Металлоизделия в Луганске и области

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

Получение никеля из сульфидных медно-никелевых руд

Плавка на штейн

Исходным сырьем при плавке на штейн при переработке сульфидного медно-никелевого сырья могут служить богатые руды, никелевые или медно-никелевые концентраты (см. табл. 13) Плавку такого сырья можно вести в шахтных печах по методу полупиритной плавки, в отражательных или электрических печах и практически любым автогенным процессом.

Шахтная плавка сохранилась до настоящего времени только на заводе ’’Конистон” (Канада). Отражательную плавку для переработки никелевых концентратов с содержанием 5... 8 % Ni, 2 % Cu и 5...10% MgO используют на канадском заводе ’’Коппер-Клифф”. Перед плавкой концентраты обжигают в печах КС. Плавку ведут на штейны, содержащие ~ 16 % Ni + Cu.

Основным способом плавки сульфидных медно-никелевых руд и концентратов на отечественных предприятиях является плавка в руднотермических печах. Плавку в электрических печах применяют также на двух заводах в Канаде. На Норильском ГМК в промышленном масштабе была освоена плавка никелевых концентратов во взвешенном состоянии на подогретом, обогащенном кислородом дутье.

Плавка в электрических печах требует тщательной подготовки шихты, заключающейся в первую очередь в ее усреднении и сушке. Плавка влажной шихты в электропечах недопустима, так как при контакте влаги с расплавленными сульфидами происходит разложение воды со взрывом. Технология подготовки шихты к электроплавке определяется видом исходного сырья.

Сульфидные медно-никелевые руды с содержанием > 1,5 % Ni обычно плавят без обогащения. Их подготовка к плавке сводится к дроблению, сушке и шихтовке. Флотационные концентраты перед электроплавкой укрупняют методами агломерирующего обжига или окатывания с последующим окислительным обжигом.

Предварительную сушку рудных материалов проводят перед плавкой руды или для подсушки концентратов в трубчатых сушильных печах перед окатыванием.

Агломерирующий обжиг как метод окускования мелкой шихты применяют на Норильском ГМК. Шихта для агломерации состоит из концентратов, оборотного агломерата и каменноугольной мелочи. Цель агломерации - окускование шихты за счет ее спекания и удаление части серы.

Для окислительного обжига со спеканием применяют ленточные агломерационные машины с площадью всасывания 50 и 75 м2.

Основными элементарными стадиями агломерирующего обжига являются: сушка шихты; термическое разложение высших сульфидов (пирротина, халькопирита и пентландита); окисление части сульфидов железа; расплавление легкоплавких компонентов шихты за счет теплоты от окисления сульфидов и углеродистых материалов; спекание шихты при охлаждении расплавленной фазой.

Агломерат является хорошо термически подготовленным для электроплавки материалом.

Более прогрессивный способ укрупнения медно-никелевых концентратов - их окатывание в гранулы диаметром 8... 15мм на чашевых грануляторах с последующим термическим упрочнением на ленточной конвейерной машине.

Перед окатыванием концентрат подсушивают и в случае необходимости шихтуют с оборотными и другими материалами. Сырые окатыши имеют недостаточную механическую прочность и легко разрушаются при транспортировке и перегрузках.

Термическую обработку окатышей для их упрочнения проводят на ленточных конвейерных машинах, отличающихся от обычных агломерационных машин только системой газового тракта. Рабочая площадь используемых машин равна 18, 21 и 72 м2.

Термическая обработка включает три последовательные стадии: сушку, окислительный обжиг и охлаждение гранул, для чего по длине ленты конвейерной машины создаются три соответствующие зоны. Максимальные температуры (1050 °С) достигаются в зоне окислительного обжига. Работа конвейерных машин организована с рециркуляцией части газов (рис. 90), что повышает степень использования теплоты отходящих газов. При таком методе подготовки шихты степень десульфуризации можно регулировать в пределах от 30 до 50... 55 % путем изменения температуры в зоне обжига и скорости движения ленты.

Для электроплавки сульфидных медно-никелевых руд и концентратов используют руднотермические печи. По химизму электроплавка сульфидного сырья является почти полным аналогом отражательной плавки. Однако механизм плавления шихты этих двух видов плавки различен.

Форма заказа

Цветная металлургия

Горная проммышленность