- •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. Достоинства и недостатки применения в качестве сульфидезатора гипса по сравнению с пиритом при восстановительно-сульфидирующей шахтной плавке окисленных никелевых руд?
Пирит в качестве сульфидизатора можно использовать только в том случае если он не содержит значительное количество меди. Поэтому часто используют углистый пирит ( марказит). Химизм процесса при использовании пирита относительно прост и описывается реакцией: NiO+FeS=NiS+FeO. Изменяя расход пирита можно регулировать содержания никеля в штейне.
Недостаток пирита: в шихту с ним вводится дополнительное кол-во железо разубоживающего штейн.
Гипс(СаSО4*2Н2О) при плавке одновременно является флюсующим материалом т.к в конечном итоге практически полностью переходит в оксид кальция СаО
Применение гипса значительно усложняет процесс. При температурах выше 9000 С происходит обезвоживание следствии чего гипс теряет свою прочность, становиться рыхлым и легко истирается. Так как верхних зонах шахтной плавки нет свободного кислорода гипс в таких условиях может диссоцировать. Сера из гипса переходит в газовую фазу и усвоение серы происходит из газового потока что описывается реакцией: 2NiO(2FeO)+1/2S2=2NiS(2FeS)+SO2. Скорость его разложения гипса зависит от крупности и чем больше размер тем медленнее происходит разложение гипса что объясняется медленным прогревом крупной частицы. С гипсом не работают так как:
-невозможно регулировать состав штейна
-повышенный расход кокса что объясняется тем что для гипса необходимо восстановительная атмосфера где образуется сульфид кальция который тоже способствует присвоению серы. Реакция образования сульфида кальция в восстановительной атмосфере: СаSO4+4СО=СаS+4СО2
Билет 9
1. Как должен осуществляться процесс продувки при конвертировании медных штейнов и слив конвертерных шлаков для обеспечения min потерь с ними меди?
В результате продувки: FeS=>FeO=>Fe3O4
Для уменьшения перехода меди в конверторные шлаки необходимо :
1)вести процесс достаточно горячо(1280-13200С) для обеспечения более полного восстановления Fe3O4 2)проводить слив конверторного шлака после приема свежей порции штейна с целью промывки шлака бедным штейном и снижение содержания меди в общей массе расплава.
3)поддерживать оптимальную кислотность шлака (23-26% SiO2 от массы шлака)
Самое главное при продувки держать необходимое давление (не мене 0,11МПа) несоблюдение которого приведет к тому что фурмы забьются и в конвертор перестанет поступать кислород что остановит весь процесс конвертирования.
При продувке нельзя допускать чрезмерного окисления расплава (до магнетита), иначе магнетит будет растворяться в шлаке и выделяться еще в отдельную фазу что приведет к вспениванию из-за чего могут быть потери меди с шлаком. Что устранить это надо подавать кварцевый флюс сразу после начала продувки. Применяют кварцевый флюс содержащий SiO2 (10-20 мм 95-96% SiO2); чтобы меньшее кол-во FeS окислилось до Fe3O4, более высокая активность SiO2 в шлаке и FeS в штейне.
Формирование шлака при продувке происходит постепенно и лимитируется скоростью растворения SiO2. Поэтому шлак перед его сливом должен быть хорошо и окончательно сформирован. Иначе он будет содержать много меди. Высокое содержание Fe3O4 в расплаве может нарушить циркуляцию расплава ванне что тоже является причиной потерь.