дено малюнку 1.5.
- газохід; 2-шатровий колошник; 3-стулки завантажувальних вікон; 4-завантажувальні плити, 5-шахта печі; 6-водоохолоджувані кесони; 7-система охолодження кесонів; 8-кільцевої повітропровід; 9-фурми; 10-лещадністю плита; 11- фундамент; 12- випускний жолоб; 13-передній горн
Малюнок 1.5 - Схема пристрою шахтної печі для полупірітной плавки.
Піч покоїться на масивному фундаменті. Підстава печі - прямокутну сталеву плиту на сталевих колонах встановлюють на фундаменті. Стіни печі збирають з водоохолоджуваних плоских залізних коробок - кесонів. На внутрішній стороні кесона утворюється гарнісажу, який служить як вогнетрив. Кесони в розрізі мають прямокутну форму, а по висоті трапеціїдальн форму з меншим підставою внизу.
В області фурм ширина печі складає 1,4 м, довжина від 4 до 7м. Висота від поду до колошника до 7м. Фурми для вдування повітря закріплені на кесонах.
Рідкі продукти плавки штейн і шлак безперервно випускаються через жолоб з порогом в передній горн з овальним поперечним перерізом. Передній горн або відстійник є залізне корито, футероване зсередини вогнетривкою цеглою і забезпечене 2 - 4 шпурами для випуску штейну і жолобом для безперервного видалення шлаку. Зводу горн не має. Їм служить кірка застиглого шлаку. Останнім часом на деяких заводах відстійні сурми шахтних печей обігріваються електрикою. Він здійснюється пропусканням електричного струму через шар рідкого шлаку за допомогою занурених в нього електродів.
Зміст міді в штейн залежить від складу матеріалу, що переробляється і коливається в межах від 15 до 50%.
Склад шлаку коливається в межах,%: SiO 2 - 35-40; FeO - 45-60; CaO - 3 - 12; Cu - 0,3-0,4.
Полупірітная плавка характеризується наступними основними техніко економічними показниками:
Питома проплав, т/(м 2 · добу) 60 - 120
Зміст міді,%:
в шихті 15-30
в штейн 30-60
в шлаку 0,5-1,0
Вміст сірки в шихті,% 12-30
Ступінь десульфуризації,% 60 - 75
Витяг міді в штейн,% 90- 92
Витрата коксу від маси шихти,% 5-12
Для полупірітной плавки використовується багата шматкова руда або агломерат, отриманий агломеруючого випалюванням флотаційних концентратів.
Полупірітная шахтна плавка є відносно дешевим технологічним процесом. Для її здійснення не потрібно багато дорогих вогнетривів. Вона будується з відносно дешевих конструкцій і займає невеликі виробничі площі. Її перевагою є те, вона придатна для малих масштабів виробництва, так як печі можуть бути побудовані будь-якої довжини. Полупірітная плавка характеризується високою продуктивністю.
Недоліком плавки є те, практично відсутня рудне сировину для переробки способом полупірітной плавки. Сюди ж слід віднести низьку ступінь комплексності використання сировини.
4.2.3 Мідно-сірчана плавка
Мідно-сірчана плавка за своєю суттю являє собою піритними плавку високосірчистих руд, що містять не менше 40 - 42% сірки. При проведенні цієї плавки удосконалено метод обробки пічних газів з метою отримання сірки в елементарному стані. Для цього сульфидную руду в суміші з кварцовим флюсом і збільшеним до 12% кількістю коксу плавлять в герметизированной шахтної печі із збільшеною висотою.
Для мідно - сірчаної плавці характерно розташування по висоті печі трьох чітко виражених зон: зона окисного плавленні (нижня), відновлювальна зона (середня) і підготовча зона (верхня).
Зона окисного плавлення розташована в області фурм. Вона має обмежені розміри. Тут розвиваються найвищі в печі температури до 1200-1450 про С. Необхідна для плавки теплота виділяється за рахунок протікання в цій зоні хімічних реакцій:
2FeS + 3O 2=2FeO + 2SO 2 (1.38)
FeO + SiO 2=2FeO · SiO 2 (1.39)
Підсумовування реакцій дає основну реакцію, яка в окисної зоні:
2FeS + 3O 2 + SiO 2=2FeO · SiO 2 + 2SO 2 (1.40)
При проведенні мідно - сірчаної плавки не допускається відхилень від стехіометричних співвідношень реакції (1.40). Надлишок або нестача якого або з реагентів призводить до порушення теплового режиму плавки, скороченню або розтягуванню фокусу печі. Весь кисень дуття повинен повністю витрачатися в області фурм. Кокс не повинен досягати області фурм, оскільки в цьому випадку протікання реакції (1.40) порушується і піч може замерзнути від н...