книги из ГПНТБ / Пирометаллургия меди Л. М. Газарян. 1960- 13 Мб

Таблица 57

Распределение металлов по продуктам конвертирования

схема опытной установки. Как видно на схеме, все основные химические и тепловые процессы сосредоточены на ограничен­ ном участке ванны — в так называемой зоне продувки. Далее следует участок ванны, где продолжается активное перемеши­ вание и завершаются реакции окисления и шлакообразования.

По мере удаления от этого участка ванны движение расплавлен­ ной массы замедляется и образуется спокойная «зона отстаи­ вания», где шлак отделяется от сульфидного расплава.

Дутьевое сопло устанавливается над ванной в наклонном по­

ложении, чтобы шлак оттеснялся к концу печи, а не накапливал-

Рис. 91. Схема опытной установки для непрерывного конвертиро­ вания штейна

ся в зоне продувки. Этим обеспечивается постоянный контакт активной штейновой поверхности со струей дутья. Шлак непре­

рывно сливается через шлаковое окно.

Опыты показали, что для промышленного внедрения непре­ рывного конвертирования необходимо продолжать работы и до­ биться снижения себестоимости передела.

Как известно, основная статья расхода при конвертирова­ нии— энергетические затраты, которые в опытах определены в сумме 36,35 руб. на тонну штейна. При обычном же конверти­ ровании эти затраты составляют только 11 —12 руб. на тонну

штейна.

Для непрерывного конвертирования требуется воздух высо­ кого давления (6 ати против 0,8—1,0 ати при обычном конвер­

тировании), стоимость которого выше стоимости воздуха низ­

ся высоким давлением сжатого воздуха и низким коэффициен­ том использования его при принятом в опытах методе подачи.

Если при дальнейших исследованиях удастся снизить энерге­ тические затраты до уровня затрат при обычном конвертирова­ нии, то проблема непрерывного конвертирования штейна будет решена.

Некоторый интерес представляет применение кислорода для конвергирования. Теоретически с применением кислорода дол­ жен ускориться процесс окисления сульфидов, повыситься тем­ пература ванны. Следовательно, можно будет в конвертере пе­ реплавлять дополнительно холодные материалы.

В металлургии меди нет достаточного опыта, чтобы точно определить значение чистого кислорода в процессе продувки

медных штейнов. Результаты исследовательских работ, прове­ денных в черной металлургии в этом направлении, и опыт ряда

зарубежных заводов черной металлургии, перешедших на бес­ семерование с применением кислорода, показывают, что основ­ ная трудность перевода бессемерования на кислородное дутье — это быстрый износ фурм и футеровки конвертера при высоких температурах. Даже стойкость керамических фурм при донной и боковой подаче чистого кислорода во всех случаях низкая и мало зависит от материала фурм.

Промышленное применение кислорода в черной металлур­ гии упрочилось лишь после того, как отказались от подачи кис­ лорода через фурмы, а стали подавать его сверху через кессонированную трубу, охлаждаемую водой.

Условия продувки медного штейна несколько иные, чем в черной металлургии. Операция продолжается 8—20 час., в то время как в черной металлургии 15—20 мин; конвертер держа г под дутьем 40—50 мин., а в черной металлургии 8—12 мин.

Чтобы окончательно решить вопрос о целесообразности при­ менения кислорода в металлургии меди, нужно проделать опыты в заводском масштабе, в результате которых можно было бы тщательно сопоставить технико-экономические показатели ра боты конвертера с кислородом и без него.

ЛИТЕРАТУРА

X. к. Аветисян. Металлургия черновой меди. Металлургиздат, 1954. В. И. Смирнов. Металлургия меди и никеля. Металлургиздат, 1950.

медносвинцовых концентратов и других полиметаллических материа­ лов в конвертере методом пироселекции. Цветные металлы, № 1, 1958.

А. А. Бабаджан, В. А. Аглицкий и др. Система подачи углевоздушлой смеси в конвертер для процесса пироселекции, Цветные металлы. № 3, 1958.

Л. М. Г азарян. Неувязки технологии бессемерования с технологией меде­ плавильных цехов наших заводов и пути их ликвидации. Цветные металлы, № 1, 1937.

А. И. Окунев, В. А. Аглицкий и др. Результаты заводских испытаний по фьюмингованию шлаков медеплавильного производства. Цветные металлы, № 4, 1956.

А. И. Окунев. Некоторые вопросы теории фьюмингования цинксодержа­ щих шлаков. Цветные металлы, № 7, 1956.

ГЛАВА VII

СКЛАДИРОВАНИЕ СЫРЬЯ И ФЛЮСОВ НА МЕДЕПЛАВИЛЬНЫХ ЗАВОДАХ

Значение складов и их емкость

От организации приема и хранения медьсодержащего сырья

ифлюсов, поступающих на медеплавильный завод, зависит ус­ тойчивость металлургических процессов и рациональное исполь­ зование оборудования. Высокие показатели извлечения металла

ипроизводительность металлургических агрегатов зависят от

устойчивости технологических процессов и правильности их ве­ дения, а все это прежде всего зависит от того, созданы ли тех­ нологу условия для регулирования металлургических процессов.

Для правильного ведения плавки необходимо иметь запас мате­

риалов в приемных складах. Ниже даны емкости складов неко­ торых медеплавильных заводов при послойной шихтовке.

Но мало иметь рудный двор, обеспечивающий завод необхо­ димым количеством сырья: необходима правильная организация приема, хранения и опробования поступающих материалов. Технолог должен располагать данными о составе шихты, идущей

на плавку, задолго до плавки. Без этого немыслима сознатель­ ная регулировка шихты и правильное ведение технологических процессов. Поэтому рудный двор медеплавильного завода дол­

жен отвечать следующим требованиям:

1. Емкость рудного двора должна обеспечить прием и хране­ ние месячного, а еще лучше—полуторамесячного запаса сырья и флюсов.

Полезную емкость рудного двора следует делить на три отсе­ ка: в первом отсеке должна лежать готовая и опробованная ших­ та, которая в данный момент идет на плавку; во втором — гото­ вая и опробованная шихта, которая пойдет на плавку после того,

как запасы первого отсека будут исчерпаны; в третьем отсеке

должна производиться шихтовка и опробование поступающих на завод сырья и флюсов.

В .каждом отсеке хранятся запасы шихты на 10—15 дней. Емкость отсеков должна быть такой, чтобы к моменту запол­

нения шихтой третьего отсека первый был свободен для приема вновь поступающего сырья и флюсов

При такой организации металлург, приступая к плавке шихты того или другого отсека, не только задолго до плавки знает со­ став шихты отсека, но и первые 2—3 дня сверяет данные хими­

ческого анализа шихты отсека с фактическими результатами плавки и в зависимости от состояния печи дополнительно кор­ ректирует состав шихты.

Преимущество такого складского хозяйства в том, что посту­ пающие на завод сырье и флюсы можно усреднять и иметь ших­ ту постоянного состава. Постоянство состава шихты позволяет унифицировать технологические процессы и создавать устойчи­ вый технологический режим на заводе.

Лучшей системой складирования является система послойно­ го складирования (Беддинг-систем).

Организация работы на складах сьфья и флюсов

Руда, флюсы и концентрат поступают на склад по схеме, приведенной на рис. 92 и 93.

Руда и флюсы после мелкого дробления и концентраты из приемного бункера направляются системой конвейеров на кон­ вейеры А. Материал с этих конвейеров автоматически движущи­ мися тележками сбрасывается и складывается в кучи равномер­ ными слоями под конвейерами. Таких куч В на складе шесть,

каждая из них весом в 10 тыс. т.

Таким образом, регулируя подачу сырья и флюсов, получают шихту заданного расчетом состава. В период шихтовки непре­ рывно отбирают пробы, так что химический состав шихты быва­

ет точно известен.

Шихта из куч электрическим плугом 4 подается на конвейеры К, а отсюда системой конвейеров в бункера над обжиговыми пе­ чами. Затраты на разгрузку, измельчение, грохочение и опробо­ вание шихты составляют примерно 0,426% от себестоимости меди.

На рис. 94 и 95 показаны склады, работающие по этому же принципу. Удобные для небольших предприятий склады показа­ ны на рис. 96.

Принципиального различия между ними и вышеописанными складами нет, только вместо механической подачи готовой ших­

ты из кучи на конвейер, идущий к обжиговым печам, здесь пода­

ча производится вручную. Вдоль бункеров улсжен съемный де­ ревянный пол (рис. 96). Для выгрузки материала из бункера рабочий с торцовой стороны начинает постепенно передвигать

бруски деревянного пола и таким образом подавать материал из бункера на конвейер К- С конвейера К материал по системе кон­ вейеров подается в цех обжига.

На рис. 97 приводится склад, построенный по принципу по­ слойного складирования в суровых зимних условиях. Заполне­

но я-я

Рис. 96. Склад послойного складирования шихты для небольших предприятий

ние отсека шихтой и его разгрузка осуществляется следующим образом (рис. 98).

Флюсы и топливо из склада после соответствующего дробле­ ния по системе транспортеров 6-а и 6-6 подаются в отсеки шихтовочного отделения. По этой же системе подается содержащее

металл сырье. С транспортера 6-в в отсек материалы разгру жаются при помощи автоматически передвигающейся тележки’. При загрузке отсека тележка непрерывно движется вперед и на­ зад, в результате чего компоненты шихты ложатся тонкими слоя­ ми вдоль штабеля. Длина штабеля 70 м, ширина 16 м, высота

5—6 м. Скорость передвижения тележки 19 м/мин, производи­ тельность ленточных транспортеров 600—800 кг/мин в зависимо­

сти от насыпного веса загружаемого в отсек материала.

Во время загрузки отсека через каждые полчаса отбирают пробы каждого материала, затем их смешивают и среднесуточ­ ную пробу посылают на химический анализ.

Рис. 97. Схема транспортировки шихты из шта­ беля до сборного транспортера:

А — место отбора проб шихты при выработке штабеля №2; Б — то же, для штабеля № 3; / — транспортер со сбрасывающей тележкой; 2 — штабель; 3 — шихтопогру­ зочная машина; 4— бункер шихтопогрузочной машины; 5 и 7 — транспортеры; 6 — бункер

Рис. 98. План шихтовочного отделения:

1 — шихтопогрузочная машина; 2— тележка для перевозки ших­

ронка; 11 — тоннель