Подобная двустадийная схема плавки применяется на ряде зарубежных предприятий. После плавки богатых концентратов в первой стадии получают черновое олово, содержащее не более 0,2 — 1% Fe, и шлак с 12 — 30% Sn. Во вторую стадию шлак обедняется до 1 — 3% Sn и получается оборотный гартлинг, содержащий 15 — 40% Fe. Температура первой стадии плавки 1200 — 1350 ° С, второй стадии 1400 — 1500° С. С конечным шлаком выводится все количество железа, поступающее с концентратами. В России принят другой способ вывода железа из процесса, основанный на образовании им сплавов с кремнием, не смешивающихся с оловом. По этому способу в плавку вводят кремний1 или высокосортный ферросилиций (содержание кремния не ниже 75%), в который при температуре 1450 — 1550° С переходит основная часть железа из чернового олова. Недостатки этого способа связаны с необходимостью ведения плавки концентратов при высоких температурах и задалживанием олова в конечном высокожелезистом ферросилиции.
Для восстановительной плавки оловянных концентратов чаще всего используются электропечи и отражательные печи. Электропечи имеют мощность 350—3000 кВА и площадь пода 2—11 м2; площадь пода отражательных печей 20—50 м2.
Восстановителем при плавке оловянных концентратов является коксик ила уголь, в качестве флюса обычно используется известь или известняк. Расход восстановителя на 1 т олова в концентратах задается при электроплавке 200— 300 кг, при отражательной плавке 400—650 кг. Расход флюса рассчитывается на получение одного из двух видов шлака: железистого с содержанием 10—30% FеО; 10—25% СаО; 25—55% SiO2; 10—20% А12О3 или безжелезистого: FеО не более 1—3%, 25—35% СаО; 35—50% SiO2; 10—20% А12О3. Практически удельный расход извести составляет при плавке богатых концентратов 50—100 кг/т, при плавке рядовых концентратов 150—200 кг/т.
Плавка оловянных концентратов ведется в периодическом (циклическом) режиме: шихта грузится в печь порциями по 5—10 т.
Черновой металл выпускают из печи по мере накопления (обычно после проплавления каждой порции шихты), шлак — после проплавления 1—5 шихт и доработки (доводки по олову). Общая продолжительность цикла плавки от начала загрузки первой шихты до выпуска шлака составляет от 5 до 20 ч. Удельная производительность электропечей в зависимости от состава исходного оловянного сырья составляет от 3 до 6 т/(м2 • сут); удельный расход электроэнергии 1000— 1500 кВт-ч/т, графитированных электродов 3—10 кг/т сырья. Удельный проплав сырья в отражательных печах не превышает 1—2 т/(м2-сут), удельный расход мазута составляет от 100 до 300 кг/т сырья.
На отечественном оловянном заводе освоена технология электроплавки оловянных концентратов в полунепрерывном режиме (непрерывная загрузка шихты, периодический выпуск продуктов плавки), что позволило увеличить удельный проплав примерно в 1,5 раза и снизить удельный расход электроэнергии до 800—900 кВт-ч/т сырья. Железистый шлак бесферросилициевой электроплавки, содержащий 5—10% 5п, направляют на фьюмингование. Другим вариантом переработки железистого шлака, как указывалось выше, может быть переплавка его на оборотный гартлинг. В этом случае содержание в шлаке олова снижается до 0,7—3%, потери металла с условно отвальным шлаком не превышают 1—2%.
При электроплавке концентратов на безжелезистые шлаки с добавкой кремния получают шлаки с 0,2—0,3% Sn, ферросилиций содержит 1,5—4% Sn; 15— 30% Si; 50—70% Fе; 5—20% W; до 2—3% As. Потери олова с отвальным шлаком не превышают 0,1—0,5%, извлечение в условно отвальный ферросилиций 1—2%. Выход шлака при плавке богатого сырья 10—30%, бедного 50—85%.
Получаемый в результате плавки концентратов черновой металл содержит: 93—99% Sn; 0,2-1,5% Fe; 0,2-2% As; до 0,1% S; до 3% Рb; до 2% Cu; до 3,5% Sb и до 0,4% Вi Прямое извлечение олова в черновой металл (с учетом оборачивания гартлинга) составляет при плавке богатых концентратов 90—95%, при плавке рядовых концентратов 55—75%.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.