Способ переработки сульфидных медно-никелевых материалов

 

Изобретение относится к цветной металлургии . Цель изобретения - снижение капитальных затрат за счет создания непрерывного поточного производства и повышение извлечения цветных металлов. Способ переработки сульфидных медно-никелевых материапов включает плавку материалов с получением штейна, шлака и газов, продувку штейна с получением файнштейна, шлака и газов. Продувку на файнштейн производят в печи Ванюкова, шлак после продувки транспортируют в плавильную печь газлифтным способом. Объединенный шлак также с помощью газлифта направляют на обеднение . Газы плавильной печи и печи Ванюкова объединяют и направляют на дальнейшую переработку. 2 табл, (Л ON Ю О СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 22 B 15/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4619624/02 (22) 12.12.88 (46) 07.12.91. Бюл. М 45 (71) Сибирский государственный рое ый и научно-исследовательский институт цветной металлургии (72) В.Д.Романов, M.Ã.Âàñèëüåâ, В.В.Мечев, З.В. Зорий, Б.В. Голубев, Н.В.Бычков и

М.В.Князев (53) 669,243.52(088.8) (56) Технологическая инструкция передела печей взвешенной плавки никелевой и медной линий плавильного цеха Надеждинского металлургического завода, ТИ

0401-.3.1.109-34-80. МЦМ СССР, Союзникель, г. Норильск, 1980.

Технологическая инструкция плавильного цеха hb 2 Надеждинского металлургического завода. Разд.: Конвертирование медных и медно-никелевых штейнов. ТИ

0401-14.109 И-35-86. МЦМ СССР, Союзникель, г. Норильск, 1986.

Технологическая инструкция плавильного цеха Надеждинского металлургического завода. Передел электропечного обеднения шлаков.

Изобретение относится к области цветной металлургии.

Цель изобретения — снижение капитальных затрат за счет создания непрерывного поточного производства, повышение извлечения цветных металлов.

Способ осуществляют следующим образом.

Медно-никелевый концентрат и шлакообразующий флюс (речной песок) непрерывно подают через шихтовые горелки в шахту печи взвешенной плавки (ПВП) с одновре, Ы,, 1696544 А1 (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЪФИДНЫХ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к цветной металлургии. Цель изобретения — снижение капитальных затрат за счет создания непрерывного поточного производства и ПОвышение извлечения цветных металлов. Способ переработки сульфидных медно-никелевых материалов включает плавку материалов с получением штейна. шлака и газов, продувку штейна с получением файнштейна, шлака и газов, Продувку на файнштейн производят в печи Ванюкова, шлак после продувки транспортируют в плавильную печь газлифтным способом. Объединенный шлак также с помощью газлифта направляют на обеднение. Газы плавильной печи и печи Ванюкова объединяют и направляют на дальнейшую переработку. 2 табл. менной подачей кислородсодержащего дутья (содержание кислорода в дутье 33%), в результате шихта плавится и расплав стекает в отстойную зону печи, где происходит разделение на штейн и шлак. Полученный штейн непрерывно поступает из печи через сифон в печь Ванюкова, куда через фурмы вдувают кислород или обогащенный кислородом воздух. Продувку ведут с загрузкой флюса (песчаника), содержание кислорода в дутье поддерживают не менее 35%, так как при снижении содержания кислорода сни1696544 жается производительность печи, Содержание кислорода (до 95%) изменяют в соответствии с составом исходного штейна, это содержание рассчитывают в среднем для всего штейна.

Полученный файнштейн непрерывно поступает в накопитель (миксер), из которого ведут розлив файнштейна с последующей его термической обработкой. Шлак иэ печи

Ванюкова непрерывно выводят и с помощью газлифтной камеры транспортируют в печь взвешенной плавки, откуда совместно со шлаком печи взвешенной плавки с использованием газлифта передают в обеднительную электропечь.

Транспортирующим агентом при передаче шлаков является восстановительный гаэ, который в процессе транспортировки шлака восстанавливает магнетит, а также окислы цветных металлов. Отходящие газы из печи Ванюкова направляют в газоход печи взвешенной плавки, а объединенные газы, содержащие 20-70% сернистого ангидрида, подают в серный или сернокислотный цех для получения из них элементарной серы или серной кисло гы.

В качестве исходных материалов использован промышленный сульфидный медно-никелевый концентрат и кварцевый флюс, состав которых приведен в табл,1, Способ был опробован в лабораторных условиях, результаты испытаний представлены в табл,2, Пример 1 (по известному способу).

Шихту из вышеуказанных материалов плавили влабораторной печи,,имеющей раскупочную камеру и отстойную зону, в которой проходило накопление и разделение расплава на штейн и шлак. Штейн по обогреваемому желобу подавали в корундовый тигель, помещенный в высокочастотный контур диаметром 120 мм. За счет токов высокой частоты нагревался помещенный внутри контура графитовый нагреватель. Во время опыта температура стенки тигля поддерживалась равной 1250 С и контролировалась Ilo показаниям платино-платино-родиевой термопары, Сверху в расплав штейна по силитовой трубке поступало воздушное дутье, содержащее 20,8% кислорода и кварцевый флюс, Количество подаваемого воздуха контролировалось по показанию реометра. Шлак, получаемый после плавки и после продувки штейна воздухом, объединяли и анализировали.

Продувка штейна велась до получения файн штейна.

Состав объединенного шлака был следующий, %: Cu 2,05; Ni 2,8: Fe 26,5; S 47,5;

РезОа 15.2; Со 0,85.

Состав файнштейна следующий, %: Cu

23,3; Nl 47,6; Со 0,75; Fe 3,3; S 22,8.

Извлечение цветных металлов в файнштейн при этом составило, %: Cu 88,5; NI 90,1;

Со 50,1.

Пример 2 (no предлагаемому способу).

Плавку шихты вели аналогично примеру 1..

Продувку штейна, который, как в примере 1, подавался в корундовый тигель, вели сверху через силитовую трубку воздухом, обогащенным кислородом от 35 до 95%. Количество воздуха и кислорода контролировалось по показаниям реометра. Шлак, получаемый после продувки штейна, передавался в плавильную печь по металлической трубке диаметром 12 мм, которая имела электрообогреватель (нихромовая проволока, намотанная на трубу). На срез металлической трубы устанавливалась алундовая трубка, через которую пропускали природный газ в количестве, обеспечивающем транспортировку шлака по трубе в печь, создавая газлифтный способ передачи расплава. Расход природного газа составит 4 л/мин. Из плавильной печи шлак передавали посредством газлифта (конструкции, описанной выше) в алундовый тигель, где он охлаждался и анализировался на следующие элементы: Cu, Ni, Со. Fe, S, SION, Рез04.

Продувку штейна вели до получения файнштейна. Отходящий газ из реактора и корундового тигля поступал в общую трубу. где производился отбор отходящего газа и анализировался на хроматографе на SOz.

Результаты опытов представлены в табл.2.

Из табл.2. видно, что снижение содержания кислорода ниже 35% приводит к повышению содержания ценных цветных металлов в шлаке, а следовательно, к общему снижению их извлечения. Увеличение извлечения меди, никеля, кобальта в файнштейн составило соответственно на

1,5,2,1 и 3,8%, Формула изобретения

Способ переработки сульфидных медно-никелевых материалов, включающий плавку материалов с получением файнштейна, шлака и газов, передачу шлаков на обеднение,отл ича ю щийс ятем,что,c целью снижения капитальных затрат за счетсоздания непрерывного поточного производства. повышения извлечения цветных металлов, файнштейн получают в печи Ванюкова, образующийся шлак направляют в плавильную печь газлифтным способом, обьединенный шлак направляют на обеднение также газлифтным способом, причем в качестве транспортирующего агента служит восстановительный газ.

1696544

1696544

Таблица2 т Состав алака, Ф

С» 8i Со Si00

Иавлеченме в файна тейп

0мкод лрсцук:тов плавки, 8

Кислород в дттье °

Ппавi ка !

Составитель А. Кальницкий

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор В. Гирняк

Редактор E. Папп

Заказ 4280 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Га!арина, 101

1 (невестHb>> способ)

3

20,8

АРолол° мтельность опыта, мнн

60,5

45>1

47,8

26,2

13,2

Солаованме

S0s в тааак>

15,2 72,3 12,2

14,7 73,0 10,1

14 ° 8 73 ° 5 12,2

15,0 79,7 34,2

14>9 73>! 75,3

2,05

1>90

1,42

1 45

1 ° 48

2,8 0,85 26.5

2,01 0,75 26,3

1,80 0,65 28,4

1>71 0 57 28,1 1,79 0,6! 26,5

15,2

5,5 5,3

4,0

4,6

23,3 47,6 0,75 3,3

24,1 45,3 0,80 3 ° 2

24,2 45,6 0,80 3,2

22,9 47,8 0,93 2,85

23,2 46,3 0,86 3,1

2с,8

22 ° 8

23,0

23,3

23,0

88,5 90>1 50>1

89,5 90,3 53>9

90,1 92.1 53>9

89,8 92,3 53>0

91,0 91,0 52 5