оїми 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.
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
Fe 7 S 8=7FeS + 0,5S 2, (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.
Малюнок 2 - Технологічна схема переробки сульфідних мідно-нікелевих руд
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. Техніко-економічне обгрунтування заміни печей РНБ - 5500 на піч ДППТУ - 25 і ДМПТУ - 25
. 1 Обгрунтування заміни печей
У проекті передбачено введення в експлуатацію печі постійного струму нового покоління (ДППТ - 25) і дугового міксера постійного струму універсального (ДМПТ - 25), створеної на базі діючої печі змінного струму редукційної похилій бочки (РНБ - 5500 ). Нова піч має в порівнянні з діючою наступні переваги: ??
) один електрод; знижуються витрати на придбання електродів;
) зниження рівнів пилегазовибросов в 10-20 разів;
) більш високе вилучення металу;
) менше споживання промислової води;
) кращий тепловий баланс печі, що обумовлено вертикальним напрямком електричної дуги.
) за рахунок можливості використання магнітогідродинамічної перемішування поліпшується якість виплавленого металу.
) економія енергетичних ресурсів.
У результаті впровадження ДППТУ - 25 і ДМПТУ - 25 покращилися технологічні показники, представлені в таблиці 1.
Таблиця 1 - Технічні показники плавки в печах РНБ - 5500 (аналог) і ДППТУ - 25 + ДМПТУ - 25 (проект)
ПоказателіАналог (РНБ - 5500) Проект (ДППТУ - 25 і ДМПТУ - 25) 1. Кількість печей, шт522. Місткість електропечі, т25253. Тривалість плавки, ч414. Тривалість відстоювання, ч - 15. Продуктивність однієї печі, т/сут1052626. Витяг в Ni анодний,% 98,899,57. Витрата * Недогарок (NiO), кг/т1102,41095,9 Електроенергія, кВт * год/т780550 Вугілля, кг/т59,853,55 Електродів, кг/т12,45 Вогнетриви, кг/т9,89,88. Ціна ресурсів Ni в закису, руб/т240000240000 Електроди, руб/т3578035780 Вугілля, руб/т392392 Електроенергія, руб/(кВт * год) 5,05,0 Вогнетриви, руб/т40000400009. Ср.цена за 1т анодного Ni, руб/т68400068400010. Вартість модернізації Вартість виготовлення печей, тис.руб - 268000 Вартість виготовлення міксерів, тис.руб - 226000 Вартість трансформаторній станції, тис.руб - 4800011. Умовно-постійні витрати, тис.руб13000013000012. Дійсний фонд часу, дн./Год34534513. Чисельність основних робітників 17597 * - витрата нав...