- •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. Какая существует взаимосвязь между процессами сульфидирования и восстановления при восстановительно-сульфидирующей шахтной плавке окисленных никелевых руд на штейн?
В связи с тем, что при шахтной плавке окисленных никелевых руд одновременно протекают процессы восстановления, и образования сульфидов она называется восстановительно-сульфидирующей. Как уже говорилось наряду с сульфидированием при плавке окисленных никелевых руд за счет газовый фазы СО происходит восстановление высших оксидов железа до низших и частично до металлического состояния, а также оксида никеля по реакции: NiSiO3+CO=Ni+CO2+SiO2
NiO+CO=Ni+CO2
В свою очередь наличие растворённых металлов способствует усвоению серы из газового потока. Таким образом, процессы сульфидирования и восстановления протекают совместно и каждый способствует протеканию другого.
Билет 7
1. Какие реальные технические возможности имеются для дополнительной переработки в горизонтальных конвертерах(при конвертировании медных штейнов) кремнистых руд, золото содержащего кварца и рудных сульфидных концентратов? Какого из перечисленных материалов конвертер может дополнительно переработать в большем кол-ве?
В первом периоде конвертирования (удаление железа )медных штейнов температура процесса повышается со скоростью 5-7С0 в минуту. Во избежание чрезмерного перегрева расплава, вследствие чего может испортится футеровка, в конвертор загружают холодные присадки (дробленный оборотный шлак, корки и т.д).Можно целесообразно за счет этой избыточной теплоты плавить кремнистые медные руды, золотосодержащие флюсы, а также сульфидные медные концентраты. По практике на каждую тонну залитого в конвертор штейна можно перерабатывать около тонны сульфидного концентрата который обязательно должен пройти подготовительный процесс как окатывание для уменьшения пылеуноса. Такой метод плавки два раза дешевле чем отдельная плавка концентрата в другом агрегате.
Благ металлы в медных штейнах представлены главным образом Au, Ag, которое в основной своей массе в первом периоде концентрируются в белом штейне и далее полностью ост в черновой меди лишь небольшая их часть в составе штейновых включений переходит в конвертерный шлак. Таким образом конвертирование в сочетании с обязательной переработкой оборотных шлаков обеспечивает достаточно высокое извлечение благ металлов в черновую медь.
Дополнительное извлечение благородных металлов из золотосодержащего кварцевого флюса оправдывает использование грязных флюсов. Однако при этом необходимо учитывать что дополнительное извлечение(например золото) сопровождается увеличением потерь меди. Экономическая эффективность применения золотосодержащих флюсов должна во всех случаях тщательно рассчитываться.
2. Почему при обогащении дутья кислородом при восстановительно-сульфидирующей шахтной плавке окисленных никелевых руд в отходящих газах возрастает отношение CO2/СО, в то время как в кислородной зоне(в фокусе печи) это отношение падает?
При обогащении дутья кислородом сокращение тепловых потерь происходит за счет уменьшения содержания в дутье балластного азота. Обогащение дутья кислородом приводит к уменьшению объема печных газов на единицу массы шихты и сокращает объемов кислородной зоны(в этой зоне горение кокса идет за счет кислорода по реакции: С+1/2О2=СО +110кДж) и зоны газификации(эта зона где нет свободного кислорода и где горение кокса и за счет взаимодействия СО2 с С по реакции: СО2+С=2СО -172580 кДж). Одновременно с этим снижаются температура отходящих газов и содержание в них СО. В результате этого соотношение СО2/СО в отходящих газах при обогащении дутья кислородом будет меньшим по сравнению с процессом на необогащенном дутье. Обогащение дутья кислородом при постоянном производительности печи ведет к сокращению объема дутья, поступающего в печь в единицу времени, и соответственно скорости его истечения из фурм. Если сохранять постоянный объем дутья и соответственно повышать удельную производительность, то возрастает кол-во теплоты, выделяющейся в единицу времени, и температура в кислородной зон(1600 С). И то и другое приводит к увеличению размеров кислородной зоны, содержания СО в газах и соответственно к ухудшению использования теплотворной способности топлива в кислородной зоне.
Билет 8
1. Иногда при ненормальном ведении процесса конвертирования медных штейнов в периоде набора наблюдается вспенивание массы расплава и выброс ее из конвертера. В чем заключается основная причина этого явления?
Поскольку в конверторе есть переокисление(в фурменных зонах) оксида железа до трех валентного (Fe3O4) который ограничено но растворим в шлаковых расплавах выпадает в самостоятельную фазу и что приведет к резкому изменению свойств шлаковых расплавов(делает их кашеобразными). Именно из-за этого шлаки плохо начинают через себя проводить газы(пузыри газа застревают в таком шлаке) и начинают вспениваться т.к образующая пенка на поверхности не дает возможность газам выйти в наружу. Что бы устранить это надо подавать флюс как только начали подавать воздух.