- •2. От каких основных примесей проводят очистку никелевого электролита (анолита)? От чего зависит последовательность удаления примесей из анолита? Химизм процессов очистки.
- •2. Как технически на практике предотвращается загрязнение катодного никеля присутствующими в анодном металле примесями?
- •1)Последовательная очистка от Fe,Cu и Co
- •2)Очистка от Cu последующей совместной очисткой от Fe и Co
- •3)Очистка от Fe последующей совместной очисткой от Co и Cu
- •1. Теоретически и практически обоснуйте невозможность получения металлического никеля при конвертировании никелевых штейнов в горизонтальных конвертерах с применением воздушного дутья.
- •2. Каковые основные отличия в организации технологий электролитического рафинирования меди и никеля и их показателях? Чем они обусловлены?
- •1. Какими теплотехническими приёмами практически можно обеспечить максимальный перевод кобальта в файнштейн при конвертировании медно никелевых штейнов.
- •1. Чем определяется верхний предел обогащения дутья кислородом при использовании горизонтальных конвертеров для переработки медных штейнов на черновую медь.
- •2. Какая существует взаимосвязь между процессами сульфидирования и восстановления при восстановительно-сульфидирующей шахтной плавке окисленных никелевых руд на штейн?
- •2. Достоинства и недостатки применения в качестве сульфидезатора гипса по сравнению с пиритом при восстановительно-сульфидирующей шахтной плавке окисленных никелевых руд?
- •1. Как должен осуществляться процесс продувки при конвертировании медных штейнов и слив конвертерных шлаков для обеспечения min потерь с ними меди?
- •2. Какие реальные способы экономии кокса применимы при восстановительно-сульфидирующей шахтной плавке окисленных никелевых руд? Какие из них Вы считаете наиболее перспективными?
- •1. В чем сходства и различия в технологиях, аппаратурном оформлении и показателях конвертирования медных, медно-никелевых и никелевых штейнов?
- •2. Какой путь интенсификации работы шахтных печей восстановительно-сульфидирующей плавки окисленных никелевых руд вы считаете наиболее эффективным и почему?
- •2. Какими преимуществами при электролизе Ni обладает сульфат-хлоридный электролит по сравнению с сульфатными? Какую роль играют ионы Cl- при электролизе Ni?
- •1. Какое влияние может оказать качество кварцевого флюса на показатели медно-серной плавки, осуществляемой по пиритному способу(автогенной шахтной плавки)?
- •2. Как и почему изм во времени состав электролита при электролитическом рафинировании Cu?
- •2. При кислородно-факельной плавке при неизменном расходе технического кислорода была повышена десульфуризация. Какие изменения в работе печи при этом произойдут?
- •2. От каких технологических факторов зависит величина падения напряжения на ванне при электролитическом рафинировании меди и как они влияют на показатели процесса?
- •1. Какой сост шлака вы рекомендовали бы при плавке в отраж печи сырого концентрата с возвратом в нее конвертерного шлака если исх концентрат имеет след состава, %: 30 Cu, 25 FeO, 20 s, 25 SiO2
- •2. Катодная плотность тока и её влияние на скорость процесса электролитического рафинирования меди, качество катодных осадков, расход электроэнергии и концентрационную поляризацию.
- •2. По каким внешним признакам можно определить окончания стадии окисления при огневом рафинировании черновой меди и почему?
- •1. Как и почему должны отличаться по содержанию меди штейны и отвальные шлаки при плавке неотожённой сульфидной шихты одного и того же хим состава в рудно-терм и отраж печах?
- •2. Как подаётся в расплавленную черновую медь при огневом рафинировании сжатый воздух и от чего зависит необходимая техническая продолжительность стадии окисления металла?
- •2. Назначение и технология операции «дразнение на плотность и ковкость» расплавленной меди при огневом рафинировании.
- •2.Основные стадии процесса огневого рафинирования черновой меди, их назначение технологическая длительность.
- •1.Задачи охраны окружающей природной среды в металлургии меди и никеля и наиболее эффективные пути их решения.
- •2. На завод, применяющий технологию кислородно-взвешенной (финской) плавки, вместо концентрата, содержащего, %: 20 Cu, 35 Fe, 35 s, 8 SiO2, 1 CaO,
- •1. Технология и аппаратурное оформление процесса конвертирования медных штейнов в горизонтальных аппаратах Пирса-Смита. Основные показатели процесса.
2. Назначение и технология операции «дразнение на плотность и ковкость» расплавленной меди при огневом рафинировании.
Дразнение на плотность:
Цель: удаление из меди серы и растворённых газов для этого расплавленную медь перемешивают газом что создаёт благоприятные условия для протекания реакции
Cu2S + 2Cu2O=6Cu +SO2
При дразнении на плотность не следует допускать глубокого восстановления оксида меди и создавать в печи сильно восстановительную атмосферу т.к это может привести к восстановлению SO2 и обратному переходу серы в медь. Для продувки используют газообразные продукты сухой перегонки древесины, природный газ и продукты перегонки нефти. При этом начинается восстановление Сu2O
Дразнение на ковкость:
Цель: Восстановление практически всего оставшегося Cu2O до металла. Дразнение на ковкость осуществляется в сильно восстановительной атмосфере при загрузке восстановителя на поверхность ванн. В качестве восстановителя можно использовать древесину, древесный уголь, нефтяной кокс, конверсированный газ и мазут.
Билет 26
2.Основные стадии процесса огневого рафинирования черновой меди, их назначение технологическая длительность.
Стадии:
-загрузка
-расплавление твёрдой меди и разогрев расплава
-окисление примесей, обладающих большим сродством к кислороду, чем медь. (для удаления примесей)
-съём шлака (живым организмом), чтобы примеси не начали переходить обратно
-дразнение меди (2,5-3,5 часов)
-разливка меди в анодные слитки
Продолжительность:
- загрузка и плавление меди 11-12 часов – 50%
-окисление 2-7 часов (обычно 3ч)
-общая продолжительность 12-32 часов
Билет 27
1. В чём сходства и различия в протекании физико-химических процессов и их механизмах, а так же в показателях технологий, при переработке необожженного сульфидного сырья одного и того же химического состава при рудно-термической и отражательной плавках?
Сходства: - требуется посторонний источник теплоты
- невозможно управлять составом штейна
- не обеспечивается высокая комплексность использования сырья
- невысокая производительность
- получаются бедные по SO2 газы
- теряются ценные спутники меди
Различия:- вид дополнительного источника тепла (сжигание углерод топлива при отраж плавке и электроэнергия при руднотермической)
- в руднотермической плавке присутствует тепловая циркуляция в слое шлака
- при руднотермической плавке возможно плавить более тугоплавкие шихты.
- отсутствие образования первичных шлаков при руднотермической плавке.
- потери теплоты при руднотермической плавке меньше из-за отсутствия топочных газов
- более высокие температуры при электроплавке и следовательно более низкое содержание магнетита
- при электроплавке шлак промывается штейновыми частицами.
2. При кислородно-взвешенной (финской) плавке, которая велась с получением штейна, содержащего 50 % Cu, было на 25 % увеличено кол-во кислорода, приходящегося на 1 т концентрата (состав к-та,%: 20 Cu, 25 Fe, 25 S, 15 SiO2, 3.5 CaO, 2.5 прочие) при неизменном его расходе на плавку. Какие изменения в показателях процесса плавки при этом могут произойти?
С увеличением избытка кислорода в КВП будет увелич переокисление сульфида железа до магнетита (Fe3O4), что, в свою очередь, приведет к еще большему переводу меди в шлак. Для устранения этого необходимо добавлять больше флюсов, что будет предотвращать образование магнетита (добавить SiO2 для образования фаялита). Содержание меди в штейне будет расти из-за того, что большее кол-во Fe будет переходить в шлак.
Билет 28
1. При отражательной плавке необожженных сульфидных медных концентратов топливо, имеющее теплотворную способность 7200 ккал/кг и зольность 10%, было заменено на низкосортное (теплотворная способность 6000 ккал/кг и зольность 20 %). Какие изменения это вызовет в работе отражательной печи? Дайте расчётную оценку.
Применение низкокалорийного топлива не позволяет получать в печах высоких температур и добиваться высокой производительности печей. Кроме того сопровождается увеличением отходящих газов, скорости их движения в печи и увеличением пылеуноса.
Применения зольного топлива кроме бесполезной затраты тепла на нагрев золы сопряжено с заносом дымоходов
2. Одновременно при финской (кислородно-взвешенной) плавке и процессе Ванюкова было увеличено содержание кислорода в дутье с 30 до 50%. Скажется ли это изменение на составах получаемых в процессах штейнов и шлаков, если степень десульфуризации при плавках осталась неизменной? Какие изменения в работе печей при этом можно ожидать?
Ванюков: Т.к. десульфуризация не изменяется, то большого изменения в составе штейна не будет. Но изи-за большего кол-ва кислорода появляется большая вероятность перехода FeO в Fe3O4, что приводит к увеличению меди в шлаках.
Вопрос некорректен! При изменении содержания кислорода в дутье не может не измениться степень десульфуризации, она регулируется этим содержанием.
Снижение содержания в дутье балластного азота приводит к уменьшению кол-ва отходящих газов и след уменьшен Теплов потерь с ним.
Билет 29