RU2064516C1 - Способ переработки окисленных никелевых руд - Google Patents
Способ переработки окисленных никелевых руд Download PDFInfo
- Publication number
- RU2064516C1 RU2064516C1 RU94026044A RU94026044A RU2064516C1 RU 2064516 C1 RU2064516 C1 RU 2064516C1 RU 94026044 A RU94026044 A RU 94026044A RU 94026044 A RU94026044 A RU 94026044A RU 2064516 C1 RU2064516 C1 RU 2064516C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nickel
- amount
- oxidized nickel
- processing
- ore
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Использование: цветная металлургия, может быть использовано для переработки окисленного никелевого сырья. Сущность: способ переработки окисленного никелевого сырья включает подачу руды и известковых флюсов в противотоке с высокотемпературными отходящими газами, плавку с подачей углеродсодержащего топлива с получением расплава. Образующийся расплав поступает в плазменно-дуговую зону печи, где его обрабатывают плазмой нейтрального газа с подачей твердого восстановителя в количестве 0,04-0,45 от веса исходного материала. Для сульфидирования расплава используют троилитовый концентрат, подаваемый в количестве 0,02-0,03 от веса исходного материала. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии и может быть использовано для переработки окисленного никелевого сырья.
Известен способ переработки окисленного никелевого сырья, согласно которому окисленная никелевая руда, предварительно брикетированная, подвергается восстановлению в шахтной печи восстановительным газом, полученным при сжигании мазута в специальной камере сгорания. Восстановленная руда при температуре ≈900oC поступает в электропечь, где плавится с получением ферроникеля и шлака, которые направляются на дальнейшую переработку (Серия: Производство тяжелых цветных металлов. Производство никеля за рубежом, ч. II, вып. 2, 1979, с. 26-27, М. ЦИИНцветмет).
Недостатком известного способа являются высокий расход условного топлива и дорогостоящей электроэнергии, невысокое извлечение никеля и достигающие ≈55% выбросы серы.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ переработки окисленных никелевых руд, включающий подачу руды и известковых флюсов в противотоке с высокотемпературными отходящими газами, плавку с подачей углеродсодержащего топлива с получением расплава и его сульфидирование (авт. св. СССР N 1471034, кл. F 27 B 1/00, БИ N 13, 1989). При этом плавка ведется с использованием смеси воздуха и природного газа и элементарной серы.
Основными недостатками способа являются низкое извлечение никеля и кобальта из перерабатываемого сырья, а также значительные выбросы и потери диоксида серы вследствие плохой организации процесса сульфидирования расплава.
Цель изобретения повышение извлечения никеля и кобальта из перерабатываемого материала, а также исключение выбросов диоксида серы в атмосферу.
Цель достигается тем, что в известном способе переработки окисленных никелевых руд, включающем подачу руды и известковых флюсов в противотоке с высокотемпературными отходящими газами, плавку с подачей углеродсодержащего топлива с получением расплава и его сульфидирование, согласно данному предложению, полученный расплав обрабатывают плазмой нейтрального газа с подачей твердого восстановителя в количестве (0,04-0,045) от веса исходного материала, а в качестве сульфидизатора используют троилитовый концентрат, подаваемый в количестве (0,02-0,03) от веса исходного материала.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Проведенные исследования позволили установить, что плазменная доводка расплава шихты при экспериментально установленном расходе восстановителя с подачей в качестве сульфидизатора троилитового концентрата (с содержанием сульфида железа FeS до 90%) в установленных пределах, позволяет не просто интенсифицировать процесс восстановления железа, никеля и кобальта из руды, увеличив его производительность, но и исключить серу из восстановительного процесса, практически полностью переведя ее в никелевый штейн, тем самым ликвидировать возможные выбросы диоксида серы в атмосферу.
Высокая температура плазмы в сочетании с восстановителем позволяют быстро провести процесс восстановления, исключив при этом восстановление железа серой сульфидизатора.
Исследования показали также существенность при этом расходных характеристик подаваемого восстановителя.
В результате экспериментов было выявлено, что применение в качестве сульфидизатора троилитового концентрата (с содержанием сульфида железа до 90%) в заявляемых пределах дает отличные результаты, собирая восстановленные металлы в сульфидный сплав, при этом образование диоксида серы сведено к минимуму, так как сера практически полностью переходит в никелевый штейн.
Проведенный анализ уровня техники показал, что известно получение металлических никеля и/или кобальта из технических закиси окиси никеля или кобальта с использованием плазменной обработки исходного материала (патент Франции по з. N 2528872, кл. C 22 B 23/02). Однако известные способы предусматривают возможность плазменной обработки иных исходных объектов, а именно: материалов с высоким содержанием никеля (≈96%). В условиях заявляемого объекта известные способы не могут быть применены.
Пример 1. Осуществление заявляемого способа.
Окисленная никелевая руда, содержащая, мас. никель 1,00; кобальт 0,08; железо 23-24; диоксид кремния 48, в пылевидном состоянии загружается в циклонный теплообменник, в который противоточно подаются отходящие газы с расходом 3000 м3/ч.
Известковый флюс подают отдельно от руды в область отходящих газов с температурой 900oC.
Нагретая в циклонном теплообменнике руда поступает в плавильную зону печи, куда подают углеродсодержащее топливо в количестве 0,125 от веса шихты, что составляет ≈70% от общего расхода топлива в процессе, и обогащенное кислородом дутье с расходом 300 м3/т шихты, подаваемое через фурмы под расплав с коэффициентом избытка окислителя (α) меньше единицы.
Образующийся расплав поступает в плазменно-дуговую зону печи, где происходит процесс образования никелевого штейна. В эту же зону подают остальное углеродсодержащее топливо в количестве 0,04 (≈30% всего расхода топлива в процессе), а также сульфидизатор троилитовый концентрат (содержащего ≈90% сульфида железа) в количестве 0,03 от веса шихты.
Плавку ведут при температуре 1460oC, плазмообразующий газ азот. Расход азота составляет 120 м3/ч. Образующийся никелевый штейн накапливается на дне ванны и периодически выпускается из печи. Шлак из печи выпускается непрерывно.
В результате осуществления заявляемого способа получен штейн, содержащий, мас. никель 10-12; кобальт 0,35-0,55; серу 14-15; железо 85-87. Шлак содержал 0,03-0,04 мас. никеля, 0,01 мас. кобальта. Содержание диоксида серы в отходящих газах 0,01 мас.
Пример 2. (По прототипу)
Для проведения сопоставительных испытаний по способу-прототипу исследованиям подвергалась руда того же состава, что и в примере N 1.
Для проведения сопоставительных испытаний по способу-прототипу исследованиям подвергалась руда того же состава, что и в примере N 1.
Производительность установки 48 т/сут.
Содержание кислорода в дутье 40%
Расход сульфидизатора (троилита) к весу шихты 3%
Удельный расход условного топлива 20%
Содержание диоксида серы в отходящих газах 0,8%
Полученный штейн содержал 30 мас. никеля.
Расход сульфидизатора (троилита) к весу шихты 3%
Удельный расход условного топлива 20%
Содержание диоксида серы в отходящих газах 0,8%
Полученный штейн содержал 30 мас. никеля.
Шлак содержал 0,09 мас. никеля, 0,014 мас. кобальта.
Результаты экспериментальных исследований по выявлению оптимальных условий проведения заявляемого способа приведены в таблице.
Как следует из анализа приведенных данных, наилучшие результаты достигаются при расходах: твердого восстановителя, подаваемого в количестве 0,04-0,045 от веса исходного материала и сульфидизатора троилитового концентрата, подаваемого в количестве 0,02-0,03 от веса исходного материала.
При недостижении заявляемых соотношений, как показали эксперименты, наблюдается повышенное содержание никеля и кобальта в шлаке.
При превышении заявляемых соотношений дальнейшего снижения содержания никеля и кобальта в шлаке не происходит, в то же время наблюдается рост содержания железа в штейне, что отрицательно сказывается на дальнейшем переделе.
Таким образом, заявляемый нами способ успешно позволяет решить проблему переработки окисленного никелевого сырья с точки зрения достижения высоких показателей извлечения ценных компонентов и обеспечения высоких экологических требований, предъявляемых к процессу в современных условиях.
Claims (1)
- Способ переработки окисленных никелевых руд, включающий подачу руды и известковых флюсов в противотоке с высокотемпературными отходящими газами, плавку с подачей углеродсодержащего топлива с получением расплава и его сульфидирование, отличающийся тем, что полученный расплав обрабатывают плазмой нейтрального газа с подачей твердого восстановителя в количестве 0,04-0,045 от веса исходного материала и в качестве сульфидизатора используют троилитовый концентрат, подаваемый в количестве 0,02-0,03 от веса исходного материала.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94026044A RU2064516C1 (ru) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | Способ переработки окисленных никелевых руд |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94026044A RU2064516C1 (ru) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | Способ переработки окисленных никелевых руд |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94026044A RU94026044A (ru) | 1996-05-20 |
RU2064516C1 true RU2064516C1 (ru) | 1996-07-27 |
Family
ID=20158440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94026044A RU2064516C1 (ru) | 1994-07-13 | 1994-07-13 | Способ переработки окисленных никелевых руд |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2064516C1 (ru) |
-
1994
- 1994-07-13 RU RU94026044A patent/RU2064516C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1471034, кл. F 27 В 1/00, 1986. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94026044A (ru) | 1996-05-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4006010A (en) | Production of blister copper directly from dead roasted-copper-iron concentrates using a shallow bed reactor | |
GB2118578A (en) | Method of recovering metals from liquid slag | |
FI68657B (fi) | Foerfarande foer autogen braenning av basmetallsulfidmaterial med en syrehaltig gas | |
US4519836A (en) | Method of processing lead sulphide or lead-zinc sulphide ores, or sulphide concentrates, or mixtures thereof | |
RU2126455C1 (ru) | Способ получения богатого никелевого штейна | |
US3473918A (en) | Production of copper | |
US4614541A (en) | Method of continuous metallurgical processing of copper-lead matte | |
CA1080483A (en) | Process for the fuming treatment of metallurgical slag | |
US2549994A (en) | Production of ferromanganese | |
RU2064516C1 (ru) | Способ переработки окисленных никелевых руд | |
AU594370B2 (en) | Recovery of volatile metal values from metallurgical slags | |
WO1991005879A1 (en) | Smelting of nickel laterite and other iron containing nickel oxide materials | |
US4514217A (en) | Method of producing lead from sulphidic lead raw-material | |
RU2639396C1 (ru) | Способ пирометаллургической переработки окисленной никелевой руды | |
US1951935A (en) | Process for sintering fine ores or the like | |
CA1208444A (en) | High intensity lead smelting process | |
US2865733A (en) | Smelting process | |
RU2697681C1 (ru) | Способ переработки марганецсодержащего сырья | |
US4300949A (en) | Method for treating sulfide raw materials | |
SU1763501A1 (ru) | Способ шахтной плавки вторичного медьсодержащего сырь с высоким содержанием железа | |
JPS6045694B2 (ja) | 硫化物精鉱から金属鉛を生成する方法 | |
JPH0152453B2 (ru) | ||
US11208706B2 (en) | System and method of high pressure oxy-fired (hiPrOx) flash metallization | |
Opic et al. | Dead Roasting and Blast-Furnace Smelting of Chalcopyrite Concentrate | |
EP0502339A1 (en) | Method for recovering metal contents of metallurgic waste precipitates or waste dusts by suspension smelting |