Файл: Лакерник, М. М. Электротермическое оборудование. (Руднотермические печи).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 38
Скачиваний: 0
Рис.24. Схема подготовки шихты и плавки на комбинате "Североникель'
С учетом перечисленных условий агломерат и окатыши призна ются лучшим материалом для плавки в электропечах.
Необходимо также считаться с неравномерностью расплавления нижней части конуса шихты, омываемой горячим шлаком со стороны электрода. В результате верхний конус лишается опоры и оба кону се иногда переворачиваются. При сухой шихте это не грозит вварией. При наличии в шихте более 3$ влаги при перевертывании конуса влага попадает в расплав, происходит диссоциация воды и образую щийся гремучий газ, взрываясь, разрушает свод.
Тщательность подготовки шихты и правильная организация ее загрузки определяют последующие результаты плавки.
К 1961 г . в Канаде был пущен -завод "Томпсон", работающий по следующей технологической схеме: обжиг никелевого концентрата
в печах КС, плавке горячего огарка в электропечах, продувка штей на в конвертерах, обеднение конвертерных шлаков в электропечи и электролиз сульфидных анодов.
Обжиг концентратов ведется совместно с фдюсэми, и горячий огарок плавят в электропечах мощностью по 18000 квэ.
На рис. 23 и 24 показаны схемы подготовки шихты не комбина тах "Печенганикель" и "Североникель".
Комбинат "Печенганикель". В плавку поступает кусковая медно
никелевая руда, обожженные окатыши и подсушенные флотационные концентраты.
Руда подвергается дроблению, классификации и сушке. Концентрат, подсушенный до 8-10$ влаги, из сушильного отде
ления, где он окатывается в гранулы диаметром 6-12 мм, направля ется на обжиг при температуре 600-800°С. В результате термичес кой диссоциации высших сульфидов, последующего частичного их окисления и ошлэковэния закиси железа на поверхности окатышей образуется спеченная корочка, придающая окатышам прочность.
Обожженные окатыши подаются скипом в промежуточный бункер,
откуда через склад концентратов - |
в плавку. |
Загрузка шихты в электропечи |
№I и 2 ведется через загрузоч |
ные воронки с помощью скребковых транспортеров, а в печи № 3 и |
|
4 - через трубы от печных бункеров |
самотеком. |
Шихта загружается в печь в виде конических куч в зоны мак
симального |
выделения тепла. Руда и окатыши подаются раздельно: |
богатые по |
содержанию никеля - в переднюю штейновую часть, а |
бедные - в |
остальную. Химический состав продуктов плавки приве |
ден в табл. |
15. |
6 9
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
15 |
|
|
Химический состав продуктов плавки, % |
|
|
|||||
Продукт |
N1 |
Си |
Со |
Fe |
S |
FeO |
|
|
плавки |
|
4 ° |
||||||
Штейн........... |
II |
* 5,6 |
0,32 |
48 |
27 |
- |
- |
- |
Шлак............. |
0,1 |
0,05 |
0,03 |
|
|
29 |
42 |
12 |
Содержание SL0Z в шлаке поддерживается не менее 38$, |
а МдО- |
|||||||
не более 13%. Уровень расплава в ванне |
составляет 2,5 -2,7 |
м. |
Шлак почти непрерывно выдается из печей на грануляцию; гид ротранспорт его в отвал производится по двум лоткам шлэковода,
облицованным базальтом. |
|
|
|
Печные газы, проходя через |
систему газоходов и пылевую ка |
||
меру, очищаются от пыли. |
|
содержащий, %г 0 ,6 -1 ,3NL ; 0,5- |
|
Штейн конвертируют, а шлак, |
|||
0,8£k ; |
0,15-0,20 Со ; 55Fe ; |
18-20 Si02 , направляют в электропе |
|
чи для |
обеднения [9 J. |
|
|
Комбинат "Североникель". |
Переработке подвергается сырье, по |
лучаемое на комбинате и привозное. Предусмотрено раздельное опро бование и хранение сырья.
Руда, окатыши Ждановского горно-обогатительного комбината,
флюсы и обороты поступают |
в передел. |
Флотационные концентраты |
в смеси с рудной мелочью, |
гэзоходной |
пылью, кеками, карбонатом |
никеля и другими полупродуктами поступают на окатывание. Б качест ве флюсов используется квврцит или кварцевый песок.
Окатывание производят на тарельчатых грануляторах, обжиг - на агломерационной матине. Агломерат подвергается грохочению. Крупные фракции направляются на склад, откуда поступают в плав ку, а мелочь - на грануляцию.
Сырье хранится в бункерах пихтового корпуса, из которых сначала направляется в бункера электропечного цеха, а затем та рельчатым питателем и скребковым транспортером - в бункера элект ропечей, откуда по аналогичной транспортной схеме через загрузоч ные ворснки поступает в печи по мере расплавления шихты. В печь заливается также часть обедненного конвертерного шлака.
Образующийся штейн заливается в конвертеры или в качестве извлекающей фазы в обеднительные электропечи.
Б процессе обедиительной плавки влек обрабатывается твердым
восстановителем, в пихту с этой цепью вводится'не менее 3,5%
•70
антрацита. Из печи выдаются оборотные шлаки, которые частично направляются в руднотермические печи, а частично - во вторую ста дию обеднения. Шлак после второй стадии обеднения транспортирует ся в отвал.
Штейн, обогащенный в обеднительных печах никелем и кобаль том, направляется в конвертеры.
Плавка окатышей на комбинатах "Печенганикель" и "Североникель", а также увеличение в сырье доли богатого сырья Талнахского месторождения обусловили рост содержания в шихте ценных компонентов и железа и уменьшение содержания кремнезема и дру гих шлакообразующих.
Характеристика шихты электропечей за 1971 г . приведена в
табл. 16. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
16 |
|
|
Характеристика шихты электропечей для выплавки |
|
|||
|
медно-никелевого штейна (1971 г .) |
|
|
||
Показатели |
Северони- |
Печенгэни- |
Норильский |
||
|
|
кель |
кель |
гак |
|
Компонентный состав |
|
|
|
|
|
шихты,? |
на сухой |
|
-♦ |
|
|
вес: |
|
|
69,3 |
|
|
рудное |
сы рье... |
90,5 |
59 |
|
|
оборотный шлак |
3 |
29 |
5,1 |
жидки! |
|
|
|
|
|
+8,2 |
твер |
|
|
|
12 |
дый |
|
флюсы................... |
6,4 |
17,4 |
|
Компонентный состав
рудного сырья, %
на сухой вес:
руда................. ...
обожженные окатыши
агломерат............
Химический состав
рудного сырья, %:
железо..........
сера............... .
крем н езем ......
гл и н о зе м .......
окись магния...
ОКИСЬ К8ЛВЦИЯ..
67,2
32,3
-
26,9
11,2
25,0
4,3
9,6
со |
О |
75
■25
-
24,9
10,4
26,8
15,0
м со
14,7
-
85,3
30,7
9,08
28,0
7,0
3,5
4,0
r>i
Применение флюсов привело к увеличению удельного расхода электроэнергии на проплав рудного сырья на комбинатах "Печенгэникель" и Норильском, а на комбинате "Североникель" - к снижению этого показателя благодаря уменьшению тугоплавкости шихты.
Энергетические показатели работы электропечей при выплавке медно-никелевого штейна за 1971 г . приведены в табл. 17.
Т а б л и ц а 17
Энергетические показатели работы электропечей при
выплавке медно-никелевого штейне (1971 |
г .) [9 ] |
||
Показатели |
Северо- |
Печенганикель |
Норильский |
никель |
|
гак |
|
|
|
||
Средняя рабочая мощ |
26,94 |
27,72 |
31,7 |
ность печи, М ва... |
|||
Рабочее напряжение, в |
500-550 |
580-600 |
500-750 |
Средняя удельная рабо* |
|
|
|
чая модность, квт/мй |
505 |
230 |
230 |
площади п о д а ....... |
|||
Удельный проплвв твер-р |
|
|
|
ДОЙ ШИХТЫ, Т/СуТКИ‘IT |
16,7 |
7,4 |
10,4 |
площади п о д а ....... |
|||
Удельный раоход элект |
|
|
|
роэнергии, КВТ'Ч/Т |
735,5 |
745,0 |
524 |
твердой ш ихты ...... |
Технологические показатели плевки и химический состав про дуктов плавки на медно-никелевый штейн приведены в табл. 18 и 19.
|
|
Т а б л и ц а |
18 |
|
Технологические показатели выплавки медно-никелевого |
|
|||
штейна в электропечах (1971 |
г .) [9 ] |
|
|
|
Показатели |
Северони |
Печенгэни- |
Норильский |
|
кель |
кель |
гак |
|
|
Средняя глубина ванны, мм: |
|
|
|
|
общая.................................. |
2400 |
2600 |
2600 |
|
штейна..................... ............ |
700 |
800 |
850 |
|
Средндя температура на выпус |
|
|
|
|
ке, С 2 |
|
|
|
|
шлака..................................... |
1370 |
1350 |
1250 |
|
штейна............................. .. |
1310 |
1250 |
1140 |
|
Выход штейну, %от шихты.. |
28,1 |
22 |
- |
|
Выход шлака, %от шихты... |
64,9 |
94 |
- |
|
Извлечение, в штейн,#: |
|
96,7 |
|
|
никеля................................. |
96,85 |
97,09 |
|
|
меди..................................... |
96,17 |
96,74 |
96,46 |
|
кобальте............................ |
84,12 |
75,54 |
82,46 |
|
7 2