![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Конвертирование медного штейна
Конвертер имеет цилиндрическую форму (рис. 13), изнутри футерован магнезитовым кирпичом. Размеры: длина - 6-10 м, диаметр - 3-4 м.Количество фурм 46-52, диаметр - 50 мм. В конвертор заливают штейн и подают кварцевый флюс, содержащий 70-80% SiO2. Флюс подают и во время плавки. Процесс конвертирования можно разделить на 2 периода: Первый период – окислительный. Во время этого периода происходит окисление сульфида железа с получением белого штейна. Продолжительность периода - 6-25 часов, в зависимости от содержания меди. По мере накопления шлака его частично удаляют и заливают в конвертор новую порцию штейна, поддерживая уровень постоянным. Во время первого периода идут следующие процессы: 2FeS + 3O2 à 2FeO + 2SO2 + Q 2Cu2S + 3O2 à 2Cu2O + 2SO2 + Q (но пока есть FeS, Cu2O накапливаться не будет, так как сродство железа к кислороду выше, чем меди.): Cu2O + FeS à Cu2S + FeO 2FeO + SiO2 à (FeO)2*SiO2 В результате всех этих процессов температура повышается с 1100-1200 0С до 1300-1350 0С. Более высокая температура Рис. 13. Конвертер 1-горловина; 2-отверстие для загрузки флюса; 3-воздушные фурмы
нежелательна, поэтому при конвертировании штейна с высоким содержанием FeS добавляют охладители (твердый штейн или медный концентрат). К концу первого периода в конвертере накапливается белый штейн, содержащий до 80% меди, ~ 20% серы и незначительное количество примесей; и шлак, содержащий до 3% Cu, 60-70% FeO, 17-28% SiO2. Второй этап называется реакционный. На этом этапе из белого штейна получают черновую медь. Продолжительность этапа 2-3 часа. Во время второго этапа идут следующие процессы: 2Cu2S + 3O2 à 2Cu2O + 2SO2 + Q 2Cu2O + Cu2S à 6Cu + 2 SO2
Черновая медь содержит 97, 5 – 99, 5% меди, примеси: Fe, S, Ni, Sn, As, Sb, Au, Ag. Также образуется шлак, который содержит до 3, 5% Cu, 45-70 % FeO, 22-30% SiO2. Шлаки конвертирования возвращают на плавку, кроме того образовавшийся газ, содержащий 4-6 % SO2, можно использовать для производства серной кислоты. Затем черновую медь подвергают огневому и электролитическому рафинированию.
|