Способ получения малосернистого никелевого расплава

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЮЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(5) М. Кл,ф С 22 В 23(02 с присоединением заявки РЬ ГащдйРстаэнмыа %06 пэт Веаата Меатров СССР а дюаи яы 5 РвтзеР и вткритнЭ(4) Дата опубликования описания 23.05,77. и А. П. ГордеевГосударственный проектный и научно иссдедовател;.гкий институтГипроникель" и Норильский ордена Ленина горно-металлургическийкомбинат им, А. Л. Завеиягина(54) СПОСОВ ПОЛУЧЕНИЯ МАЛОСН НИСТОГО НИКЕЛЫВОГО РАСПЛАВАИзобретение относится к цветной метадпургии, а именно к технологии перерабойки супьфидныхмедно-никепевых руд,В настоящее время в метаапургии никем,находят все более широкое применение т"идрометаппу 1 тические и карбонипьныепроцессы дая переработки медно- никелевого фейнштейна. Однако предварительнотребуежя удаление серы из файнштейна,Известен способ получения мадосернистого никелевого расплава, включающийпродувку супьфидного расплава кислородоми топливом,По данному способу продувку осущесъваяют в вертикальном конверт.ре кислородом сверху. Восстановление осуществляется с помощью кислородно-топливной горелки, распопоженной над распдавом.Однако этот Способ не позволяет попучать никелевый сйдав с содержанием серы менее 5%. При более глубокой продувке происходит сильное переокисление расппава, посдедуюшее восстановление которого явпяется операцией длительной и требует больших расходов топлива и кислорода; дпя предваритепьного нагрева исходного расцлавадо температуры выше 1200 оСи при восстановлении необходимо использование кислородно - топливной горелки.Применение сначала горенки, затем киодородной фурмы, затем снова горелки требует дополнитепьных остановок конвертера,что снижает его,производительность; исподвзование верхнего дутья требует применеО ния кислорода и топлива под высоким двв 1пением,Цель изобретения - снижение расхода топлива и кислорода, окисленности металла и З повышение производительности процесса.Для этого в предлагаемом способе рвсппав продувают кисаородно-топливной смесью в защитной ободбчке через фурмынижеуровня распаава до 1250-1350 С при расходе кислорода и топлива в соотношении1 (0,5-0,6), при содержании в газовойфазе 1-2% "окиси углерода, затем снижаютудельный расход топлива до 3-5% от расхода кислорода и продувают до требуемогосодержания серы в расплаве, затем раскис585186 4тура расплава составляет 1320 С. Дальнейшую продувку осуществляют при расходеакислорода 3 мн /мин, природного газав- 0,12 нм /мин в течение 37 мин, послечего подучают распдав, содержащий 2,5%серы при температуре 1680 С. 10-ти ьамнутная продувка расплава при расходе . киспорода 2 нмэ/ мнн и природного газа,9 им/мивпоаеопида подучить металл, содержащий 1 ф 2,3% серы и 0,08% кислорода. Температура расппава - 1630 оС.Предлагаемый способ по сравнению с иэвестмым имеет следующие преимушества:повышаемся цроизвоаитедьность процесса В не менее, чем в 1,8-2 раза. Йействитедьяо, при верхнем дутье интенсивность подачи кясдороаа. не прещашает 3-4 ньР/т.мия,прн погруженном дутье она составляет6 8 нм /т. мин. Процесе ведется непрерыв 99 но. Резко снижается:расход -водй, так какотпадает необходимость охлаждать газокислородную горелку и кислородную фурму.Отпадает необходимость компрессироватькиспород до 10-12 атм, топливо -до 4-батм 25 Снижаются потери цветных метаддов не менее, чем яа 0,5%, снижается окисленностьметалла не менее, чем. в 2,раза. Снижаются потери осмия, рутения, седена и теп 36 ЦНИИПИ Заказ 422/14 Фидиад ППП Патент", г. Ужгород, уд. Проектная, 4 3пяют распдав при соотношении кисдород-гоп"диво, равном (1-1,5); 1.Способ осуществляют сдедуюшим обрезом,Сульфидный никедевый расплав проду"вается кисдороднотопдивной смесью, подаваемой под раопдав через.фурмы с защитной ободочкой па строго определенномурежиму. Первоначально расплав подогревают до 1250-1380 С при соотношении кисдород: топпиворавном 1: (ОД -0,6) при.наличии в газовой фазе 1-2% СО.При более высоком расходе кислородапроисходит окисление никели с образованиемтвердой закиси никеля.При более низком расходе кисдородауменьшаетея выделение тепла, снижаетсяпроизвадитепьность процесса, что отрицатедьно сказывается на экономике процесса,При достижении температуры расплава1250-1350 С резко снижается расход топдива до 3-8% от расхода кисдорода, Этонеобходимо. ддя интенсивного ведения процесса окисдещщ серы. Расход топлива дод-жен быть минимальным, обеспечивающимлищь стойкость футеровки. При более высоком расходе топлива будет иметь меетозначительный перегрев расядава, повышенная растворимость кисдорода, дояопнитепьный расход кислорода и топлива. При бодеенизком расходе топдива трудно добиться высокой стойкости фурменного пояса,После получения расплава с требуемымсодержанием (не менее.2%) серы начинается режим раскисдения, который ведетсянри повышенном расходе топлива, т.е. присоотношении кислород: топливо, равном(1,0- 1,8); 1. Такое соотношение обеспечивает быстрое удадение кисдорода безохлаждения распдвва при минимальном расходе топлива и киспорода.Пример, В 0,8 - тонный конвертер, оборудованный одной фурмой с защитной ободочкой, ваиивают 750 кг предваритедьнорасппащеояого в электропечи и ковше никеаевого кщщенчрата от фдотацин файнштейяа, содержащего 21% серы. Температураораспдава 1010 С, Продувка расплава ведется нри расходе кислорода 3 нм/мнн,природно 1 о газа,6 нм (соотношение киспород: топпиво равно 1 л 0,83), В газовойфазе поддерживают содержаниеСО - 1,7%.Посде 10-ти минутной продувки темпера Формула изобретении ае Способ подучения мадосернистого никедевого расплава, включающий продувкусудьфидного расплава кислородом и топливом, отличающийся тем,что, с цедью повышения производнтедьно 49 сти процесса, снижения расхода топдиваи кисдорбде н снижения окисденности метадда, расплав продувают кисдородно-ггопдивной смесью в защитной ободочкечерез фурмы ниже, уроЬня расплава, до1250-1380 С прн расходе кисдорода нтопднва в соотношении 1: (0,5-0,6) присодержании в газовой фазе 1-2% окисиугдерода, затем снижают удедьный расходтопдива до 3-5% от расхода кислорода нпродувают до требуемого содержания серыв распдаве, затем раскисдяют расплав присоотношении кисдородтопдиво, равном