Печь взвешенной плавки. Процесс плавки во взвешенном состоянии, страница 14

4)  высокую степень десульфуризации (70 – 80 %), что позволяет соответственно получить богатый по содержанию меди штейн и даже черновую медь;

5)  высокую степень извлечения серы (около 90 %) по заводу; 

6)  повышение производительности труда.

Плавка во взвешенном состоянии является значительным шагом вперед в совершенствовании технологии переработки сульфидного медного сырья по сравнению с отражательной плавкой и плавкой в электрических печах. При ПВП в одном аппарате совмещаются процессы обжига и плавления, большая часть серы выделяется в одном агрегате, что приводит к повышению извлечения серы и уменьшению степени загрязнения атмосферы.

2.6. Недостатки плавки концентрата в печах ПВП

Однако практическая эксплуатация ПВП обострила и ряд существенных технологических недостатков, к которым относятся:

1.  переокисление сульфидов железа до магнетита;

2.  плохие условия формирования шлака;

3.  высокое содержание магнетита в штейне;

4.  повышенное содержание меди в шлаках.

Для снижения вредных последствий ПВП требует высокой оптимизации размеров шихты при ее механической подготовке, то есть хорошо измельчить и перемешать ее с флюсом.

Также недостатками являются: низкая удельная производительность, высокое содержание ценных компонентов в шлаках, необходимость глубокой сушки исходной шихты и связанный с этим большой пылевынос (8 – 10 %), недостаточная комплексность использования сырья [2].

Однако, несмотря на некоторые недостатки, эта технология нашла широкое применение для переработки медных концентратов во многих странах и является наиболее рациональной для переработки сульфидного медного сырья.

3. Технологические расчеты.

3.1 Расчет минералогического состава медного концентрата.

Для  расчёта вещественного (минералогического) состава и материального баланса воспользуемся данными Надежденского металлургического завода. Медный концентрат, поступающий в ПВП, имеет следующий состав: ; ; ; ; ; ; ; ; ; Данные минералогических исследований показывают, что компоненты этого концентрата содержатся в следующих минералах: медь – в ; никель – в ; железо – помимо предыдущих минералов, ещё содержится в  и в ; компоненты пустой породы находятся в следующих соединениях -  ,   

Произведём расчёт минералогического состава по заданным минералам, условившись, что  расчёты будем вести на 100  исходного концентрата.

1)  Количество железа и серы в  определим по количеству меди:

  ;

  ;

  ;

Проверка: .

2)  Количество железа и серы в  определим по количеству никеля:

  ;

  ;

  ;

Проверка: .

3)  Количество железа в  определим по количеству остаточной серы:

           ;

  ;

  ;

Проверка: .

4)  Количество кислорода в  определим по количеству остаточного железа:

;

  ;

  ;

Проверка: .

5)  Определим количество , выделяющегося в результате разложения:

  ;

  ;

Проверка: .

6)  Определим количество , выделяющегося в результате разложения:

  ;

  ;

Проверка: .

Результаты расчётов вещественного состава медного концентрата приведены в таблице 7.

Таблица 7

Вещественный состав медного концентрата, кг