Способ переработки медно-никелевых штейнов

 

Изобретение относится к цветной металлургии. Цель изобретения - повы-, шение степени извлечения кобальта. Перера'ботка медно-никелевых штейнов включает продувку штейна кислородсодержащим газом, которую ведут сначала до содержания железа в сульфидном расплаве 13-15 мас.^, затем задают холодные обороты и продолжают продувку до содержания железа в сульфидном расплаве 5-7 мас.^, после чего рас- ; плав подают на варку. 1 з.п. ф-лы, .1 тябл.

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (1% OB (51)5 С 22 В 15/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCKOMV СВИДЕТЕП СТВО (21) 4471202/02 (22) 13.05.88 (46) 30,01.92. Бюл. Р 4 (75) В.Д.Романов, З.В.Зорий, А.А.Никольский, Г.А.Потанцев, В.В,Стрелкович и И.К.Петушков (53) 669.333.43 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 681110, кл. С 22 В 15/Об, 1977.

Конвертирование медных и медноникелевых штейнов. Технологическая инструкция плавильного цеха >" 2

Надеждинского металлургического завода. МЦМ СССР, Союзникель, НГМК, Норильск, ТИ 0401,14.109,11-35-86, 1986, с. 50-51.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к конвертированию медно-никелевых штейнов.

Цель изобретения - повышение степени извлечения кобальта.

Испытания проводят на 80-тонной горизонтальном конвертере с мецноникелевым штейном следующего состава, 3: медь 14-15, никель 26-28; кобальт 0,6-0,7, железо 27-32, сера

23,5-24,0, остальное прочие.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Пример 1 (по известному способу). В конвертер заливают три ковша штейна (60 т) и процувают воздухом. Загружают 12 т кварцевого флюса и еще один ковш штейна (20 .т) и после 40 мин процувки получают шлак.

2 (54) CWCOE ПЕРЕРАБОТКИ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ ШТЕЙНОВ (57) Изобретение относится к цветной металлургии. Цель изобретения - повышение степени извлечения кобальта.

Переработка медно-никелевых штейнов включает процувку штейна кислороцсодержащим газом, которую ведут сначала до содержания железа в сульфидном расплаве 13-15 мас.Ж, затем задают холодные обороты и продолжают продувку qo содержания железа s сульфидном расплаве 5-7 мас.ь, после чего рас-: плав подают. на варку. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Последний в количестве 1,5 ковша (36 т) сливают. Состав шлака следующий, 3: Си 1,8, Ni 1,9, Со 0,44;

SiO 22,5; остальное железо, кислород и прочие. После слива шлака и передачи его в обеднительные печи в конвертер загружают 8 т холодных присацок, заливают два ковша (40 т) штейна и продувают воздухом. 3arpyжают в процессе продувки 8 т квар-, цевого флюса и после 50 ми.н продувки получают шлак. Два ковша шлака (48 т) сливают. Состав шлака следующий, 3: Си 2, 5, Ni 2, 8, Cq

О,б; SiO< 20,8; остальное железо, кислород и прочие. После cJIHBB шпа» ка и перецачи его на обецнительные печи сульфицный расплав в количестве 80 т процувают на Файнштейн.В про1708899 цессе процувки загружают 10 т кварце-, вого Флюса, После получения Файнштейна его сливают и на оставшийся в конвертере шлак заливают три ковша штей= 5 на (60 т) и продувают воздухом без загрузки кварцевого Флюса. Заливают еще оцин ковш (20 т) штейна И после

40 мин продувки получают шлак, Два ковша полученного шлака (48 т) сли- 1О вают и передают на обеднительные печи. Состав шлака следующий, 4: Си

2 2, Ni 24; Со 0 50; $i0 16 0, остальное железо, кислороц и прочие.

После слива шлака в конвертер зали- !5 вают два ковша (40 т) штейна, загружают 10 т кварцевого Флюса и продувают в течение 50 мин. Получают 1,5 ковша шлака (36 т), который сливают и передают на обеднительные печи. 20

Состав шлака следующий,. 3: Си 2,3

Ni 2,5; Со 0,6; SiO< 17,2; остальное железо, кислород и прочие. Полученный варочный сульфилный расплав об.рабатывают аналогично описанному.

Извлечение в Файнштейн составляет,4:

Си 93,5; Ni 95,63; Со: 40,13. Время варки Файнштейна по известному способу 22 мин.

Пример 2 (по предлагаемому щ способу). Все операции провоцят по примеру 1 ао получения файнштейна, После слива Файнштейна на оставшийся в конвертере варочный шлак заливают три ковша (60 т) штейна и процу- 35 вают воздухом с добавкой 6 т квар25 цевого Флюса. Заливают еще один ковш остается в конвертере. Из-под гетерогенного шлака сливают сульфидный расплав, содержащий, 3: Си 29,3; Ni

36 5, Со 0,90, Fe 7 0, сера 23,2, остальное кислород, и передают на варку Файнштейна. Время варки Фа нштейна по предлагаемому способу 812 мин (примеры 2-10).

55 (20 т) штейна и после 40 мин npoqyeки получают шла к. Два ковша полученного шлака (48 т) сливают и передают 40 на обеднительные печи. Состав шлака следующий, 4: Си 1,80; Ni 1 85, Со

0,43; siO< 22,0; остальное железо, кислород и прочие.

После слива шлака в конвертер заливают два ковша штейна (40 т) и продувают воздухом в течение 40 мин, загружают 15 т холодных присадок и продувают 5 мин. Получают гетерогенный шлак, который при повороте кон" 50 вертера на слив не вываливается, а

На оставшийся в конвертере гетерогенный шлак заливают три ковша штейна (60 т) и продувают с poáaeêoé

6 т кварцевого Флюса. Заливают еще оцин ковш штейна (20 т) и после

40 мин процувки получают шлак, который сливают и перецают на обеднитель-. ные печи. Состав шлака слецующий, 3:

Си 1,75, Ni 1,80, Со 0,40; Si02

21,5; остальное железо, кислороц и прочие. Далее в конвертер заливают два ковша (40 т) штейна, продувают в течение 40 мин, загружают 20 т холодных присапок и продувают 10 мин. Получают гетерогенный шлак, из-под которого сливают сульфидный расплав и передают его на варку Фейнштейна.

Состав сульфидного расплава, 3: Си

30,3, Ni 37,2; Со 0,95, Ре 6,9, сера 23,5, остальное кислороц, Извлечение в Файнштейн составляет,Ф:

Си 95,6; Ni 96;6, Со 43,5.

Пример 3 (по преллагаемому способу). Все операции проводят по примеру 2 до получения.файнштейна.

После слива последнего на оставшийся в конвертере варочный шлак заливают три ковша (60 т) штейна и продувают воздухом с добавкой- 5 т кварцевого Флюса. Заливают еще олин ковш (20 т) штейна и после 40 мин npoqyeки получают 45 т шлака. Последний сливают и передают на обеднительные печи. Состав шлака следующий, 3:

Си 1,9; Ni 1,82, Со 0,44; $ 0 21,5," остальное железо, кислород и прочие.

После слива шлака в конвертер заливают два ковша (40 т) штейна и процувают воздухом в течение 40 мин. Затем загружают 12 т холодных оборотов, что соответствует 153 от веса сульФицного расплава (последнего после слива шлака и заливки двух ковшей штейна имеется 80 т, в нем сопержитЬ Си 28,3, Ni 34,2) Ге 10, Со

1,05, остальное сера и кислород) и ведут продувку в течение 5 мин.

Получают гетерогенный шлак (твердый), который остается в конвертере, а из-поц него сливается сульфидный расплав, содержащий, Ф: Си 30,1, й1 38,85, Со 0,95, железо 6,0, остальное сера и кислород.

Слитый сульфидный расплав передается на варку файнштейна (извлечение в файнштейн при этом сос» тавляет, ь: Си 94,8, Ni 96,2, Со

42,9, а на оставшийся в конвертере

1708899 гетерогенный (твердый) шлак заливают три ковша штейна (60 т) с qoбавкой 5 т кварцевого Флюса, По ходу продувки заливают еще один ковш (20 т) штейна и после 40 мин про5 дувки получают жи1кий шлак в количестве 48 т, который сливают и передают на обелнительные печи. Состав шлака при этом следующий, 3: Си

1,70, Ni 1.,77; Со 0,40, $10 2 1,6," остальное железо, кислород и прочие.

Далее в конвертер заливают два ковша (40 т) штейна и продувают в течение 40 мин. Затем загружают 19 т

I холодных оборотов, что составляет

254 от веса сульфидного.расплава, которого в конвертере после слива шлака осталось 76 т, следующего состава., 3: Си 26,8; Ni 33,4; Со 1,03у20

Ре 15,0; остальное сера и кислород, и продолжают продувку в течение

10 мин. Получают гетерогенный (твердый) шлак, из-под которого сливают сульфидный расплав и переда- 25 ют на варку файнштейна.

Извлечение в файнштейн составляет, Ъ: Си 94,31 Ni 96,3; Со 42,9.

Снижение, загрузки холодных приса- 30 док для получения гетерогенного шлака менее 15"ь от веса сульфидного ра- сплава например 134, приводит к получению полужидкого шлака, что приводит к попаданию его в сульфидный расплав при сливе сульфидного расплава из-под шлака. увеличение загрузки холодных присадок более 253 от веса сульфидного. расплава, например 273, увеличивает время проведения послелующей продувки и получения шлака, что нецелесообразно. Такии образом, предлагаемый способ позволяет повысить извлечение цветных металлов в Файнштейн, особенно кобальта, извлечение которого возрастает до 3,53.

Формула и зобретения

1, Способ переработки медно" никелевых штейнов, включающий продувку штейна кислороцсодержащим газом с загрузкой флюсов и холодных оборотов с получением жидкого шлака и обогащенного сульфидного расплава, варку файнштейна с получением файнштейна и твердого шлака, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени извлечения кобальта в файнштейн, продувку ведут, сначала в течение 35-453 времени от общего времени обработки сульфидного расплава

qo содержания железа в нем 13-

15 мас.Ф, затем задают холодные обороты и продолжают продувку в течение 45-503 времени от общего времени обработки сульфидного расплава до содержания железа в сульфицном рас" плаве 5-7 мас.4.

2. Способ по п 1, о т л и ч à e " шийся тем, что холодные обороты задают в количестве 15-25п> от масср сульфидного расплава.! 708899

Саста в конверт . шлака, 3.

Время продувки,мин

Получено, т

Загружено, г

Поимер

Сульф. распл.

Кане. шлака

1 прод

II прод.

Кварцевого флюса штейна холодных

Си Hi Со 8 0 присадок

Известный способ

16-20,8

84 80

120 20 8

6 15

6 20

6 12

6 21,6

48 80

52 80

56 80

54 80

6 120 6 10 40

1 81 1 90 0 46 22 1

48 80

50 85 1,77, 1,85 0,42 21,5

58 90 1, 78 1,82 0,40 21,8

52 80 . 1,72 1,80 0,40 20,5

7 125 6,5 16,5

8 130 7 15 0

9 120 6 18

10 120 6 19

45

54 80 1 74 l 79 040 21 3

Извлечение в файн штейн, Ф

Состав сульфилного расплава идущего на варку Фавнштейнч, Ф

Состав сульфилного расплава при продувке, Ф

При мер

Си Ni Со е

Ni Co Fe

»«»

25,5 31,2 0,85 17,3 30,2 35,5 0,75 10,5 . 93,5 95 6 40

2 27,3 33, 5

3 28 0 33 7

4 27 8 33 3

5 27,2 33,0

0,95 13,2

0,90 14,0

0.95 14,5

0,89 15,0

29,3 36, 5 0,90 7,0

28,8 36,3 0,88 6,9

28,5 36,8 0;92 5,0

29,5 37,0 0,87 5,5

95,6

° 95,5

95.4

95,0

Время последующей продувки увеличилось на 10а

95,1 95,7 42>3

26 5 32 8 0 88 16 5 30 2 36 5 0 86 6 5 яидкий шлак сливается вместе с сульфидным расплавом

27,3 33,5 .0,86 - 12,5 . 28,1 33," О >85 13,0 26,5 33,2 0,93 14,0

27 0 34 0 0 92 !4 2

S. >94,3 95,65 41,3

95,1 96,0 42,0

95,3 96,6 43,4

95,5 96,4 43,3

> °

2 120

3 120

4 120

5 120

46

30,3 36,1

31,2 37,8

30,7 36,3

30,5 36,6

0,90 7,5

0,91 4,5

0,92 5,2

0,94 5,0

2,2-2,5 2,5-2,8 0 5-0 6

Предлагаемый способ

1,75 1,80 0,43

1,8 1,85 0,40

1,75 1,80 0,42 ., 1,83 1,95 0,45

96,6 43,5

96,7 43,6

96,5 43,4

95,8 42,2

22,0

21,5.

20,5

21,2