Металлоизделия в Луганске и области

Металлокострукции, входные двери, заборы, оградки,
решетки, лестницы, ковка, модули,
вальеры, декоративная мебель

Автогенные процессы плавки

Рассмотренные в предыдущих разделах традиционные, наиболее распространенные до настоящего времени в металлургии меди технологические схемы и их аппаратурное оформление характеризуются многочисленными недостатками. Основным их недостатком следует считать многостадийность переработки рудного сырья, что приводит к размазыванию ценных компонентов по различным продуктам и полупродуктам технологии. В результате этого они не обеспечивают достаточной комплексности использования перерабатываемого сырья и высокого извлечения из него всех полезных составляющих. Кроме того, существующие пирометаллургические процессы, и в первую очередь рудные плавки, связаны с большими энергетическими затратами и способствуют сильному загрязнению окружающей среды. Многие из применяемых процессов можно назвать просто устаревшими, полностью не удовлетворяющими требованиям современности.

Одним из важнейших направлений научно-технического прогресса в цветной металлургии является внедрение в металлургическое производство ресурсосберегающих технологий и оборудования, обеспечивающих одновременно высокую степень комплексности использования сырья и надежную охрану окружающей среды от вредных выбросов. Как показывает опыт развития металлургии тяжелых цветных металлов, в последние несколько десятилетий технология переработки медных, никелевых и некоторых свинцово-цинковых руд совершенствуется на основе автогенных процессов.

В понятие высокая степень комплексности использования перерабатываемого сырья в первую очередь включается максимально высокое извлечение всех его ценных составляющих: меди, никеля, цинка, кобальта, серы, железа, благородных металлов, редких и рассеянных элементов, а также обязательное использование силикатной части рудной массы, т.е. пустой породы. Кроме того, когда переработке подвергаются сульфидные руды и концентраты, необходимо иметь в виду, что они обладают достаточно высокой теплотой сгорания, которую необходимо также использовать для технологических нужд. Следовательно, сульфидное сырье должно рассматриваться не только как источник получения ценных компонентов, но и как энергетическое топливо. Использование его теплоты сгорания, т.е. его внутренних энергетических ресурсов, должно также включаться в понятие комплексности использования природных материальных ресурсов.

Теплота сгорания высокосернистых руд и концентратов может достигать 6000 кДж/кг, что соответствует 0,2 кг условного топлива. Если учесть, что сульфидных руд в настоящее время добывают и перерабатывают не менее 100 млн. т в год, то количество теплоты, которое может быть получено при технологическом сжигании сульфидов, будет эквивалентно десяткам миллионов тонн условного топлива.

Кроме огромного экономического значения устранение расхода даже на ряде металлургических предприятий остродефицитных источников тепловой энергии - топлива и электричества - даст значительный дополнительный народно-хозяйственный эффект, позволив использовать их для других, более рациональных целей.

Экономическую эффективность использования теплоты сгорания для технологических нужд при плавке медного концентрата

проиллюстрируем расчетным примером замены отражательной плавки на автогенный процесс.

Пример 6. По практическим данный расход условного топлива при отражательной плавке сырых медных концентратов составляет 18... 22 % от массы твердой шихты.

Для ориентировочных расчетов примем: отражательная печь плавит в сутки 1250 т шихты; расход условного топлива с теплотой сгорания 29300 кДж/кг составляет 20 % от массы шихты, т.е. 250 т/сут; топливом для отражательной печи служит природный газ с теплотой сгорания 35000 кДж/м3.

Тогда годовой расход природного газа на одну отражательную печь или соответственно годовая его экономия при переходе на автогенный процесс составят: 250000-(29300/35000)-365 * 8 млн. м3.

Кроме того, переход на автогенную плавку позволит использовать практически всю серу, теряемую при отражательной плавке безвозвратно с отходящими газами.

При содержании серы в концентрате 35 % и степени десульфуризации 50 % при работе одной отражательной печи в год будет потеряно 1250 • 0,35 ■ 0,5 • 365 % 80000 т серы. В пересчете на серную кислоту такие потери газовой серы соответствуют недополучению 80000-(32/96) % 240000 т H2SO4.

Таким образом, даже без учета очевидного снижения капитальных и эксплуатационных затрат замена одной отражательной печи на печь автогенной плавки любого типа равноценной мощности позволит сэкономить около 8 млн. м3 природного газа и получить дополнительно до 80 тыс. т элементарной серы или до 240 тыс. т серной кислоты.

Форма заказа

Цветная металлургия

Горная проммышленность