Медь. Плавка медных концентратов

Опубликовал Администратор 7 мая, 2012

медьПлавка медных концентратов во взвешенном состоянии по способу Оутокумпу (ПВП)

Из основных разновидностей плавок во взвешенном состоянии плавка на подогретом дутье (финская плавка) является наиболее технологически и аппаратурно отработанным автогенным процессом. Этот вид плавки в промышленном масштабе был впервые осуществлен в 1949 г. финской фирмой “Оутокумпу” на заводе “Харьявалта”.

Прототипом процесса плавки фирмы “Оутокумпу” послужили работы, выполненные в СССР в конце 30-х годов под руководством В.А.Ванюкова, который предло+жил сжигать и плавить сульфидные концентраты в вертикальной шахте с последующим разделением продуктов плавки в горизонтальной отстойной части печи.

www.pogodaspb.info
Суть процесса Оутокумпу состоит в окислении сухого пылевидного концентрата кислородом воздуха или обогащенного дутья в вертикальном газошихтовом потоке с образованием шлака и штейна и последующим их разделением в отстойной спокойной зоне печи. Исходная шихта (предварительно полностью измельченная и высушенная до остаточного содержания влаги не более 0,2 %) подается в печь в смеси с кислородсодержащим дутьем через шихтовые горелки, установленные в своде шахты печи (Рис 11). Образующиеся в газошихтовом факеле шлак и штейн разделяются в отстойнике печи, а отходящие газы выводятся из печи через вертикальный аптейк, расположенный в хвосте печи (отстойника) Отходящие газы после утилизации тепла и очистки от пыли поступают на сернокислотное производство. Пыли возвращаются на плавку. В связи с большим объёмом отходящих газов (из-за малого обогащения дутья) и малой влажности шихты пылевынос в печах ПВП достигает 11 % от массы сухой шихты, подаваемой в печь. Шлаки печей взвешенной плавки содержат до 1,5 % меди и требуют обязательного обеднения. Как правило, используют восстановительное обеднение в электропечах или флотацию медленно охлажденных, шлаков.

Первые печи ПВП работали на подогретом (до 500-1000 °С) воздушном дутье. Обогащения дутья не проводили из-за высокой стоимости электроэнергии, необходимой для производства кислорода, а также по причине перегрева шахты печи при работе на обогащенном дутье. Печи ПBП на подогретом воздушном дутье обладали целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными процессами плавки, а в отсутствии реальных конкурентов (кислородно-факельная плавка фирмы ИНКО требовала строительства кислородной станции, что было достаточно дорого) достаточно активно начали внедряться на металлургических заводах мира.

Принципиальная конструкция печей ПВП на всех заводах одинакова . Печь состоит из вертикальной реакционной шахты, горизонтальной камеры – отстойной зоны и вертикального аптейка с последующим котлом-утилизатором. В последних конструкциях в кладку стен реакционной шахты заложены медные кессоны. Максимальная производительность печи достигает 2000 т шихты в сутки. Диаметр реакционной шахты достигает 8м, высота 11м, площадь отстойной зоны до 160 м2. Производительность и конструктивные размеры печи могут изменяться в широких пределах. Верхняя часть реакционной шахты охлаждается снаружи орошением металлического кожуха водой. Суммарный расход энергии складывается в основном из затрат на сушку концентрата, обезмеживание шлаков, производство кислородо-воздушного дутья, производство серной кислоты. Экономия энергозатрат связана с утилизацией тепла в котле-утилизаторе, в ряде случаев котел-утилизатор сочетается с рекуператором, чтобы нагреть подаваемый в реакционную камеру воздух. На некоторых печах воздух нагревается насыщенным паром в конвективной части котла.

Добавить комментарий