імічні дані в області теорії безперервних схем виробництва чорнової міді; провести кількісні розрахунки швидкостей окисних і відновних процесів для визначення найбільш повільної стадії всього процесу; отримати нові дані по структурі багатих по міді і переокислення шлакових розплавів, визначити форми втрат міді та інших кольорових металів з метою їх використання для кількісної оцінки технологічних і енергетичних показників електротермічного відновлення шлаків.
Малюнок 1. Принципова технологічна схема ЖМЗ
Пропонується безшлакового виробництво чорнової міді - новий метод, заснований на: плавці в окремому агрегаті одного тільки концентрату з максимально можливим вмістом міді в ньому; подальшому конвертуванні всій розплавленої маси концентрату, що надходить із печі у вигляді штейну і шлаку спільно з отриманням кінцевих продуктів: чорнової міді та конвертерного шлаку; видаленні порожньої породи з процесу через конвертерний шлак з подальшим доизвлечения міді збагачувальним або металургійним шляхом. Головна перевага методу полягає в раціональному зміні технологічного режиму процесу виробництва чорнової міді на діючому обладнанні. Економічний ефект досягається за рахунок скорочення витрат по тепло- та електроенергії на печах, відмови від застосування вапняку і кварцового піску, зменшення витрати матеріалів, прискорення процесу виробництва чорнової міді [4].
Для освіти Залізосилікатний розплаву - шлаку в першому періоді конвертації в конвертер подають кварц. Запропоновано спосіб, який включає подачу штейну, кременистого флюсу у вигляді рідкого відвального шлаку електроплавкі мідних концентратів і продування штейну кисневмісних газом. Як флюс спочатку подають рідкий відвальний шлак у кількості 5-15 мас. % Від переробленої штейну, а потім кварцову руду в кількості 10-15 мас. % Від переробленої штейну [5].
Також пропонується ефективна технологія конвертації поліметалічних штейнів, що дозволяє витягти мідь в чорнову до 98-99% з отриманням високих марок чорнової міді МЧ - 1,2. Сутність технології полягає в наступному. На сформований у першому періоді шар конвертерного шлаку подається сульфідний Медьсодержащій концентрат при відношенні його до маси завантаженого штейновий розплаву, рівному (0,2-0,5): 1. У другому періоді конвертації до утворення шлаку на масу розплаву подають селективний мідний концентрат при відношенні його до маси розплаву (0,15-0,3): 1. Розроблена технологія дозволяє додатково витягти мідь і свинець з концентратів, що завантажуються в першому і другому періодах; за рахунок зниження вмісту міді в конвертерному шлаку й вилучення її з концентратів, минаючи стадії агломерації та плавки, підвищити витяг міді в чорнову мідь з 93,5 до 98-99%; в результаті глибокої сублімації свинцю підвищується його витяг в конвертерні пилу в 1,5-2 рази; за рахунок відновлення магнетиту з шлаку підвищується вміст сірчистого ангідриду в газах у 1,5 рази; підвищується комплексність використання сировини; поліпшується екологічна ситуація. При цьому підвищується якість чорнової міді з марок МЧ - 6,5 до МЧ - 1,2 [6].
Конструктивне оформлення процесу створює певні труднощі для реалізації всіх технологічних можливостей процесу. Для отримання бідних шлаків з низьким вмістом магнетиту необхідні більш високі температури, що не досяжні на практиці внаслідок швидкого виходу футеровки з ладу. Навіть при існуючих умовах ведення процесу кампанія конвертера становить 1,5-3 міс. Після закінчення цього терміну потрібна заміна, принаймні, футеровки фурмені пояса. З цього питання була проведена робота, метою якої було визначення стійкості вогнетривкої футеровки фурменій зони мідеплавильних конвертерів. Випробовувалися періклазохромітовие вогнетриви, виготовлені на комбінаті «Магнезит» з використанням відходів електроплавкі періклазсодержащіх матеріалів. Вироби мали наступні показники якості: межа міцності при стисненні 74,9-101,4 Н/мм2; пористість відкрита 13,0-14,4%; термостійкість 6-11 водних теплозмін; температура початку деформації 1590-1600 ° С. Вогнетриви містили, мас. %: MgO 75,5-76,6; Cr2O3 11,1-11,7. Сума оксидів кремнію і кальцію, що утворюють легкоплавкі силікатні сполуки, склала 3-4%, кількість яких приблизно в 2 рази менше, ніж у застосовуваних вогнетривів. Після зупинки конвертера проведені заміри залишкової товщини вогнетривів фурменій зони показали, що знос вогнетривів становить 2,74-3,23 мм за плавку, тобто на 15-20% менше раніше застосовуваних вогнетривів [7].
1.2 Аналіз роботи діючого підприємства
Базове підприємство працює за технологічною схемою конвертації в горизонтальних 80-т конвертерах в періодичному режимі. У ході процесу утворюються запилені гази, чорнова мідь і конвертерні шлаки. Останні є оборотним продуктом і надходять у плавильні печі в розплавленому стані з метою збіднення. ...
