Головна

ВСТУП | Класифікація | Властивості і галузі застосування | Глава 2. ТЕРМІНИ І ПОНЯТТЯ ФІЗИЧНОЇ ХІМІЇ | закони термодинаміки | розчини | електроліти | електроліз | Глава 3. КЛАСИФІКАЦІЯ МЕТАЛУРГІЙНИХ ПРОЦЕСІВ | вилуговування |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати

Промислові способи випалу і плавки

  1. VII.2.2) Способи набуття права власності.
  2. Аналіз ризику і способи боротьби з ризиками
  3. Барабани. Барабани для зварних ланцюгів. Способи установки і приєднання його до передавального механізму.
  4. Види і способи статистичного спостереження
  5. ВИДИ КОРМІВ. СПОСОБИ І СХЕМИ ПРИГОТУВАННЯ КОРМІВ
  6. ЗОВНІШНІ СПОСОБИ КОРЕКЦІЇ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ СТАНІВ
  7. Внутрішня енергія та способи її зміни

Перераховані вище види випалу і плавки лежать в основі всіх пірометалургійних технологій кольорової металургії як традиційних, так і найновіших, сучасних. Детальний розгляд цих технологій є предметом спеціальних металургійних дисциплін. Тут же ми тільки згадуємо деякі з них в порядку ознайомлення з термінологією.

Найчастіше назви промислових технологій збігаються з назвами видів випалу або плавки, що відображають фізико-хімічну сутність технологій. такі КАЛЬЦИНУЮЧАи агломерірующійобжігі, фторування, хлорування, окислювальна концентрационная, відновна, металотермічних, реакційна, рафінувальні, зонна плавки. На реакції витіснення свинцю з його сульфіду залізом з осадженням свинцю на подине печі заснована осаджувальнаплавка.

Часто технології отримують назву від назви металургійного агрегату, в якому здійснюється плавка або випал. так, отражательнаяплавка металів і сплавів здійснюється в відбивної печі, в якій теплота передається нагрівається матеріалу безпосередньо від газоподібних продуктів згоряння палива, а також випромінюванням (відображенням) від розпеченої вогнетривкої кладки. Аналогічно отримали назви такі процеси, як шахтна, вакуумна дугова, індукційна, рудно-термічна і деякі інші види плавок. наприклад, ціклоннаяплавка заснована на вихровому спалюванні пилоподібного палива, вдуваемого в циклон піч. У ній поєднуються випал і плавка сульфідної сировини з сублімацією з нього деяких металів, що забезпечує найбільш повне використання теплоти екзотермічніреакцій і тим самим скорочує витрату палива. Горновуюплавку, Здійснювану в горні, застосовують для часткової виплавки свинцю з багатих (близько 75% Pb) Концентратів. Гарнісажная плавка проводиться в гарнісажу - захисному, спеціально нарощувати шарі для запобігання взаємодії рідкого металу або шлаку з футеровкою печі або стінками металевої форми. Випал руд або концентратів в "киплячому шарі" здійснюють в печі "киплячого шару", в якій зернистий матеріал, що піддається тепловій обробці, знаходиться в псевдозрідженому стані (як би кипить). конвертація - Окислительную пірометалургійного переробку рідких мідних, свинцевих або нікелевих штейн проводять в конвертері шляхом продування окислювальним газом (повітрям або киснем). Конвертерний переділ призначений, по-перше, для окислення частини сульфідів штейну (зазвичай сульфідів заліза і цинку) і їх подальшого переказу в шлакові розплави і, по-друге, для перетворення сульфіду основного металу в чорновий метал.

 6 *
 Третя група способів отримала назви від назв вихідного сировини, що переробляється або продуктів плавки. такі рудні плавки и плавки на штейн. Пірітнаяплавка - Це переробка в шахтних печах піритових мідних руд в суміші з кварцом і вапняком без добавки коксу або з добавкою невеликої кількості (2-4%) коксового дріб'язку; полупірітнаяплавка - Це теж переробка піритових мідних руд, але зі зниженим (менше 70%) вмістом піриту, з добавкою коксу в кількості 10-12% від маси шихти. Мідно-сернаяплавка - Це різновид піритної плавки високосірчистих руд в комбінації з обробкою пічних газів з метою отримання сірки. Штейн мідно-сірчаної плавки переплавляється в шахтної печі разом з кварцовим флюсом, вапняком і коксом для одержання збагаченого міддю (до 25-40% Cu) Штейна - це сократітельнаяплавка.

Іноземне походження мають назви таких процесів, як вельцеваніеі фьюмінгованіе. Вельцеваніе - Це процес переробки шлаків свинцевого, мідного і олов'яного виробництва, твердих залишків цинкового виробництва (кеков, раймовкі і ін.) З метою додаткового вилучення цінних металів шляхом відновної обробки і сублімації при 1100-1200 0С. (сублімаціяабо сублімація- Безпосередній перехід речовини при нагріванні з твердого в газоподібний стан, минаючи рідку фазу). Продуктами процесу є возгони металів (свинцю, цинку, олова та ін.), А також клінкер, що містить, зазвичай, мідь. Фьюмінгованіе - Це процес обробки рідких шлаків свинцевою або олов'яної плавки шляхом продувки відновником (вугільним пилом або природним газом) для вилучення в газову фазу цінних компонентів (олова, цинку, кадмію та ін.). У надшлаковой зоні пари металів знову окислюються, несуться потоком газів у вигляді вільних оксидів і осідають в пилоуловлювачах.

Особливу групу складають автогенні процеси плавки, які здійснюються повністю за рахунок внутрішніх енергетичних ресурсів без витрат сторонніх джерел теплової енергії - вуглецевого палива або електричного струму. При переробці сульфідного сировини, що володіє досить високою теплотворною здатністю, шіхтарасплавляется за рахунок теплоти екзотермічних реакцій окиснення сульфідів заліза і кольорових металів. Однією з основних різновидів автогеннойплавкі є плавка в підвішеному стані (ПВС), В якій подрібнений сульфідні концентрат вдувають в розігріте до високих температур плавильний простір печі в струмі підігрітого повітряного або кисневого дуття. Коли використовується кисневе дуття, цю плавку називають киснево-факельної (КФП).

До автогенної відноситься також киснево-зважена циклонная електротермічна плавка (КІВЦЕТ), поєднує принципи плавки в підвішеному стані і циклонічної плавки. Суміщені процеси випалу і плавки, наприклад, сульфидного мідно-цинкового концентрату проходять в циклонічної камері ківцетного агрегату, куди шіхтавдувается киснем. Після поділу розплаву ввідстойної зоні на штейн шлакпоследній надходить на доопрацювання в електротермічну піч агрегату, де шлак піддається відновленню з метою сублімації парів цинку і збіднення шлаків по міді.

Ще один автогеннийпроцесс - плавка в рідкій ванні (ПЖВ)або процес ВанюковаА. В. (ПВ), В якому кусковую шихту завантажують в піч безпосередньо на розплав. Плавка здійснюється за рахунок тепла від окислення сульфідів, що застосовується дуття збагачене киснем на 60-75%. Спочатку ця технологія була випробувана на мідному сировину, а потім отримала загальне визнання, як застосовна для переробки різнорідного сировини, в тому числі і для переробки твердих побутових відходів.

За кордоном для переробки сульфідної сировини застосовують різні автогенні процеси, найбільш ефективними з яких є процеси фірм Оутокумпу, Міцубісі, Норанда.

 6-Колобов Г. А.
 Процеси випалу і плавки проводять в металургійних печах. Для випалу руд і концентратів застосовують многоподовие, трубчатиепечі і печі кіпящегослоя. Для плавки руд і концентратів найбільшого поширення набули полум'яні печі, в яких процеси плавлення йдуть або в шарі шихти, або в підвішеному стані. До перших відносяться отражательниеі шахтниепечі, до других - печі КФП і агрегати ківцетной плавки. До електричних печей, що застосовуються для плавки руд і концентратів, відносяться рудно-терміческіепечі.

Відбивні печі застосовуються, в основному, для плавки на штейнмедной і мідно-нікелевої шихти і для рафінування чорнової міді. Для переробки руд і концентратів в металургії міді, нікелю і свинцю, а також для переробки вторинної сировини широкого поширення набули шахтні печі. У печах КФП здійснюється, наприклад, киснево-факельнаяплавка сульфидного мідного концентрату, а в агрегатах ківцетной плавки - переробка складних поліметалічних концентратів (мідно-цинкових, свинцево-цинкових, мідно-олов'яних і ін.). Рудно-термічні печі застосовують для переробки рудної сировини і продуктів виробництва міді, нікелю, свинцю, олова, титану, наприклад, для плавки на штейнсульфідних мідно-нікелевих руд або для плавки на шлакільменітового концентрату.

Для плавки кольорових металів і сплавів, особливо у вторинній металургії, застосовують відбивні печі різної конструкції, а також індукційні - канальниеі тигельні. У металургії тугоплавких рідкісних металів використовуються вакуумні печі - дугові, електронно-променеві, плазмові і печі електрошлакової переплавки.

 



металургійні плавки | гідрометалургійні процеси