Способ конвертирования медно-никелевых штейнов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ае си АВТОРСКОМУ С У ес. -учно. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЭ 9 ОПИСАНИЕ ИЗОБР ф (21) 3376536/22-02(71) Норильский горно-металлургичкий комбинат им. А.П. Завенягинаи Государственный проектный и наисследовательский институт "Гипроникель"(56) 1. Худяков И.ф. и др. Металлургия меди, никеля и кобальта.И 1977, с. 69-76,2. Технологическая инструкцияпередела конвертирования медноникелевых штейнов плавильного цехникелевого завода. Рег. Р 14-3,54-62-80. Норильск. 1980.аЕНИЯ 1".(54) (57) СПОСОБ КОНВЕРТИРОВАНИЯМЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ ШТЕЙНОВ, включающийпродувку расплава кислородсодерзащей газовой смесью с загрузкойфлюсов и холодных присадоко тл и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения извлечения кобальтв Файнштейн, сначала производятобогащение сульфидной массы до содержания железа 25-ЗОХ при загрузке кварцевого флюса иэ расчетаподачи 0,3-0,5 т двуокиси кремнияна 1000 нм вводимого кислорода,а последующие продувки производятс загрузкой кварцевого флюса израсчета подачи 0,6-0,8 т двуокисикремния на 1000 нм вводимогокислорода.Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам конвертирования медно-никелевых штейнов.Известен способ конвертирования медно-никелевых штейнов, включающий продувку штейнового расплава кислородсодержащей газовой смесью и загрузку кварцевого Флюса с получением шлаков, содержащих 23-257 дву окиси кремния Ц .Недостатками данного способа являются низкая стойкость Футеровки и большой объем получаемых шпаков. 15Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ конвертирования медно-никелевых штейнов, включающий продувку рас-. 20 плава кислородсодержащей смесью с загрузкой флюсов и холодных присадок согласно которому получают шлаки, содержащие 16,5-17,57 двуокиси кремния. Получение шлаков данного .соста 25 ва обеспечивается загрузкой 0,52- 0,58 т двуокиси кремния в кварцевом флюсе на 1000 нм кислорода в дутье 2 .Известный способ характеризуется недостаточно высоким извлечением кобальта в Файнштейн.Цель изобретения - повышение извлечения кобальта в файнштейн.Цель достигается тем, что соглас но способу конвертирования медно никелевых штейнов, включающему про-. дувку расплава кислородсодержащей газовой смесью с загрузкой Флюсов и холодных присадок, сначала про" 40 изводят обогащение сульфидной массы до содержания железа 25-303 нри загрузке кварцевого Флюса из расчета подачи 0,3-0,5 т двуокиси кремния ца 1000 нмф вводимого кисло. 45 рода, а последующие продувки производят с загрузкой кварцевого флюса из расчета подачи 0,6-0,8 т двуокиси кремния на 1000 нм вводимого кисло" рода. 50В промышпенных условиях при содержании железа в массе более 25- ЗОХ повышение содержания ЯО, с 14 до 243 практически не влияет на по-, ведение кобальта . В то же время на ,55 последуацих стадиях процесса происходит резкое увеличение ошлакования кобальта при снижении содержания ЯО, . Это обстоятельство позволяет, сохранив, общую загрузку кварцевого флюса и соответственно объем шлаков на одинаковом по сравнению с известным способом уровне, повысить из" влечение кобальта при проведении про цесса с получением сульфидной массы с содержанием железа 25-307 и шлаков, содержащих 14-15% Яь.0 а последующие продувки - с получением шлаков, содержащих 22-247. ЯдОСнижение загрузки двуокиси кремния, вводимой с кварцевым флюсом, ниже 0,3 т на 1000 нм поданного кислорода приводит к резкому нарастанию содержания в шлаках магнетита, никеля и меди, что создает трудности при их последующем обеднении. Загрузка двуокиси кремния при обогащении сульфидной массы до содержания железа 25-303 выше 0,5 т на 1000 нм кислорода извлечения кобальта не повышает, а приводит только к увеличению объема шлака и снижению стойкости футеровки.Снижение загрузки двуокиси кремния ниже 0,6 т на 1000 нм поданного кислорода (содержание ЯхО . в шлаках менее 21%) при конвертировании массы, содержащей менее 25-ЗОХ железа, приводит к повышенному ошпакованию кобальта. При содержании Я 3.0, в шлаках на этом же этапе конвертирования более 24% происходит разрушение магнетитового гарнисаза, предохраняющего.футеровку от разрушения (на первых стадиях конвертирования этот эффект происходит при содержании ЯО,в шпаках более 87). Это ограничивает загрузку двуокиси кремния, вводимого с кварцевым флюсом 0,8 т на 1000 нм поданного кислорода.Таким образом, максимальное извлечение кобальта в файнштейн может быть достигнуто только при обогащении сульфидной массы до 25-307. железа с загрузкой двуокиси кремния в количестве 0,3-0,5 т на 1000 нм вводимого кислорода, а при последующих продувках - 0,6-0,8 т на 1000 нм вводимого кислорода.П р и м е р 1. Исходный штейнсодержит, 7,: М 13,5, Со 6,7 фСо 0,54;" Ре 52,6," Я 24,1. В качествефлюса используют песчаник (787. ЯдО,),Конвертирование проводят в горизон40 45 55 тальном промышленном конвертере емкостью 100 т на воздушном дутье.Набор массы (до 25% Ре) проводят с помощью двух продувок (1-я 48 мин, 2-я 73 мин) с загрузкой гесчаника в количестве 0,64 т (0,5 т двуокиси кремния) на 1000 нмз введенного кис" лорода. Средняя проба шлаков набора (два слива). содержит,7: БО 14,34; Яд 0,76 ф Сц 1,19, Со 0,36," Ре 57,33, Б 3,65. Варку файнштейна проводят с помощью двух продувок длительностью 87 и 52 мин. Загрузку флюса производят в количестве 103 т песчаника (0,8 т двуокиси кремния) на 1000 нм введенного кислорода. При этом проба шлака содержит,Х: Я 30 23,93; Яд 0,62; Со 0,61; Со 0,32 ф, Ре 49,46, Б 3,87. В результате получают файн- штейн, содержащий,Х: Яд 38,5% Сц 33,5; Со 0,86, Ре 2,86; Б 22,36. Извлечение кобальта в файнштейн составляет 40,1%.П р и м е р 2. Используются продукты, по своему составу аналогичные использованным в примере 1. Набор массы (до ЗОХ Ре) проводят с помощью двух продувок 1-я 44 мин, 2-я 84 мин) с загрузкой песчаника в количестве 0,38 т (0,3 т двуокиси кремния) на 1000 нм кислорода в дутье. Средняя проба шлаков двух сливов содержит,%: ЯО 13,58; Я 0,67, Со 0,99," Со 0,271 Ре 56;Я 4,94Варку файнштейна проводят посредством двух продувок длительностью 83 и 58 мин, Загрузку Флюса производят в количестве 0,77 т песчаника (0,6 т двуокиси кремния) на 1000 нм кислорода дутья, Проба шлака содержит,7.: ЯО 23,81; Я 0,40 Со 0,56; Со 0,26 Ре 50,47; Б 3,30. В результате получен Файн- штейн состава,Х: Я 3. 40,9, Сц 30,5; Со 0,78;- Ре 2,60; Б 22,65. Извлечение кобальта составляет 38,2%. П р и м е р 3. Используются про" дукты, по своему составу аналогичные использованным в первых двух примерах. Обогащение сульфидной массы до содержания железа 20% проводят с помощью трех продувок (1-я 26 мин, 2-я 47 мин, 3-я 54 мин) с загрузкой песчаника 0,51 т (0,4 т двуокиси кремния) на 1000 нм кислорода дутья, Средняя проба шлаков трех сливов содержит,7.: ЯО, 14,43, Я 1,33, Си 1,26; Со 0,45; Ре 55,52 5 0 15 20 25 30 35 Я 2,37. Варку файнштейнов проводят с помощью двух продувок длительностью 78 и 64 мин. Загрузку песчаника проводят в количестве 096 т (0,75 т двуокиси кремния) на 1000 нм кислорода дутья. В пробе шлака содержится,Х: ЯдО, 22,74, Я 3. 0,72; Си 0,81, Со 0,41; Ре 50,2, Б 3,14. В результате получен файн- штейн состава,Х: Я 41,2, Со 31,2 Со 0,82; Ре 2,25; Я .22,2. Извлечение кобальта составляет 39,0%.Пример осуществления известного способа. Исходный штейн содержит,Х: Яд 12,8, Сп 7,2, Со 0,51 ф Ре 51,8 Б 24,6. В качестве кварцевого флю" са используют песчаник (78% ЯдО ). Конвертирование проводят в горизон тальном конвертере емкостью 100 т на воздушном дутье. Набор массы осуществляют с помощью двух продувок (1-я 39 мин, 2-я 47 мин) с за грузкой песчаника в количестве 0,69 т на 1000 нм кислородного дутья (0,54 т двуокиси кремния). Средняя пробашлаков двух сливов содержит,7; ЯдО, 17,2 Я 0,69, Со 0,33," Ре 52,4 Б 3,1. Получение файнштейна затем осуществляют двумя продувками (3-я 77 мин, 4-я 53 мин). Загрузку флюса на 3-ю и 4-ю продувки производят также в количестве 0,69 т на 1000 нм кислорода дутья (0,54 т двуокиси кремния). Проба шлака 3-й продувки содержит,Х ЯО 17,5," Я 0,75; Со 0,481 Ре 52,5 Б 2,9. Шлак 4-й продувки после получения файнштейна "свернут" пятью тоннами флюса и направлен в оборот В результате получен файнштейн состава,Х: Я 39,8; Си 32,1;Ре 2,9 ф Со 0,71; Б 22,4, Йзвлечение кобальта в Файнштейн предлагаемым способом составляет 36,3 Х, известным 33-37%. Таким образом, прямое извлечение кобальта в файнштейн предлагаемымспособом вышена 3,8 Х, а сквозное (с учетом обеднения конвертерных шлаков) увеличитсяна 0,86%. Ориентировочная технико-эконовяческая оценка предлагаемого способа конвертирования показывает, что за1122724 Составитель Н. ТуминТехред Т.МаточкаКорректор М. Максимишинец Редактор А. Козориз Тнраа 602Подписное ВНИИПИ Государственного кожтета СССР по делам изобретений и открыгий 113035, Москва, Ж, Рауаская наб., д, 4/5Заказ 8103/24 Филиал ППП "Патент", г. Уагород, ул. Проектная,4 счет указанного повьипения извлечения кобальта только на одном предприятии мовко увеличить выпуск то, варного кобальта на 17 т, а годовой экономический эффект составит 174,5 тыс,руб,