Взвешенная плавка
Взвешенная плавка ( фин . Liekkisulatus, буквально «пламенная плавка» ) — плавки процесс серосодержащих руд. [1] в том числе халькопирит . Этот процесс был разработан компанией Outokumpu в Финляндии и впервые применен на заводе Харьявалта в 1949 году для плавки медной руды. [2] [3] Он также адаптирован для производства никеля и свинца . [2]
Вторая система взвешенной плавки была разработана Международной никелевой компанией (« INCO ») и имеет другую конструкцию подачи концентрата по сравнению с взвешенной печью Outokumpu. [4] оснащена Мгновенная печь Inco торцевыми горелками для впрыска концентрата и центральным отводом отходящих газов. [4] в то время как флэш-печь Outokumpu имеет реакционную шахту с водяным охлаждением на одном конце резервуара и отвод отходящих газов на другом конце. [5] Хотя взвешенная печь INCO в Садбери была первым коммерческим применением кислородной взвешенной плавки, [6] меньшее количество металлургических предприятий использует флэш-печь INCO, чем флэш-печь Outokumpu. [4]
При взвешенной плавке с использованием воздуха, обогащенного кислородом («реакционный газ»), энергия, содержащаяся в концентрате, используется для обеспечения большей части энергии, необходимой печам. [4] [5] Концентрат необходимо высушить перед его вводом в печи, а в случае процесса Оутокумпу в некоторых печах используется дополнительный нагреватель для нагрева реакционного газа обычно до 100–450 °C. [5]
В результате реакций в печах взвешенной плавки образуются медный штейн , оксиды железа и диоксид серы . Прореагировавшие частицы попадают в ванну внизу печи, где оксиды железа вступают в реакцию с флюсами , такими как кремнезем и известняк , с образованием шлака . [7]
В большинстве случаев шлак можно выбросить, возможно, после некоторой очистки, а штейн дополнительно обрабатывают в конвертерах для получения черновой меди. В некоторых случаях, когда в флэш-печи подается концентрат с достаточно высоким содержанием меди, концентрат перерабатывается непосредственно в черновую форму в одной печи Outokumpu. [8] и дальнейшее преобразование не требуется.
Диоксид серы, полученный в результате взвешенной плавки, обычно улавливается на заводе по производству серной кислоты , что устраняет основной вредный эффект плавки на окружающую среду. [9]
Outotec , ранее технологическое подразделение Outokumpu, теперь владеет патентами Outokumpu на эту технологию и лицензирует ее по всему миру.
INCO была приобретена бразильской Vale в 2006 году. [ нужна ссылка ]
Взвешенная печь Outokumpu, в основном предназначенная для плавки меди.
Взвешенная печь Inco, в основном предназначенная для выплавки никеля (также эффективна для выплавки меди)
Взвешенная печь Kivcet, в основном предназначенная для выплавки свинца (также эффективна для выплавки меди и цинка)
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «взвешенная плавка» . Словарь английского языка Коллинза - полное и несокращенное, 11-е издание. Проверено 3 ноября 2012 г.
- ^ Jump up to: а б «Взвешенная плавка Outokumpu» (PDF) . Оутокумпу . п. 2. Архивировано из оригинала (PDF) 24 июля 2011 года . Проверено 6 мая 2009 г.
- ^ Илкка В. Коджо; Ари Йокилааксо; Пекка Ханниала (февраль 2000 г.). «Печи взвешенной плавки и конвертирования: 50-летняя ретроспектива». JOM: Журнал Общества минералов, металлов и материалов . 52 (2). Спрингер Бостон: 57–61. Бибкод : 2000JOM....52b..57K . дои : 10.1007/s11837-000-0049-5 . ISSN 1047-4838 . S2CID 110355049 .
- ^ Jump up to: а б с д Давенпорт и др. (2002) , стр. 91–102.
- ^ Jump up to: а б с Давенпорт и др. (2002) , стр. 73–90.
- ^ С. Эллор, М. Чемберленд и Х. Дэвис, «Разработка моделей плавильных процессов INCO», в: EPD Congress 1992, Ed. Дж. П. Хагер (Общество минералов, металлов и материалов: Уоррендейл, Пенсильвания, 1991), 1125–1145.
- ^ Давенпорт, РГ; Кинг, М; Шлезингер, М; Бисвас, АК (2002). Добывающая металлургия меди (4-е изд.). Оксфорд, Англия: Pergamon Press . doi : 10.1016/B978-0-08-044029-3.X5000-X . ISBN 978-0-08-044029-3 .
- ^ Давенпорт и др. (2002) , стр. 187–198.
- ^ Давенпорт и др. (2002) , стр. 217–246.