Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

926

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
6.26 Mб
Скачать

 

СОСТАВ НЕКОТОРЫХ СОДЕРЖАЩИХ ЗОЛОТО КОНЦЕНТРАТОВ, %

 

 

 

 

Месторождение

Си

Zn

S

Fe

S i0 2

А1гОа

вь

As.

Sb

CaO

MgO

Лебединое

14— 16,7

До 0,4

36—37

34—36

2 ,2 - 4 ,5

0 ,5 -4 ,1

До 0,2

0,04

1,5

2,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Артемовское

4 ,2 -6 ,1

0,1 -0,4

32—35

37—40

4,3—5,1

1,5—12

0,04

0,05

0,3

4,0

2,6

Тубимское

5,1—6,6

10,6-13,4

38—39

30

4,1—8,2

5,2

0 ,8 - 1 ,2

0,09

0,03

0,5

Хапчеранга

0,04

0,1—0,2

20—26

18-25

31 -40

8—10

До 0,03

0,4

0,2

1,5

0,9

Бестюбе

0,1

0,4

13

18,9

30,2

14

0,06

3,8

0,6

Джетыгара

0,3

1,0

28,6

27,4

25,7

6,5

0,5

1,5

0,06

Березовское

0,8

0,4

35,8

25,6

27,5

9,9

0,9

0,2

Ключи

0,4

0,3

26,1

27,6

25,0

7,7

0,08

0,3

Миндяк

0,1

0,3

29,5

29,1

13,5

7,9

0,06

0,5

Джеламбет

0,2

0,4

16,3

19,6

31,6

12,6

0,04

0,02

Дарасун

0,4

20,8

20,5

39,2

10,2

0,06

0,3

Соловьевское

0,8

0,4

20,6

20,9

30,4

7,8

0,1

3,9

Бощекуль

0,6

0,3

1,4

1,4

8,0

2,8

0,04

0,03

Балей

0,2

0,3

24,5

22,9

38,7

4,2

К третьей группе относится медная стружка, для которой до­ пускается засоренность землей до 2% и сталью до 2%.

Лом из медноцинковых сплавов подразделяется также на

3группы.

Впервую группу входят лом «и кусковые отходы нелуженые

инепаяные. Первый сорт этой группы представляет отходы том­ пака и латуни (обрезь, высечка, радиаторные трубы, различные гильзы, брак листов, лент, проволоки, труб и т. п.) без засорен­

ности другими металлами. Вторым сортом является лом и отхо­ ды свинцовистых латуней 'без засоренности.

Во вторую группу входят лом и кусковые отходы оловянистые, паяные и луженые; причем первый сорт не должен быть за­ сорен, для второго сорта допускается засоренность до 20%.

К третьей группе относится латунная стружка с засоренно­ стью землей до 2% и сталью до 2%.

Бронзовый лом (оловянистые, бериллиевые, свинцовые и др. бронзы) может иметь вес, размеры и засоренность в зависимости от вида и химического состава.

Для 'низкосортного лома и отходов меди, а также сплавов на

медной

основе допускается засоренность сталью до 25% (пер­

вый сорт) и содержание меди не менее 50% (второй сорт).

Существует группа внесортовых отходов — шлаки,

печные

«козлы» и выломки

(содержание меди не менее 12%), лом и от­

ходы

биметалла

(содержание меди не менее 8%), сор

(смесь

землистых и медьсодержащих частиц), медная окалина и медно­ графитовая пыль, бронзо-наждачная пыль, .прочие лом и отходы (содержание меди не менее 12%).

Для удобства транспортировки и переработки медную и ла­ тунную стружку можно поставлять в брикетированном виде, но с предварительным обезжириванием и после магнитного обога­ щения.

Смешивание различных типов и сортов ломов и отходов не допускается. Каждую партию ломов сопровождают паспортом, в котором указывают их химический состав. На поставляемые гильзы должно иметься удостоверение о взрывобезопасности.

ФЛЮСЫ

Назначение флюсов — получить в процессе плавки шлак тре­ буемого состава. В качестве основных флюсовых материалов применяются кварц или кварцит и известняк. Поскольку в шла­ ке концентрируется так называемая пустая порода (окислы же­ леза, алюминия, кремния, кальция и др.), то в зависимости от характера исходной шихты (кислая или основная) подбирают­ ся и соответствующие флюсы. Если шихта имеет кислый харак­ тер, т. е. в ней содержится значительное количество окиси крем­ ния БЮг, для получения нормального шлака необходимо вво-

13

дить соответствующее количество оснований (в виде, например, железной руды).

На .практике в большинстве случаев шихта имеет оснсшной характер и в качестве флюса добавляют кремнийсодержащий ма­ териал (кварц или кварцит), а иногда и окисленную кремнезе­ мистую медную руду.

Вьгбор флюса зависит также от материала кладки печи. Если кладка выполнена из динасового кирпича, при недостатке в ших­ те кремнезем«а кирпич будет больше реагировать с шлаковым расплавом и кладка быстро разрушится. При основном харак­ тере кладки (.магнезитовый, хромомагнезитовый, форстеритовый кирпич) и одновременно избытке IB шихте кремнезема ра­ сплав также будет взаимодействовать с кладкой и разрушать ее.

Известняк в различных количествах применяют, как правило, во всех случаях плавки в отражательных и шахтных печах.

По установившейся терминологии кварцевые флюсы, в зави­ симости от того, IB каком агрегате их перерабатывают, .подразде­ ляются на 3 класса:

1)флюсы для отражательных печей (содержание кремнезема 55—65%, крупность не (более 8 мм) ;

2)флюсы для конвертеров (содержание кремнезема не менее 60%, крупность от 8 до 30 мм);

3)флюсы для шахтных печей (содержание кремнезема 60— 70%, крупность не менее 30 мм).

Известняк для каждого предприятия обычно является собст­ венным сырьем, он содержат 35—50% СаО и имеет требуемую крупность, соответствующую флюсам 1-го или 3-го класса.

 

 

СОСТАВ НЕКОТОРЫХ ФЛЮСОВ, %

Т а б л и ц а 5

 

 

 

Наименование

Си

Zn

S

Fe S1O2 А1,0, РЬ

СаО

флюсов

1-й класс

Ак-Бент .

0,2

0,2

2,1

4,3

62,5

15,3

0,03

,

 

Невьянское

0,6

0,1

2,8

5,7

60,5

10,0

0,03

 

 

Джеламбет

0,2

0,1

2,0

5,4

60,2

14,5

0,02

1—3

 

Монетное

0,1

0,1

2,9

3,6

84,4

1,9

0,07

 

Нуринское

0,2

0,2

3,0

8,2

60,8

14,7

0,02

J

 

 

 

 

2-й

класс

 

 

 

 

Джеланда

0,1

0,3

1,6

16,1

62,4

0,7

° ,i

,

 

Балей

0,1

0,2

1,5

2,3

76,2

8,8

0,03

0,5— 1,5

 

Монетное

0,2

1,8

3,9

87,1

1,8

0,04

 

 

 

Березовское

0,1

0,2

2,1

4,4

63,3

14,7

0,01

1

 

 

 

 

Известняк

 

 

 

 

I

8,16

4—9

37—47

2—3'

II

6—9

2 - 8

45—50

2—4

В табл. 5 приводится состав некоторых наиболее употребляе­ мых флюсов.

При плавке высококремнистых руд и 'концентратов (около 30% Si02) в некоторых случаях используются железные руды или отходы (мелочь) железо-марганцевых или марганцевых руд­ ников.

С экономической точки зрения в качестве кварцевых флюсов целесообразно использовать золотосодержащие руды или хво­ сты (эфеля) золотоизвлекательных фабрик, даже если они име­ ют более низкое, чем кварцевая руда или кварцит, содержание Si02 и повышенную засоренность глиной (А120 3) и другими при­ месями, так как эти недостатки с избытком компенсируются уве­ личением содержания в черновой меди драгоценных металлов.

ПРОЧИЕ ШИХТОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Оборотные материалы

В процессе металлургической переработки шихты образует­ ся ряд промежуточных продуктов (оборотных материалов), ко­ торые, как правило, возвращают в переработку. К оборотным материалам относятся металлургические пыли (пыли сушильных барабанов, обжиговых, отражательных и шахтных печей, кон­ вертеров), конвертерный шлак, штейновые корки.

Металлургические пыли

По величине частицы пыли медеплавильных предприятий подразделяются на грубые (размер частиц более 10-3 мм или более 0,001 мм) и тонкие (размер частиц менее 10-3 мм). Грубые пыли обычно мало отличаются по своему составу от исходной шихты и поэтому их возвращают в переработку. Тонкие пыли улавливают отдельно и перерабатывают специальными методами для извлечения имеющихся в них.ценных компонентов (возгонка и гидрометаллургическая переработка возгонов). Примерный состав грубых пылей приводится в табл. 6.

Конвертерный шлак

Конвертерный шлак в жидком виде заливают в отражатель­ ную печь или в передние горны шахтных печей. Когда шлака много и его невозможно весь переработать -в жидком виде, избы­ ток шлака сливают в отвал или разливают на шлакоразливочной машине в чушки. Затвердевший шлак измельчают и направ­ ляют в шихту. Таким же образом перерабатывают и образую­ щиеся в ковшах шлаковые корки. Состав конвертерных шлаков обычно следующий:

 

 

Си

1 ,7 - 2 ,6

Pb

 

 

0,1—0,7

 

 

 

 

Zn

2 ,3 - 5 , 5

CaO

 

0,6—0,7

 

 

 

 

Fe

44,0—47,6

MgO

 

0 ,4 - 0 ,7

 

 

 

 

S .

1,6—2,3

A120 3

 

5,2 —7,5

 

 

 

 

S i02

2 2 ,0 -2 5 ,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

6

 

 

СОСТАВ ГРУБЫХ ОБОРОТНЫХ ПЫЛ ЕЙ, %

 

 

 

 

Наименование

Си

Zn

S

Fe

Si02

Pb

CaO

MgO

A I 2O ,

Пыль обжиговых пе­

10,9

7,3 8 ,3 - 9 ,9

26,3

10,1

1,4

0,8

0,7

5,7

чей

ж

е

То

9,8

7,2

10,8

31,3

9,2

0,78

0,2

0,5

7,0

Пыль

отражатель­

7,5

5,5

5,7

20,7

23,4

1,0

 

 

11,9

ных печей

2,3

 

То

же

 

3,5

12,1

8,3

24,0

8,6

4,2

8,3

»

»

 

3,6

10,7

5,5

9,8

19,1

4,7

3,8

0,9

10,0

»

»

.........................

2,6

9,7

5,5

7,8

23,8

2,3

3,4

1,4

Пыль шахтных печей

6,5

2,7

12,4

26,8

19,6

2,8

0,6

6,6

То

ж

е .....................

4,4

1,8

9,3

33,2

18,3

0,65

4,7

0,6

4,2

Пыль

конвертеров

34,5

3,0

13,5

13,0

14,8

3,0

0,3

1,0

7,2

То

же

 

38,1

2,6

15,8

14,3

35,2

0,71

1,2

1,4

»

»

 

31,0

4,95

14,0

13,3

8,2

4,34

0,25

7,0

»

»

.........................

31,8

3,6

12,8

19,7

16,1

1,1

4,4

Штейновые корки

Штейновые корки образуются в процессе транспортировки штейна в желобах и ковшах от отражательных и шахтных печей к конвертерам. Состав корок аналогичен получающимся штей­ нам. Корки загружают в конвертеры в качестве холодных при­ садок.

Прочие материалы

К прочим медьсодержащим материалам относятся цементная медь, шлаки огневого рафинирования меди, клинкеры цинковых заводов, различные шламы и т. д.

В зависимости от физического состояния (крупности, влаж­ ности) и содержания меди эти материалы или перерабатывают сразу в конвертерах, или они проходят весь металлургический цикл.

Все медьсодержащие и золотосодержащие материалы по сво­ ему составу являются комплексными и, кроме меди, содержат цинк, серу, свинец, драгоценные металлы и др. В процессе метал­ лургической переработки в'се содержащиеся © шихте элементы распределяются по различным продуктам.

При обжиге, плавке огарка на штейн и при конвертировании в газы переходит сера, а в пыль, которую затем подвергают спе­ циальной переработке,—свинец, цинк, сурьма, мышьяк, а медь, никель, серебро и золото переходят в огарок, затем в штейн и черновую медь.

ОБЖИГ МЕДЬСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Обжиг медьсодержащей шихты является подготовкой шихты

кплавке и преследует следующие цели:

1)удаление из концентрата избыточной серы, (которая может быть аффективно использован# для производства серной кис­ лоты;

2)повышение в результате удаления серы содержания в огарке меди, что в свою очередь обеспечивает повышение содер­ жания меди в штейне и высокую эффективность последующего передела штейна — конвертирования;

3) сокращение расхода топлива на плавку, так как шихта, за­ груженная в отражательную печь, имеет температуру 500— 600° С;

4) повышение удельной производительности и извлечения ме­ ди при плавке, благодаря хорошо подготовленной и достаточно однородной по составу шихте.

В металлургии меди в настоящее время применяют окисли­ тельный обжиг в механических многоподовых печах и печах ки­ пящего слоя и спекающий обжиг на прямолинейных агломераци­ онных машинах.

ПОДГОТОВКА ШИХТЫ К ОБЖИГУ

Подготовка шихты к обжигу является одновременно и подго­ товкой ее К плавке, ибо при наличии обжига в отражательную печь какую-либо другую твердую шихту, кроме огарка, не загру­ жают. Поэтому правильно составленная и хорошо подготовлен­ ная шихта обжига определяет все качественные показатели от­ ражательной плавки.

В состав шихты обжига входят медные и золотосодержащие концентраты, флюсы (кварц и известняк), обороты (твердый конвертерный шлак, обжиговая и отражательная пыль) и неко­ торые другие медьсодержащие материалы (цементная медь, бо­ гатая медная руда и др.).

2 Б, В. Мальцев

17

Кшихте предъявляются следующие основные требования:

1)однородность по крупности;

2)однородность по составу;

3)строго определенное соотношение отдельных составляю­

щих, обеспечивающее при отражательной плавке получение от­

вального шлака заданного состава.

В связи с необходимостью переработки самых разнообразных по составу материалов в первую очередь должно быть обеспече­ но соответствующее складирование, исключающее возможность

 

 

 

потерь и

разубоживания. Это

 

 

 

условие обеспечивается органи­

 

 

 

зацией специального

шихтово­

 

 

 

го хозяйства, функции которого

 

 

 

сводятся 'к следующим опера­

 

 

 

циям:

прием

 

концентратов,

 

 

 

1)

 

 

 

 

флюсов, оборотов и их опробо­

 

 

 

вание;

дробление и изме’льчение

 

 

 

2)

 

 

 

флюсов и оборотов;

концен­

 

 

 

3)

складирование

 

 

 

тратов и

дробленых

флюсов;

 

 

 

4)

подготовка

и

хранение

 

 

 

шихты;

 

 

 

 

 

 

 

5) подача готовой шихты в

 

 

 

обжиговый

(отражательный)

 

 

 

цех и кварца

в

конвертерный

 

 

 

цех.

 

 

 

 

медепла­

Рис. 2. Приемный бункер:

Для современного

вильного предприятия

средней

бункер;

2 — пластинчатый питатель;

3

ленточный

транспортер

производительности

целесооб­

 

 

 

разно

шихтовое

хозяйство, в

основу эксплуатации которого заложена следующая система.

Кварцевые флюсы, известняк и обороты, поступающие в же­

лезнодорожных

вагонах, разгружают

в

приемные

бункера

(рис. 2). Поскольку грузы прибывают неравномерно и возмож­ но их массовое поступление, должно быть предусмотрено устрой­ ство открытого склада (рис. 3), оборудованного мостовыми грей­ ферными кранами. Для взвешивания материалов у склада уста­ навливают железнодорожные весы. Распределение выгруженно­ го материала по окладу производится тракторным стругом.

Из приемных бункеров флюсы системой пластинчатых питате­ лей и ленточных конвейеров подают в дробильное отделение. Дробление флюсов производится в две стадии: 1) в щековой дро­ билке, 2) в нормальной конусной дробилке, из которой материал выходит крупностью 25 мм.

Дробленый материал направляют на грохот с размером от­ верстия 8 мм, на котором шихта разделяется на классы

18

+ 8—8 мм. Затем системой ленточных конвейеров материал на­ правляют в оклад концентратов и дробленых флюсов.

После выделения кварца для конвертирова1ния дробленый материал поступает в загрузочные бункера, установленные перед стержневыми мельницами. Эти бункера обеспечивают равномер­ ное питание мельниц и одновременно служат промежуточной ем­ костью, так как дробление флюсов производится последователь­ но, а измельчение параллельно.

Для измельчения флюсов, оборотов и известняка устанавли­ вают стержневые мельницы. Измельчение ведется в мокрой сре-

Рис. 3. Открытый склад шихты:

1

грейферный кран; 2 — площадка для

контейнеров;

3

— тракторный струг; 4 — разгрузочная

эстакада

де, что гарантирует необходимую тонкость помола (не крупнее

1 мм) и ликвидирует образование пыли.

со спиральными

Мельницы работают в замкнутом цикле

классификаторами. Слив классификаторов,

содержащий 50—

55% твердого, песковыми насосами перекачивают в контактные чаны, из которых такими же насосами его падают на дисковые вакуум-фильтры. Отфильтрованные кварц, известняк и оборот системой конвейеров направляют в соответствующие отсеки оклада. На этот же склад поступают концентраты как собствен­ ной фабрики, так и привозные.

Размеры склада для измельченных флюсов, оборотов и кон­ центратов в описываемой схеме обеспечивают хранение в тече­ ние 18 суток привозных концентратов, поступающих навалом, 2 суток — концентратов, поступающих в контейнерах, 20 суток — золотосодержащих материалов, 5,5 суток — местных флюсов и оборотов, 5 суток — готовой шихты. Подача концентратов, флю­ сов и оборотов из оклада в шихтарник, а также погрузка конвер­ терного кварца в вагоны производятся мостовыми грейферными кранами.

2* 19

Поскольку часть привозных концентратов может поступать в контейнерах, на складе имеется площадка для приема и хра­ нения контейнеров с установкой для оттаивания их в зимнее время, причем образующуюся пульпу перекачивают в сгуститель, установленный в дробильно-фильтровальном отделении.

Из склада материалы ленточными конвейерами падают в шихтарник (рис. 5), © мотором размещаются три штабеля ших­ ты, рассчитанные на 5,5-суточ-ный запас каждый, причем первый

Рис. 4. Механизированный шихтарник:

1 подающие транспортеры; 2 — рудоусреднительная машина; 3 — разгрузочные транспортеры; 4 — штабель шихты

штабель формируют, второй расходуют, третий — резервный. Си­ стема «конвейеров позволяет направить шихтуемые компоненты в любой штабель.

Составление шихты производится путем послойной укладки отдельных компонентов в штабель, количество их дозируется ленточными питателями. Равномерность распределения материа­ ла по длине штабеля обеспечивается автоматическими сбрасы­ вающими тележками. Смешение шихты и выдача ее на перера­

ботку производится рудоусреднительной машиной производи­ тельностью до 200 м*1ч.

Такая система шихтового хозяйства (рис. 5) обеспечивает пе­ реработку 1400—1600 т шихты в сутки, в том числе 65—70% концентратов и 30—35% флюсов. Из шихтарника подготовлен­ ную шихту можно направлять как на обжиг, так и непосредст­ венно в отражательную плавку.

В процессе подготовки шихты производится отбор проб для химического анализа. Пробы кварцевых флюсов, известняка и оборота отбираются после фильтров автоматическим пробоотбирателем. Опробование -привозных медных и золотосодержащих концентратов производится при выгрузке их из вагонов. Средний химический состав формируемого штабеля определяется по

20

средневзвешенному составу закладываемых в него материалов. Для дополнительного контроля производят опробование игихты, направляемой в переработку.

Весовой контроль шихты осуществляют вагонными весами перед открытым складом и конвейерными весами, установленны­ ми на соответствующих (конвейерах.

Другой способ хранения шихты—применение обогреваемых шихтовых бункеров. В эти бункера отдельные шихтовые мате-

Кбарцевы е

Известняк

Оборот

кварц

Привозные

Собственные

фЛЮСЫ

 

 

 

 

j

концентраты

концентраты

Приемные

бункера

 

 

Открытый склад

 

 

L

 

 

дробилкаJ-

 

 

 

Щ екобая

 

Кбарц 8 мм

Конусная дробилка

 

 

■Г р

о

\л о т

 

 

 

Бункер для

Бункер для оборо­

 

 

 

кбарца

 

та

и извест няка

 

 

Стержневая

Ст ержневая

 

 

мельница

 

 

мельница

 

 

Классиф икат ор

 

I

 

 

 

Классификат ор

 

 

Конт акт ный van

Контонтный

 

 

 

 

 

 

чан

 

 

 

В а ку у м -

 

 

„ t

 

 

 

 

 

В акуум -

 

 

 

Фильтр

 

 

фильтр

 

 

 

 

 

 

 

J

 

 

 

 

-С кл а д

 

 

 

 

Кварц б конвер­

Шихтарник~тг—

 

 

терный цех

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сотовая ш ихт а

 

 

 

 

Рис. 5. Система

шихтового хозяйства

риалы засыпают ленточными конвейерами. Так же, как и в пре­ дыдущем случае, один бункер заполняется, другой расходуется, третий — резервный. Шихта ленточным или тарельчатым питате­ лем подается на .конвейер, который направляет ее в расходные бункера над печами.

Система шихтовых бункеров менее громоздка и требует для сооружения меньше капитальных затрат, но емкость бункеров невелика и обеспечивает запас шихты примерно на одну смену. С целью увеличения запаса подготовленной шихты параллельно с буккерами устраивают крытый отапливаемый склад, в котором, шихту хранят в бункерах-траншеях и отгружают в производство грейферным краном.

При отсутствии механизированного шихтарника или шихто­ вых бункеров шихтовку материалов можно производить в процес­

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]