Способ получения черновой меди

СОЮЗ СООЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 9 (1 И РЕСПУБ 2 В 5 ПРИ ГКНТ СС ПИСАН РЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ(54) СП (57) Из ной мет использ медных ние про качеств лом пл ки непрерывно изв процессе т содеожание отхоасход, а также ини дутья.ии интенс меряю ящег енси аза сть о При определенн ивности выделе пода м состия 80 ш гное соают плав,063. ют процен заканчив из металла определотношение в нем з.2 табл. цветнойо ля ис та, сеГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОВ ЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТЬЕМ 4460998/31-0229.07.8807.03.90, Бюл. У 9Физико-технический институтим. А.Ф.Иоффе АН СССР, Комбинат "Североникель" вм. В,ИЛенина и Государственный проектный и научно-иссле 3 1довательский институт Гипроникель(56) Паринов С.П. и др. Непрерывныйконтроль конвертернсго производствачерновой меди на основе масс-спектрометрического анализа отходящих газов. - Цветные металлы, 1985, Ф 5,с. 27-29. Изобретение относится к металлургии и предназначен д пользования в процессе переработки медных концентратов.Целью изобретения является увеличение производительности конвертера и повышение качества черновой меди.Пример,Проводят исследование с использованием масс-спектрометрической системы контроля ФТИАН; контроль состава газовой фазы, съем и обработка данных о процессе выполняют по ходу продувки с дискретностью 5 с.Переработку медного концентра содержащего 68-693 меди, 20-227. ры и 4-бй никеля, осуществляют в 30-тонных вертикальных конвертерах СОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЧЕ"НОВОЙ И;ДИ бретение относится к ц.;етллургии и предназна :ко для вания в процессе переработки онцентратов, Цель - повышезводительности конвертера и черновой меди. Перед начаки определяют состав дутья,ерхним кислородным дутьем, Перед аждой плавкой выполняют анализ сос таза дутья. В конвертор заливают 1 О т штейна, после чего в расплав подают совместно с кислородом концен. трат. При этом поддерживают расход концентрата 400-650 кг/мин, а интенсивность дутья 70-100 нм /мин,3 Время подачи концентрата составляет 40-70 мин. После набора жидкой ванны прекращают подачу концентрата и выполняют доводку расплава, по ходу которой делают промежуточные повал.ки конвертера и загружают "холодные" обороты. Для получения оптимальной температуры расплава (1190-1210 С), обеспечивающей содержание никеля в черновой меди менее 0,1 Х, количество"холод 11 ых" Оборотов должно составлять10-20% от массы расплава. Расход кислорода в период доводки поддерживают70-90 нм/мин,ПровоДят серито плаВок причРмплЯвки 1"8ПО изВРстной технолотииэДополнительно на каждой плавке про-водят все измерения и расчеты на ЭВМ 10текущего содержания серы в рясплаве по уравнению без выдачи этой инФормации оператооу Д 1 тсгриб;ттора ПЛЯВ 1; и 9-12 проводят согласно предлагаемоьгу способу с Йтдесчей инФОрмации об оцен ках з на монитор и прекращением продувки (завершение доводки) по услоВито 0,05% Б з -.0,06%.:,1 ля сопостав-" ления этих технологических режимств дополнитРльно фиксттруют количество 20повалок конвертера за гериод доводки, оценивалот извлечение меди в чер:НОВУтО МЕДЬ И ОПЕДЕЛЯте 1 По ДЯННЫМ Каждой плавки ожидаемую производите.тьность конВРртера пО выпуску черноВоймеди за год. Все полуттенныг результаты сведены в табл.УКОНЕЧ 11 ОЕ СС 1 ПЕржаНИЗ 1,ь,т СЕРЫ Вчерновой ттедтт ттри обычной трхнст;,1 сгитиизменяется в широком диатгазоке 0025- 30О, 13%. Оптимальные же значен.:я В составляют 004% т, з -., 0.07%, При ттреждеВремРнном Окончании цовоцке, дежев случае з = 0,07% (плавки 2 и 9)И 1 ) О 1%р что ОзначЯет пол"чение.некондиционной по содержанио Мт. ЧерНОВОЙ МЕДИ. УВЕЛИЕНИЕ СОДЕРжа:.тИЯЫ имеет местс также в случае лередува расплава, когда уже з От,04%(плавки 3 и 5). При з = 0 04% соцер-. дОжанне Ы меньше 0,7% (плавка 7) . Бы"полнение условия окончания плавкаО 04% - з0 ОтХ пос 1 остьто ттсклтоттаЕт ПОЛУЧЕНИЕ 1 т 11 КОНДИттИОННОЙ ПО т.:С,цержантпо Нъ черновой;1 еди и позвс 11 я.ет довести выпуск черновой меди с1 тт - 0 5,0 7%При Обьгцтой технологии Ведения ппэв.КИ ОттЯ ВЫПУСтт 11 Ртто 11 ЧЕО 10 ВРЙ МРЦИ ССОЦЕрЖЯН 11 ЕМ Мт О /% СОст авттяЕТ -50 Х,Ртт-В Одеттт 1" Ва -",. Ролт К -,цательно сказь:Вается ня качестве меДИ НО И СН 11 жаРР Р тзттз НЬ ИЗВЛРтЕНИЯмеди (табл. 1). Тяк этот показательна плавках 3 и 5 ня. 2=3% ниже чем5 тТОГ,ЦЯ КОГДЯ ПОЛУЧЯтОТ ЧЕРНОВсУЮ МРЦЬв0,04% (пттавки 10-13) .из табл. 1 видно, что действител 1,НО ОШИбКИ Опре,".1 Еттвтти 11 НР, ПрЕВЬщя 107. по абсолютной величине 0,01%. Такимобразом, окончание плавки при 005%с з ( 0,06% гарантирует получениечерновой меди с оптимальным содержан 1 тем серы, например плавка 12 котоЛ9рую закончили при Й = 0,05%, а, Фактически, получили з = 0,04%,Наличие инФормации о содержаниисеры в расплаве в заключительный период доводки исключает необходимость,цополнительных повалок конвертерадля отбора проб расплава и оценкит 1 ттготовности черновои меди к сливуиз конвертера. На плавках 10-13 всреднем на оцну-две повалки конвертера меньше, чем на Остальных плавках.Сокращение числа промежуточных повалок увеличивает производительностьконвертера на 1-2 от.% (табл. 1).Предлагаемьй способ осуществляютследующим образом па примере плавки 13.Перед началом подачи кислорода иконцентрата подают на вход ФТИАН пробу кислорода дутья, выполняют измерения и получают следующие результаты: О = 96%, 1 т 1 = 2,7%, Послеэто-о В конвертер заливают 10 т штейна и начинают подачу концРнтратасовместно с кислородом. Через 54 минпосле набора жидкой ванны прекращаютподачу концентрата, отключают дутьеи загружаютт "холодньж" оборотов.После этого сменяют фурму и начинаютдоводку расплава. В темпе с подачейкислорода дутья измеряют с дискретностью 5 с состав конвертерных газов(ЫО, Ы, 0) и их объемныйрасход, концентрируют (К) интенсивностьдутья и всю эту инФормацию вводят вЭВМ, которая по соответствующейпрограмме рассчитывает (У) усвоениекислорода и показатель Т = (БО Ц)/тту О Б., непрерывно сравнивая значе"Ф,ния последнего с пороговой величиной, равной 0,35, В табл. 2 приведено каждое шестое измерение (дискретность измерений 5 с) заключительного периода доводки, начиная с49-й мин продувки.На 50-й мин продувки (опыт 4)начинается снижение интенсивностивыделения БО и через 6 мин (опыт 15)показатель Т принимает значение 0,35.С этого момента Определяют оценкутекущего содержания серы в расплавепо уравнению з - (0,01 э,24) Т, иВыдают это значение на монитор. че1 63 абс.Х эа счет исключения передувоврасплава. Способ получения черновой меди измедного концентрата, включающий подачу его в расплав, продувку расплава 10 кислородом, доводку расплава с промежуточной загрузкой холодных оборотови контроль содержания серы в расплаве, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью увеличения производи тельности конвертера и повьппения качества черновой меди, перед подачейконцентрата и продувкой кислородаизмеряют концентрацию О , кислородаи Иф азота в дутье, с начала периода 20 доводки по ходу продувки измеряютконцентрацию Ох кислор да, К азота,БО двуокиси серы в отходящих газах,объемный Я расход отходящих газов,а также интенсивность К дутья, опре деляют отношение Т интенсивности выделения двуокиси серы к интенсивности усвоения расплавом кислорода дутьяв виде Оф К-О Я+О 268 (И Я-Ф Ю г. а а х г деУ- --- " и ВШа доводку заканчивают при значении0105 Х ( 3 .-,0,0 б. 154823реэ 30 с отключают дутье для подачи2,5 т медных оборотов. Перед загрузкой "холодных" отбирают пробу металла. Включают дутье через 2 мин. За Ф о р м у л а и з о б р е т с н и яканчивают продувк, ориентируясь натекущие значения з. После выполненияусловия з ( 0,06 Х продувку не останавливают, так как недавно цагруэй 1 11ли холодные обороты и для их растворения необходимо время, поэтому,еще в течение 1 5 мин подают кислоЛ 1род, При з = 0,051 Х отключают дутье,выполняют повалку конвертера и отбирают пробу металла. Черновую медьсливают с содержанием М 1 = 0,53 Х, асодержание серы з = 0,055 Х.На примере плавки 13 видна целесообразность учета коэффициента Упри расчете з,Как видно из табл. 2, после загрузки медных оборотов (опыты 17-20)резко падает усвоение кислорода. Если такого рода возмущения не учитывать и считать усвоение кислородаполным, приняв У = 1, то уже в момент времени, соответствующий опыту 17 получили бы з = 0,058 Х, тогдалкак Фактическое содержание серы, 80,0как показывает анализ первой пробы 30- .Юметалла, превышает 0,07 Х. ПринятиеУОф фхрешения об окончании плавки в этотмомент было бы ошибочньи.Использование предлагаемого способаполучения черновой меди позволит повысить качество черновой меди за счет коэффициент усвоения расплауменьшения количества выпускаемой из вом кислорода дутья,конвертерачерновоймедис неоптималь- при достижении Т 0,35 определяютным содержанием серы и содержанием И 1 процентное содержание (з) серы в0,7 Х на 30 от.Х, а также увеличить 10 расплаве из соотношенияпроизводительность конвертера по выпуску черновой меди на 1-2 от.Х.Кроме того, повысится степень извлечения меди в черновую медь на 2хсОйх и М 1 Э 4 лХ В 44 Ж й й Ф. с Ж хх СО И И а- - О б СО И ,0 л С 4 л а а а а е л а а а л л л С 4 Са -ММ С Г 4 МС 4 - М. И 0 О О О 0 ЧЭ О 0 0 .0 0 О О ООООО сО СО с 4 И О 0 И О И 0 1 СОсОСОсосОООООО И О СО л чР (3 ОЭ СО СО СО о с и о о 5 о в Р. И Р 4 ц 00 О М в СО св сО О в СО а л л а а а ОООО - ОО М М 0 Оъ О 1 СЬ л а а О О О с 4 О 1О- О О Г 4 С 4 Г 4 ю О 1 0 М О щб с а а л л л а И цОГ ЛГ лллллг г1548231 1 О Таблнца 2 1 1 Опыт О , Х БО Х 1, Х 0 1000, К ООО,.1 Уч ЗУч 1 рниечан 8,83 8,73 9,71 9,91 0,01 0,66 н инк доводкн 12 13 14 15 16 41,6 4,39,3 3, 40,8 308 Повалка, отбор пробы загрузка хоп дных" 0,089 43,6 3,9 43,9 3,9 44,5 3,9 435 4,2 43,5 4,15 437 415 43,5 415 17 18 19 20 21,53 1,58 2152 1,51 21,51 1,42 21,44 15 В 21,37 1,36 21,25 127 21,23 1 24 75,87 75,95 75,06 75,95 76,24 76,55 76,50 0,85 0,21 0,86 0,20 0,86 0,19 0,88 0 19 0,89 О, 17 091 .015 0,92 015 0,068 0,066 0,063 0,062 0,056 0,053 0051 21 22 0,055 Плавка закончен отобрана пробаий Корректор Э Лончаковаювввиюаааввювфавтиееюев ииСоставитель А.КальнРедактор ИДербак Техред А.Кравчук Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС