в технології призвело б до отримання при відновної плавці дуже складної поліметалічної сплаву на основі міді та нікелю, виділення з якого всіх цінних компонентів у вигляді самостійних продуктів виявилося б технічно неможливим.
Технологічна схема пирометаллургической переробки сульфідних мідно-нікелевих руд на відміну від технології отримання нікелю з окисленого сировини закінчується обов'язковим рафінуванням чорнового (вогневого) нікелю. Електролітичне рафінування чорнового нікелю після попереднього відділення міді дозволяє, не тільки отримувати нікель високої чистоти (до 99,99% Ni і більше), але і витягувати при електролізі кобальт, шляхетні й рідкі метали в зручні для подальшої переробки продукти - кобальтові кеки і електролізні шлами.
Мідно-нікелеві штейни по своїми фізико-хімічними властивостями близькі до чисто мідним. При проведенні плавки в окислювальних умовах вони, як і мідні штейни, містять близько 25% сірки. У них також присутній кисень у формі магнетиту. Вміст кисню в мідно-нікелевих штейн може бути визначене так само, як і для чисто мідних штейн. Однак у цьому випадку потрібно замість міді враховувати сумарний вміст міді і нікелю. Мідно-нікелеві штейни відновних плавок характеризуються помітною металізацією.
Близька аналогія в технологічному поведінці міді та нікелю і близькість фізико-хімічних властивостей мідних і мідно-нікелевих штейнів дозволяють використовувати для переробки мідно-нікелевих руд і концентратів ті ж методи плавки на штейн та інші технологічні процеси, які застосовуються в пирометаллургии міді.
Для плавки мідно-нікелевого. сировини на штейн придатні всі види розглянутих вище процесів, включаючи і автогенний процеси.
Сульфідна мідно-нікелева руда
Флюс, відновник
Штейн
Конв.шлак
Восстановитель
Файнштейн
Штейн Отв.шлак
Нікелевий к-т Мідний к-т
Закис нікелю Штейн
Аноди Чорнова мідь
Нікель електролітний
Малюнок 1.1 - Технологічна схема переробки сульфідних мідно-нікелевих руд
Перспективність і доцільність застосування автогенних процесів для плавки мідно-нікелевого сировини зумовлені насамперед тим, що нікелеві концентрати зазвичай біднішими мідних і в них основним сульфідним мінералом є пірротін. При термічній дисоціації пирротина, що протікає по реакції
S8=7FeS + 0,5S2, (1)
виділяється всього 1/8 частина сірки, у той час як при розкладанні піриту видаляється 50% її. Тому при проведенні плавки такої сировини на штейн в нейтральній (відбивні печі) або в відновлювальної (рудотермічні печі) атмосфері ступінь десульфуризації значно нижче, ніж при плавці мідного концентрату, і штейни виходять бідними. Для отримання більш багатих мідно-нікелевих штейнів при використанні цих традиційних методів плавки доводиться проводити попередній окислювальний випал. Застосування автогенних процесів виключає його.
На ряді заводів для переробки нікелевих флотаційних концентратів, пірротінових концентратів і деяких промпродуктов пирометаллургии застосовують гідрометалургійного технологію.
Мідно-нікелеві руди і концентрати перед плавкою на штейн піддають такими видами попередньої підготовки: дробленню кусковий руди, сушінню, окускованию флотаційних концентратів і рудної дрібниці скочуванням або агломерацією, окислювальному випалу і шихтуванні.
Вибір схеми підготовчих процесів залежить від виду і складу вихідної сировини, вмісту в ньому металів і сірки та методу плавки.
2. СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА
. 1 Характеристика сировини електроплавкі
Закис нікелю, що надходить на плавку в електропечі, не є хімічно чистої. У електропечі переробляється недогарок, що отримується в результаті двухстадийного окисного випалу в печах КС і трубчастих печах нікелевого Файнштейн. Випал проводиться для більш повного видалення шкідливої ??домішки - сірки.
Для поліпшення показників електроплавкі закис нікелю до надходження в електропіч піддають попередньому відновленню твердим відновником в трубчастих печах. [2] Ступінь відновлення нікелю, що характеризує ставлення відновленого нікелю до всього нікелю, що міститься в огарки, змінюється в широких межах залежно від того в якому режимі ведеться процес і на якому обладнанні.
При попередньому високотемпературному відно...
