Тема 1.5 Продукты и полупродукты металлургического

производства

Кроме товарной продукции, получающейся при переработке руд цветных металлов, на предприятиях цветной металлургии получают многочисленные отходы и полупродукты металлургического производства. К ним относятся шлаки, пыли, газы, агломераты и спеки, кеки, шламы, растворы и т.д.

Металлы являются основным видом продукции металлургического производства. В цветной металлургии различают черновые и рафинированные металлы. Черновыми называются металлы, содержащие в своем составе вредные примеси, ухудшающие потребительские свойства данного металла, а также примеси ценных элементов-спутников. Черновые металлы обязательно подвергают очистке от примесей - рафинированию.

Шлаки являются вторым обязательным продуктом металлургических процессов, приводящих к расплавлению перерабатываемых материалов. Они образуются в результате ошлакования оксидов пустой породы и флюсов. Кроме шлакообразующих компонентов, реальные заводские шлаки обязательно содержат некоторое количество извлекаемых металлов.

Штейны - промежуточные продукты пирометаллургической переработки медных, никелевых и частично свинцовых руд и концентратов. Они представляют собой сплав сульфидов тяжелых цветных металлов (меди, никеля, цинка, свинца и др.) с сульфидом железа, в котором растворены примеси. Штейны образуются в жидком состоянии и практически не смешиваются с жидкими шлаками, что позволяет их разделять простым отстаиванием.

Газы и пыли также относятся к числу обязательных продуктов пирометаллургических процессов. Как правило, эти два продукта удаляются из печей совместно.

Отходящие металлургические газы можно классифицировать на технологические, образующиеся за счет протекания химических реакций и топочные, являющиеся продуктами сжигания топлива.

Пыли, образующиеся в металлургических процессах, подлежат улавливанию, что обеспечивает использование содержащихся в них ценных компонентов и предотвращает загрязнение окружающей среды.

Основными продуктами гидрометаллургических процессов являются растворы и кеки.

Растворами называют продукты процесса выщелачивания, в которых растворенное вещество находится в состоянии молекулярного раздробления, что делает их весьма устойчивыми системами, не разделяющимися при сколь угодно длительном стоянии.

Кеки представляют собой твердые порошкообразные материалы.

По природе образования различают два вида кеков:

1. Нерастворившиеся остатки выщелачиваемого материала.

2. Продукты (осадки) цементационного, химического или гидролитического осаждения растворенных металлов в свободном металлическом состоянии или в форме нерастворимых химических соединений.

Тема 1.6 Подготовка руд к металлургической переработке

В металлургическую переработку, как правило, поступает не один металлосодержащий материал, а смесь различных сортов рудного сырья с флюсами и оборотами, называемой шихтой.

Флюс – это минеральная добавка для выведения вредных примесей.

Требования к качеству металлургических шихт:

- постоянство химического состава;

- однородность (по химическому, минералогическому составу и гранулометрическому составу);

- оптимальная крупность компонентов шихты;

- оптимальная влажность.

Различают две группы подготовительных операций:

- механическую;

-химическую.

К механической подготовке относят:

- складирование и хранение;

- дробление и измельчение сырьевых материалов;

- сортировка их по крупности;

- обогащение руды;

- сушка или увлажнение;

- приготовление шихты;

- окускование шихтовых материалов.

К химической подготовке относят процессы обжига или агломерации.