Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

Пирометаллургический способ производства меди

 

Известны два способа извлечения меди из руд и концентратов: гидрометаллургический и пирометаллургический.

Первый из них не нашел широкого применения. Его используют при переработке бедных окисленных и самородных руд. Этот способ в отличие от пирометаллургического не позволяет извлекать попутно с медью драгоценные металлы.

Второй способ пригоден для переработки всех руд и особенно эффективен в том случае, когда руды подвергают обогащению.

Основу этого процесса составляет плавка, при которой расплав­ленная масса разделяется на два жидких слоя: штейн — сплав сульфидов и шлак — сплав окислов. В плавку поступает либо сырая медная руда, либо обожженные концентраты медных руд. Обжиг концентратов осуществляют с целью снижения содержания серы до опти­мальных значений.

Жидкий штейн продувают в конвер­терах воздухом для окисления сернис­того железа, переводя железо в шлак, и выделения черновой меди.

Черновую медь далее подвергают ра­финированию — очистке от примесей. Упрощенная схема пирометаллургиче­ского производства меди показана на рис. 1.

 

 

Подготовка руд к плавке включает обогащегние.

Большинство медных руд обогащают способом флотации. В результате по­лучают медный концентрат, содержащий 8—35 % Си, 40-50 % S, 30—35 % Fe и пустую породу, главными составляющи­ми которой являются SiО2, A12О3 и СаО.

Концентраты обычно обжигают в окислительной среде с тем, чтобы удалить около 50 % серы и по­лучить обожженный концентрат с содержанием серы, необходимым для получения при плавке достаточно богатого штейна.

Обжиг обеспечивает хорошее смешение всех компонентов шихты и нагрев ее до 550—600 °С и, в конечном итоге, снижение расхода топлива в отражательной печи в два раза. Однако при переплавке обожженной шихты несколько возрастают потери меди в шлаке и унос пыли. Поэтому обычно богатые медные концентраты (25—35 % Си) плавят без обжига, а бедные (8—25 % Си) подвергают обжигу.

Для обжига концентратов применяют многоподовые печи с меха­ническим перегребанием. Такие печи работают непрерывно.

Современные печи обычно делают с 8—13 подами, из них один (верхний) является подсушивающим. Диаметр печей составляет 6,5— 7,5, высота 9—11,5 м; поверхность рабочих подов равна 230—300 м2. В таких печах обжигают 200—300 т шихты в сутки.

Сульфиды, нагретые до температуры воспламенения (325—810 °С для разных сульфидов крупностью 0,1—0,2 мм), загораются и при горении выделяют тепло. Температуру обжига поддерживают не выше 850 °C c тем, чтобы избежать спекания шихты. По этой причине содержание серы в шихте не должно быть выше 27 %. Для предупреж­дения спекания к концентрату для обжига добавляют флюсы, необ­ходимые для последующей плавки (известняк, кварц, иногда горные порода, содержащие золото и серебро), и различные оборотные материалы.

Отходящие из печи газы обычно используют для производства серной кислоты. Они уносят из печей 5—15 % обжигаемого мате­риала в виде пыли. Их очищают от пыли в циклонах и электрофиль­трах. Безвозвратные потери при обжиге не превышают 0,5 %.

Более совершенным является обжиг в кипящем слое. Концентрат перед обжигом подвергают окомкованию в чашевом грануляторе с получением мелких окатышей. Обжиг гранулированной шихты позволил повысить производительность печи с кипящим слоем в 4—5 раз. В результате достигнута суточная производительность 10—12 т на 1 м2 пода печи.

 

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:1214

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.