1. Плавка огарка с конвертерным шлаком

Плавку ведем на шлак №2.

а) Определение состава штейна.

Этот расчет остается прежним.

б) Определение количества штейна с учетом извлечения меди из конвертерного шлака.

При продувке штейна на черновую медь получается конвертерный шлак, который является оборотным продуктом. Количество конвертерного шлака может быть найдено из тех соображений, что при конвертировании все железо штейна переходит в конвертерный шлак.

Тогда при конвертировании 41,6г штейна получится следующее количество конвертерного шлака:

15,05г Fe – 50%

X – 100%

Х=30,1г.

Примем, что за счет извлечения меди из конвертерного шлака увеличится количество штейна, а его состав не изменится. Это равносильно тому, что образуется дополнительное количество штейна такого же состава.

Из конвертерного шлака перейдет меди в штейн:

30,1·0,015·0,85 = 0,38г.

Всего меди в штейне:

12,5+0,38 = 12,88г.

Общее количество штейна:

12,88-30%

х-100%

х-43г.

Количество железа в штейне

43·0,3619 = 15,6г.

Состав штейна представлен в таблице 6.

Таблица 6 - Состав и количество штейна

	Содержание	компонентов
Компоненты	г	%
Cu	12.88	30.0
Fe	15.6	36.19
S	10.75	25.0
Zn	1.11	2.6
O2	1.80	4,21
Прочие	1,86	2,0
Всего	43,00	100,0

в) Определение предварительного состава шлака при плавке огарка с конвертерным шлаком без добавки флюсов.

В шлак перейдет следующее количество железа.

44,5+15,05-15,6=43,95 г.

В пересчете на закись железа:

43,95·72/56=56,5 г.

SiO₂ и CaO перейдут в шлак полностью:

Количество SiO₂ 6,0+30,1·0,26=13,83 г,

Количество CaO 1,3 г,

Сумму FeO, SiO₂, CaO в шлаке можно принять равной 90%. Результаты расчета состава шлака сведены в таблицу 7.

Таблица 7 - Предварительный состав шлака

	Содержание	компонентов
Компоненты	г	%
Fe	56,5	78,9
SiO2	13,83	19,3
CaO	1,3	1,8
Всего	71,63	100

Данные таблицы показывают, что шлак, полученный при плавке огарка с конвертерным шлаком без добавки флюсов, по своему составу не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к шлакам отражательной плавки. Железистый шлак будет иметь большой удельный вес, и обладать высокой способностью растворять сульфиды. Потери меди при этом будут высокие.

г) Расчет количества флюсов

Шлак №2 имеет следующий состав: SiO₂-34%, FeO-48,0%, CaO-8%. Для получения такого шлака потребуются флюсы – кварц и известняк. В качестве флюсов используется чистый кварц (SiO₂-100%) и чистый известняк (CaO-56%).

Приняв количество кварца х, а количество известняка у, получим следующее количество шлака:

71,63 + х + 0,56у.

Составив два уравнения

по SiO₂ 13,83+х = 0,34(71,63+х+0,56у),

по CaO 1,3+0,56у = 0,08(71,63+х+0,56у),

находим х и у

х=19,27 г, у=11,57 г.

Состав шихты:

огарок – 100,0

конвертерный шлак – 30,1

кварц – 19,3

известняк – 11,6

Итого: 161,0 г

II. Плавка сырого (необожженного) концентрата

При плавке сырого концентрата меняются только такие показатели, как степень десульфуризаций и извлечение меди в штейн, которые задаются преподавателем. Расчет ведется аналогично предыдущему.

Содержание отчета

Отчет по работе должен содержать:

- теоретическую сущность процесса отражательной плавки,

- характеристику шихты и продуктов плавки,

- эскиз отражательной печи,

- расчет состава шихты,

- методику проведения работы,

- результаты лабораторной работы и качественную оценку полученных продуктов плавки.