывают на серную кислоту. В особых случаях, когда необходимо получение из них элементарной серы, в аптейке печи совершают восстановление сернистого ангидрида каким – либо восстановителем.
Во взвешенном состоянии плавки относятся к числу особо аппаратурно и технологически отработанных автогенных процессов. Нынче этот процесс в нескольких разновидностях используется более чем на
3. заводах медной промышленности мира для переработки никелевых, медных и пирротиновых концентратов.
В СССР в отличие от зарубежной практики формирование автогенных процессов ориентировано на использование технического кислорода, содержание какого в дутье 60 – 95 %. Такое направление более прогрессивное, так как его выполнение требует меньших капитальных затрат, предоставляет минимальное загрязнение воздушного бассейна и более полное (по заводу в целом) применение серусодержащих газов.
Плавка в жидкой ванне (ПЖВ).
Процесс плавки в жидкой ванне, разработанный А.В.Ванюковым, выполняют в шахтной печи, стены какой сделаны из медных водоохлаждаемых плит, а под и свод из огнеупоров. Высота печи составляет 6— 6,5 м, длина 10— 30, ширина 2,5— 3 и. Фурмы для подачи дутья размещенных в боковых стенах в ряд по всей длине печи на высоте 1,5— 2 м от пода. Загружают шихту через размещенные в своде воронки. Выпуск шлака и штейна осуществляется раздельно и непрерывно через сифоны, размещенные в противоположных торцах печи.
В получаемом штейне содержание меди может достигать 45— 55 %. Достоинством процесса есть то, что его удельная производительность (удельный проплав шихты, 60— 80 т/(м
2 × сут)) значительно выше, чем у иных процессов выплавки штейна; так этот удельный проплав более чем в 12 раз превышает проплав отражательной плавки. Процесс пригоден для плавки на штейн никелевых, медно-никелевых и иных сульфидных руд.
Кислородно-факельную плавку или плавку во взвешенном состоянии на кислородном дутье применяют на заводах в США, Канаде и Казахстане. Печь горизонтальная, выполнена из огнеупоров, вытянутая вдоль движения факела. Стены, газоотвода и свод оснащены водоохлаждаемыми устройствами. В торцевой стене печи размещены две горизонтально расположенные горелки, подающие просушенную шихту и кислород. При сгорании сульфидов температура факела в кислороде достигает 1500— 1600°С, образующиеся в факеле капли сульфидно-оксидного расплава оседают в шлаковую ванну, в какой совершается отставание штейна от шлака. Штейн содержит отходящие газы до ~ 80 % SO2, до 50 % Cu, серу из газов улавливают.
Процесс «Норанда», разработанный в Канаде, есть постоянным барботажным процессом, подобным с отечественным процессом ПЖВ. Его выполняют в горизонтальной цилиндрической печи, вдувая через 50— 60 размещенных в ряд фурм обогащенный кислородом (до 37 %) воздух в объем расплава, где совершается разделение штейна и окисление сульфидов и шлака. Штейн выпускают периодически через шпуры, шихту загружают через торцевую стенку печи.
2. Плавка на Штейн
Медный штейн состоит в главном из железа и сульфидов меди (Cu 2S + FeS = 80— 90 %) и иных сульфидов, а также кремния, оксидов железа, кальция и алюминия. Выплавку штейна или плавку на штейн выполняют для того, чтобы путем расплавления шихты получить два жидких продукта —шлак и штейн и тем самым отделить медь, переходящую в штейн от оксидов шихты, какие формируют шлак. Выплавку штейна совершают несколькими способами: в электродуговых, шахтных и отражательных печах и автогенными процессами.
Плавку на штейн — ключевой технологический процесс переработки сульфидных концентратов и медных руд — можно выполнять в окислительной, нейтральной или восстановительной атмосфере.
В условиях восстановительной или нейтральной атмосферы из-за неимение в ней кислорода (или весьма незначительного его содержания) регулировать степень десульфуризации нельзя, и содержание меди в штейнах будет неособо отличаться от содержания ее в исходной шихте. При получении очень бедных штейнов (18… 20 % Cu) экономически и технологически становится невыгодным процесс их последующего конвертирования.
Имеется много разновидностей плавки концентратов и медных руд на штейн, отличающихся как аппаратурным
Выдержка из текста
Введение
Автогенными называются технологические процессы, какие совершаются полностью без затрат посторонних источников тепловой энергии за счет внутренних энергетических ресурсов — электрического тока или топлива. При переработке сульфидного сырья, владеющего особо большой теплотворной способностью, автогенность пирометаллургического процесса (плавки) осуществляется за счет тепла экзотермических реакций горения (окисления) сульфидов перерабатываемой шихты. В атрибуте окислительного реагента при плавке можно применять технологический кислород, обогащенное кислородом дутье или воздух.
То есть, автогенная плавка есть окислительным процессом. При ее выполнении степень десульфуризации можно изменять в больших пределах, изменяя соотношение между количествами дутья и перерабатываемого материала. Это разрешает в большом диапазоне управлять составом штейнов, вплоть до получения черновой меди.
Все автогенные плавки есть совмещенными. Они объединяют в одном металлургическом аппарате процессы плавки, обжига и полностью или частично конвертирование. Это разрешает особо концентрированно (в одном месте) и рационально переводить серу шихты в газы. При этом в зависимости от содержания кислорода в дутье можно получать газы с разным содержанием SO2, вплоть до чистого сернистого ангидрида.
Автогенные процессы разрешают формировать технологические схемы, предоставляющие минимальные энергетические затраты, предотвращение загрязнения водного и воздушного бассейнов, высокую комплексность применения сырья.
В нынешнее время к числу особо аппаратурно и технологически отработанных автогенных процессов принадлежит плавка во взвешенном состоянии во всех ее модификациях. Нынче этот процесс используют более чем на
3. предприятиях во многих странах мира для переработки пирротиновых, никелевых и медных концентратов.
Список использованной литературы
Список литературы
1. Процессы и аппараты цветной металлургии: Учебник для вузов/ Набойченко С.С., Агеев Н.Г., и др. Екатеринбург: УрФУ, 2015. 710 с.
2. Ванюков А.В., Зайцев В.Я. Теория пирометаллургических процессов. — МИСИС.: Металлургия, -1993 г
3. Общие принципы металлургии меди и никеля / Спитченко В.С., Жуков В.П. Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2009. 215 с.
4. Типовое оборудование для гидрометаллургических процессов Учебное пособие для вузов/ Набойченко С.С., Волкова Н.А., Мастюгин С.А.,
Екатеринбург: УГТУ-УПИ, 2010. 450 с
5. Металлургия благородных металлов: Учебник. В 2 -х кн. Кн. 1 /Ю.А.Котляр, М.А.Меретуков, Л.С.Стрижко. -М.: МИСИС., Издательский.» Руда и металлы», 2005. г., -432 с.
6. Ванюков А.В., Уткин Н.И. Комплексная переработка медного и никелевого сырья. -Челябинск. МИСИС: Металлургия, 1988.- 431 с.
