Металлоизделия в Луганске и области

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

Окислительный обжиг медных концентратов

Окислительный обжиг в пирометаллургии меди не является обязательным. В медной промышленности он встречается редко и применяется обычно перед плавкой на штейн высокосернистых,бедных по меди концентратов или руд. Применение обжига оправдано также при переработке медного сырья с повышенным содержанием цинка.

Целью окислительного обжига в пирометаллургии меди является частичное удаление серы и перевод части сульфидов железа в форму шлакуемых при последующей плавке оксидов. Это вызвано стремлением получить при плавке, проводимой в условиях незначительного окисления, штейны с содержанием не менее 25 ... 30 % Cu.

Если при окислительном обжиге окислить все содержащиеся в шихте сульфиды, то обожженный материал полностью будет состоять из оксидов. Штейна при п павке такого материала не получится. Полностью обожженный концентрат или руду можно переработать либо восстановительной плавкой на черную медь, либо гидрометаллургическим способом.

Перед плавкой концентрата в отражательных или электрических печах обжиг проводится без расплавления шихты. Плавка в шахтных печах мелких руд или флотационных концентратов требует их одновременного окускования. В этих случаях частичный окислительный обжиг сопровождается спеканием шихты с получением обожженного крупнокускового продукта - агломерата.

Наряду с частичным окислением серы и железа в процессе окислительного обжига решаются задачи получения сернистых газов, пригодных для производства серной кислоты, перемешивания компонентов шихты и ее термической подготовки.

Медная шихта, поступившая в обжиговые печи, состоит из концентратов, измельченных флюсов и оборотной пыли. Состав шихты должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к последующему процессу плавки на штейн заданного состава.

Окислительный обжиг медных концентратов проводят при 750 ... 900 °С. При этих температурах окисление сульфидов проходит преимущественно с образованием оксидов. В общем виде процесс горения сульфидов описывается уравнением

2MeS + 302 = 2МеО + ISO2 + Q,

где Q - тепловой эффект экзотермической реакции.

При температурах не более 600 . . . 650 °С стабильными являются сульфаты:

MeS+ 202 =MeSO4.

Образование сульфатов перед плавкой на штейн нежелательно, так как это ведет к снижению десульфуризации.

Верхний температурный предел (900 °С) ограничен тем, что при более высоких температурах может начаться плавление отдельных сульфидов и их наиболее легкоплавких эвтектик, что может привести к спеканию мелких частиц шихты. При обжиге порошка спекание недопустимо

Процесс обжига состоит из следующих основных элементарных стадий: нагрева и сушки шихты, термической диссоциации высших сульфидов, воспламенения и горения сульфидов.

Нагрев шихтовых материалов сопровождается удалением влаги и происходит как за счет теплопередачи от горячих газов, так и за счет теплоты реакций окисления. После нагрева шихты до температуры ~ 350... 400 eC начинаются почти одновременно
процессы диссоциации сульфидных минералов и их воспламенение.

При термическом разложении пирита половина атомов серы удаляется в газы, т.е. степень десульфуризации от разложения этого сульфида составляет 50 %. Десульфуризации при диссоциации халькопирита и ковеллина соответственно равна 25 и 50 %.

Форма заказа

Цветная металлургия

Горная проммышленность