RU2237546C1 - Copper granulation method - Google Patents
Copper granulation method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2237546C1 RU2237546C1 RU2003104362/02A RU2003104362A RU2237546C1 RU 2237546 C1 RU2237546 C1 RU 2237546C1 RU 2003104362/02 A RU2003104362/02 A RU 2003104362/02A RU 2003104362 A RU2003104362 A RU 2003104362A RU 2237546 C1 RU2237546 C1 RU 2237546C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- copper
- underwater
- jets
- nozzle
- Prior art date
Links
Landscapes
- Silicon Compounds (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности к способам получения медных гранул.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, in particular to methods for producing copper granules.
Рассмотрим известные из уровня техники решения, позволяющие получить гранулированную медь.Consider solutions known from the prior art that make it possible to obtain granular copper.
Известен способ грануляции металла, заключающийся в сливе его в воду с созданием подводных водяных потоков давлением 0,23-0,26 МПа, направленных тангенциально к зоне заливки металла (Способ грануляции расплава. А.с. СССР №1403490, B 22 F 9/08).A known method of granulation of a metal, which consists in draining it into water with the creation of underwater water flows with a pressure of 0.23-0.26 MPa, directed tangentially to the zone of pouring metal (Method of granulation of the melt. AS USSR No. 1403490, B 22 F 9 / 08).
Недостатки этого способа:The disadvantages of this method:
- малая удельная поверхность сферических гранул - непригодность для производства медного купороса;- small specific surface of spherical granules - unsuitability for the production of copper sulfate;
- опасность процесса из-за образования "хлопков" при сливе меди.- the danger of the process due to the formation of "pops" during the discharge of copper.
Известен способ получения гранул путем гранулирования расплавленного металла плоским потоком воды над поверхностью воды в резервуаре (Способ получения металлургических порошков. Франция, заявка №228066, МКИ В 22 D 23/08; В 01 J 2/06). Получаемые гранулы имеют сферическую форму и не могут быть использованы в производстве медного купороса.A known method of producing granules by granulating molten metal with a flat stream of water above the surface of the water in the tank (Method for producing metallurgical powders. France, application No. 228066, MKI B 22 D 23/08; B 01 J 2/06). The resulting granules have a spherical shape and cannot be used in the production of copper sulfate.
Известен способ грануляции металлического расплава путем слива на ряд круглых водяных струй, подаваемых над поверхностью воды под различным давлением по высоте: верхняя часть струй 0,03-0,06 МПа, средняя 0,06-0,08 МПа, нижняя 0,1-0,22 МПа (Способ грануляции металлического расплава. А.с. СССР №436705, В 22 D 23/08). Этот способ обеспечивает увеличение крупности гранул, но они имеют округлую плотную форму.A known method of granulation of a metal melt by draining a series of round water jets supplied above the surface of the water under different pressure in height: the upper part of the jets 0.03-0.06 MPa, the average 0.06-0.08 MPa, the lower 0.1 0.22 MPa (Method of granulation of a metal melt. AS USSR No. 436705, 22 D 23/08). This method provides an increase in the size of the granules, but they have a rounded dense shape.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ грануляции меди, который выбран в качестве прототипа. Способ включает диспергирование ее кремнийсодержащего расплава с использованием воды. Диспергирование осуществляют подводным водовоздушным потоком, создаваемым давлением 0,1-0,25 МПа на глубине 0,4-0,7 м от поверхности воды (Способ грануляции меди. Патент РФ №2071981, кл. С 22 В 15/00). Применение способа позволяет получать медные гранулы развитой формы, тонкостенные. Недостатком этого способа является ввод металлического кремния в медь, подвергаемую грануляции, который снижает технико-экономические показатели производства медного купороса из-за зашламления растворов гелем кремнекислоты. Без ввода кремния в медь способ не позволяет получить гранулы развитой формы с высокой удельной поверхностью, что объясняется различными физико-химическими свойствами кремнийсодержащей и бескремнистой меди и условиями кристаллизации медного расплава при диспергировании подводным водовоздушным потоком.Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result is a method of granulation of copper, which is selected as a prototype. The method includes dispersing its silicon-containing melt using water. Dispersion is carried out by an underwater water flow created by a pressure of 0.1-0.25 MPa at a depth of 0.4-0.7 m from the surface of the water (Method of granulation of copper. RF Patent No. 2071981, class C 22 V 15/00). Application of the method allows to obtain copper granules of a developed form, thin-walled. The disadvantage of this method is the introduction of metallic silicon into copper, subjected to granulation, which reduces the technical and economic indicators of the production of copper sulfate due to the clogging of solutions with silica gel. Without introducing silicon into copper, the method does not allow to obtain granules of a developed shape with a high specific surface, which is explained by various physicochemical properties of silicon-containing and silicon-free copper and crystallization conditions of the copper melt when dispersed by an underwater air stream.
Анализ описанных выше аналогов и прототипа выявил, что ни в одном из них не достигается желаемый результат - получение гранул требуемого качества, не содержащих кремний, а также снижение затрат на производство и улучшение технико-экономических показателей.Analysis of the analogs and prototype described above revealed that none of them achieved the desired result - obtaining granules of the required quality that do not contain silicon, as well as reducing production costs and improving technical and economic indicators.
Авторами настоящей заявки на изобретение создан способ грануляции меди с достижением указанного выше технического результата.The authors of this application for an invention created a method of granulation of copper to achieve the above technical result.
Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что в известном способе, включающем слив расплавленной меди струями в воду и диспергирование их под слоем воды, диспергирование осуществляют двумя параллельными подводными водяными потоками через верхнее и нижнее подводные сопла, устанавливают угол их наклона к сливаемым струям меди, равным 60-90°, при этом поддерживают давление воды в верхнем подводном сопле, равным 0,04-0,10 МПа, а в нижнем подводном сопле - 0,10-0,20 МПа, а воду в зоне падения струй меди барботируют надводным водяным потоком, направляемым на ее поверхность через надводное сопло. Поддерживают расстояние между осями верхнего и нижнего подводных сопел, равным 0,075-0,15 м, а в месте падения струй меди в воду поддерживают расстояние от поверхности воды до оси верхнего сопла, равным 0,15-0,25 м. Поддерживают производительность одной струи по сливаемой меди, равной 2-3,5 т/ч.The essence of the invention lies in the fact that in the known method, including the discharge of molten copper by jets into water and dispersing them under a layer of water, the dispersion is carried out by two parallel underwater water flows through the upper and lower underwater nozzles, their angle of inclination to the drained copper jets is set equal to 60-90 °, while maintaining the water pressure in the upper underwater nozzle equal to 0.04-0.10 MPa, and in the lower underwater nozzle - 0.10-0.20 MPa, and water in the zone of incidence of copper jets sparges with surface water flow e.g. trolled at its surface via an above-water nozzle. Maintain a distance between the axes of the upper and lower underwater nozzles equal to 0.075-0.15 m, and at the point where the jets of copper fall into the water, maintain a distance from the surface of the water to the axis of the upper nozzle of 0.15-0.25 m. Support the performance of one jet by drained copper, equal to 2-3.5 t / h.
Получение гранул развитой формы с высокой удельной поверхностью в предлагаемом способе достигается тем, что при грануляции "чистой" меди создается режим диспергирования и охлаждения меди, обеспечивающий непрерывный отъем тепла, в том числе от кристаллизации меди, и дробный во времени процесс кристаллизации диспергированных расплавленных частиц. В барботируемом надводным потоком слое воды происходит предварительное охлаждение струй меди. В зоне действия верхнего подводного потока струи меди диспергируются на пряди и капли, которые при погружении в воду продолжают охлаждаться, начиная частично кристаллизоваться и деформироваться. В зоне действия нижнего подводного потока имеет место дополнительное диспергирование крупных прядей и капель, деформация всех капель до пластинчатой формы и их окончательная кристаллизация и охлаждение в движущемся подводном потоке.Obtaining granules of developed shape with a high specific surface in the proposed method is achieved by the fact that granulation of "pure" copper creates a dispersion and cooling mode for copper, which provides continuous heat removal, including from crystallization of copper, and a time-fractional crystallization process of dispersed molten particles. In a layer of water bubbled by the surface flow, preliminary cooling of the jets of copper occurs. In the zone of action of the upper underwater stream, the copper jets are dispersed into strands and drops, which, when immersed in water, continue to cool, beginning to partially crystallize and deform. In the zone of action of the lower underwater stream, there is an additional dispersion of large strands and drops, the deformation of all drops to a plate shape and their final crystallization and cooling in a moving underwater stream.
При грануляции "чистой" меди известным способом распад струй и основная кристаллизация распавшихся капель происходят в слое воды над подводным водовоздушным потоком, расположенным на глубине 0,4-0,7 м. Кристаллизация капель протекает без деформирования с образованием округлых и сферических частиц. Характер кристаллизации меди не изменяется при уменьшении глубины погружения водовоздушного потока и участии его в диспергировании меди. Кремнийсодержащая медь, имеющая более низкую теплопроводность и более широкий температурный интервал кристаллизации, сохраняется в расплавленном состоянии значительно дольше, чем "чистая" медь, что создает условия для образования и кристаллизации частиц развитой формы при воздействии водовоздушного потока на глубине более 0,4 м.When granulating “pure” copper in a known manner, the decay of jets and the main crystallization of decaying drops occur in a layer of water above an underwater air stream located at a depth of 0.4-0.7 m. The crystallization of the drops proceeds without deformation with the formation of round and spherical particles. The nature of copper crystallization does not change with decreasing immersion depth of the water-air flow and its participation in the dispersion of copper. Silicon-containing copper, having a lower thermal conductivity and a wider crystallization temperature range, remains in the molten state much longer than “pure” copper, which creates conditions for the formation and crystallization of developed particles when exposed to air flow at a depth of more than 0.4 m.
Заявляемый способ грануляции меди отвечает всем критериям патентоспособности. Он является новым, т.к. аналогичные, известные из уровня техники решения не обладают тождественной совокупностью признаков, о чем свидетельствует проведенный выше анализ известных способов.The inventive method of granulation of copper meets all the criteria of patentability. It is new because similar, known from the prior art solutions do not have an identical set of features, as evidenced by the above analysis of known methods.
Сущность заявляемого изобретения для специалиста, занимающегося грануляцией меди, не следует явным способом из известного уровня техники, так как заявляемый способ грануляции меди позволяет получить гранулы требуемого качества, не содержащие кремний, с минимальными затратами на их производство.The essence of the claimed invention for a specialist in the field of granulation of copper does not follow an explicit method from the prior art, since the inventive method of granulation of copper allows to obtain granules of the required quality that do not contain silicon, with minimal costs for their production.
Способ осуществляют следующим образом. На установке грануляции, имеющей в своем составе печь для плавки меди, сливной желоб и зумпф, устанавливается дополнительное оборудование: форсуночное устройство, включающее подводные сопла и надводные сопло; трубопроводы подвода воды к соплам с запорно-регулирующей арматурой; насос для подачи в форсуночное устройство отработанной воды из зумпфа. На конце желоба размещается сливной носок с несколькими каналами для слива меди в воду. Слив меди несколькими струями необходим для обеспечения требуемого размера струй по условиям способа, а также для регулирования общей продолжительности стадии грануляции.The method is as follows. At the granulation plant, which includes a copper smelting furnace, a drain chute and a sump, additional equipment is installed: a nozzle device, including underwater nozzles and surface nozzles; pipelines for supplying water to nozzles with shut-off and control valves; pump for supplying waste water from the sump to the nozzle device. At the end of the gutter there is a drain sock with several channels for draining copper into water. The discharge of copper with several jets is necessary to ensure the required size of the jets according to the conditions of the method, as well as to regulate the total duration of the granulation stage.
Блок подводных сопел снабжается механизмом для возможности изменения угла их наклона. Крепление сопел позволяет проводить установку до разлива меди с требуемым положением относительно желоба и расстоянием между соплами. Надводное сопло имеет несколько направлений движения.The underwater nozzle block is equipped with a mechanism for the possibility of changing the angle of their inclination. Mounting the nozzles allows installation before the spill of copper with the desired position relative to the trench and the distance between the nozzles. The surface nozzle has several directions of movement.
Перед грануляцией меди зумпф заполняют водой. В сопла подают воду под требуемым давлением, устанавливают угол их наклона в пределах регламентированного, создают уровень воды в зумпфе для необходимого заглубления потоков. Начинают разлив меди. Надводный поток направляют на поверхность воды с удалением 50-150 мм от места входа струй в воду. Полученные гранулы перемещаются подводным потоком по длине зумпфа и собираются в контейнерах.Before granulation of copper, the sump is filled with water. Water is supplied to the nozzles at the required pressure, the angle of their inclination is set within the regulated range, the water level in the sump is created for the necessary deepening of the flows. Begin the spill of copper. The surface flow is directed to the surface of the water with a distance of 50-150 mm from the point of entry of the jets into the water. The resulting granules are transported underwater along the length of the sump and collected in containers.
Технический результат в предлагаемом способе достигается в интервале значений количественных признаков. Диспергирование меди одним подводным водным потоком не обеспечивает получение качественных гранул при любых параметрах процесса. Создание третьего подводного потока нецелесообразно, так как он не оказывает влияния на качество гранул при различных условиях ведения процесса.The technical result in the proposed method is achieved in the range of values of quantitative characteristics. Dispersion of copper in one underwater water stream does not provide high-quality granules for any process parameters. The creation of the third underwater stream is impractical, since it does not affect the quality of the granules under various process conditions.
Барботирование поверхностного слоя воды надводным водяным потоком в зоне падения струй меди обеспечивает безопасность процесса грануляции - исключаются "хлопки" за счет интенсификации предварительного охлаждения сливаемой меди до воздействия подводных водяных потоков.The sparging of the surface water layer by the surface water flow in the zone of incidence of the copper jets ensures the safety of the granulation process — claps are eliminated due to the intensification of the preliminary cooling of the drained copper before exposure to underwater water flows.
При расстоянии между осями верхнего и нижнего подводных сопел менее 0,075 м увеличивается выход мелких гранулированных частиц, а при расстоянии более 0,15 м образуются округлые плотные частицы наряду с пластинчатыми.With a distance between the axes of the upper and lower underwater nozzles of less than 0.075 m, the output of small granular particles increases, and with a distance of more than 0.15 m, round, dense particles are formed along with lamellar particles.
При расстоянии от поверхности воды до оси верхнего подводного сопла менее 0,15 м в месте падения струй меди в воду уменьшается габаритный размер гранул и образуются мелкие сферические частицы, а при расстоянии более 0,25 м процесс грануляции становится небезопасным.When the distance from the water surface to the axis of the upper underwater nozzle is less than 0.15 m at the place where the jets of copper fall into the water, the overall size of the granules decreases and small spherical particles form, and at a distance of more than 0.25 m, the granulation process becomes unsafe.
При производительности по сливаемой меди менее 2 т/ч в расчете на одну струю увеличивается выход мелких, в том числе округлых частиц, а при производительности более 3,5 т/ч наряду с образованием крупных округлых гранул имеют место "хлопки" с выбросом из зумпфа воды. Отношение ширины подводных сопел к числу струй меди менее 0,04 м/шт нарушает стабильность процесса грануляции из-за "хлопков", а более 0,06 м/шт. приводит к нерациональному использованию воды.With a copper drainage capacity of less than 2 t / h per one jet, the output of small, including rounded, particles increases, and with a capacity of more than 3.5 t / h, along with the formation of large rounded granules, there are “pops” with an ejection from the sump water. The ratio of the width of the underwater nozzles to the number of jets of copper less than 0.04 m / pc violates the stability of the granulation process due to "pops", and more than 0.06 m / pc. leads to irrational use of water.
Отработку технологии грануляции меди предлагаемым способом проводили на существующей установке получения кремнийсодержащих гранул, имеющей в своем составе отражательную печь емкостью 18,5 т по меди, зумпф с размерами 3,5×4×8 м. Узел грануляции был дооборудован в соответствии с предлагаемым способом. Сливной носок желоба в окончательном варианте имел 5 каналов. Форма подводных и надводного сопел - плоская. Расплавленную медь подавали на грануляцию с температурой 1180-1250°. Пробы гранул отбирали в процессе грануляции с помощью пробоотборника, погружаемого в воду под факел распыления, что позволяло фиксировать результаты грануляции меди в нескольких режимах за одну плавку.The development of copper granulation technology by the proposed method was carried out on an existing installation for producing silicon-containing granules, which included a reflective furnace with a capacity of 18.5 tons of copper, a sump with dimensions of 3.5 × 4 × 8 m.The granulation unit was retrofitted in accordance with the proposed method. The drain toe of the gutter in the final version had 5 channels. The shape of the underwater and surface nozzles is flat. The molten copper was fed to granulation at a temperature of 1180-1250 °. Granule samples were taken during the granulation process using a sampler immersed in water under a spray torch, which made it possible to record the results of copper granulation in several modes for one heat.
Пример 1. Гранулировали медь без добавки кремния известным способом - диспергированием подводным водовоздушным потоком, создаваемым давлением в пределах 0,1-0,2 МПа на глубине 0,5 м. Медь сливали несколькими струями, уменьшая общую производительность по сравнению со способом получения кремнийсодержащих гранул в 2-3 раза. Процесс характеризовался постоянными "хлопками", гранулы были сферические, мелкие (<7 мм). Не заканчивая грануляцию всей наплавленной меди, переходили на диспергирование меди предлагаемым способом.Example 1. Copper was granulated without adding silicon in a known manner — by dispersing an underwater water stream created by a pressure in the range of 0.1-0.2 MPa at a depth of 0.5 m. Copper was poured in several jets, reducing the overall productivity compared to the method for producing silicon-containing granules 2-3 times. The process was characterized by constant "pops", the granules were spherical, small (<7 mm). Without finishing the granulation of the entire deposited copper, we switched to the dispersion of copper by the proposed method.
Пример 2. Гранулировали медь предлагаемым способом. Медь сливали пятью струями с общей производительностью 12-15 т/ч. Поддерживали давление воды в верхнем подводном сопле 0,07 МПа, в нижнем подводном сопле - 0,12 МПа, в надводном сопле - 0,04 МПа. Процесс грануляции был устойчивым, без "хлопков". Форма гранул - развитая, пластинчатая. Габаритный размер основной части гранул 10-25 мм. Насыпная плотность гранул - 2 т/м. Полученные гранулы пригодны для растворения в производстве медного купороса.Example 2. Granulated copper by the proposed method. Copper was drained with five jets with a total capacity of 12-15 t / h. The water pressure was maintained at 0.07 MPa in the upper underwater nozzle, 0.12 MPa in the lower underwater nozzle, and 0.04 MPa in the surface nozzle. The granulation process was stable, without "pops". The form of granules is developed, lamellar. The overall size of the main part of the granules is 10-25 mm. The bulk density of the granules is 2 t / m. The resulting granules are suitable for dissolution in the production of copper sulfate.
Пример 3. Гранулировали медь предлагаемым способом. Периодически отключали верхнее или нижнее подводное сопло. Изменяли давление воды в работающем сопле в пределах 0,06-0,3 МПа, угол его наклона. Получали гранулы в зависимости от давления воды с массовой долей округлых плотных частиц от 30 до 80%. Следовательно, применение одного подводного водяного потока не позволяет получить гранулы необходимого качества.Example 3. Granulated copper by the proposed method. The upper or lower underwater nozzle was periodically shut off. Changed the water pressure in the working nozzle in the range of 0.06-0.3 MPa, its angle of inclination. Granules were obtained depending on the water pressure with a mass fraction of rounded dense particles from 30 to 80%. Therefore, the use of one underwater water stream does not allow to obtain granules of the required quality.
Пример 4. Гранулировали медь предлагаемым способом, но периодически через одно из подводных сопел подавали водовоздушный поток давлением 0,1-0,2 МПа. Качество гранул при этом ухудшалось, они содержали значительное количество сферических частиц.Example 4. Copper was granulated by the proposed method, but periodically through one of the underwater nozzles a water-air flow was supplied with a pressure of 0.1-0.2 MPa. The quality of the granules was deteriorating, they contained a significant amount of spherical particles.
Пример 5. Диспергирование меди в предлагаемом способе вели тремя подводными водяными потоками. Давление воды в верхнем подводном сопле составляло 0,06 МПа, в среднем - 0,12 МПа, в нижнем - 0,15 МПа. Процесс грануляции был устойчивым; форма гранул развитая, пластинчатая; габаритный размер частиц - 10-30 мм; насыпная плотность гранул - 2,1 т/м3. Качество гранул удовлетворяет требованиям последующего растворения.Example 5. Dispersion of copper in the proposed method was carried out by three underwater water streams. The water pressure in the upper underwater nozzle was 0.06 MPa, on average 0.12 MPa, in the lower - 0.15 MPa. The granulation process was robust; the form of granules is developed, lamellar; overall particle size - 10-30 mm; the bulk density of the granules is 2.1 t / m 3 . The quality of the granules meets the requirements of subsequent dissolution.
Периодически при различной температуре воды в зумпфе отключали нижнее подводное сопло. Это не сказывалось на качестве гранул. Следовательно, при грануляции меди предлагаемым способом достаточно иметь два подводных водяных сопла.Periodically, at different water temperatures in the sump, the lower underwater nozzle was turned off. This did not affect the quality of the granules. Therefore, when granulating copper with the proposed method, it is sufficient to have two underwater water nozzles.
Пример 6. При грануляции меди предлагаемым способом прекращали барботирование воды в зоне падения струй меди с помощью надводного потока, направляемого на поверхность воды через надводное сопло. В эти периоды, особенно при увеличении производительности по сливаемой меди, происходили "хлопки" с выбросом воды и образованием мелких сферических гранул и порошка. Такой режим является неприемлемым.Example 6. When granulating copper with the proposed method, the bubbling of water in the zone of incidence of jets of copper was stopped using a surface flow directed to the water surface through a surface nozzle. During these periods, especially with an increase in the performance of the copper being drained, claps occurred with the release of water and the formation of small spherical granules and powder. This mode is unacceptable.
Пример 7. Гранулировали медь предлагаемым способом, но изменяли с помощью заслонки на сливном окне уровень воды в зумпфе, то есть расстояние от поверхности воды до оси верхнего подводного сопла в месте падения струй меди. При расстоянии 0,10 м (приповерхностный водяной поток) получали гранулы ухудшенного качества с габаритным размером менее 10 мм и насыпной плотностью 2,5-2,8 т/м3. Увеличение этого расстояния до 0,3 м приводило к сильным "хлопкам" и образованию большого количества округлых гранул. Оптимальным следует считать расстояние 0,15-0,25 м, которое обеспечивает получение качественных гранул.Example 7. Copper was granulated by the proposed method, but the level of water in the sump, that is, the distance from the water surface to the axis of the upper underwater nozzle at the place where the jets of copper fell, was changed using a shutter on the drain window. At a distance of 0.10 m (near-surface water flow), granules of deteriorated quality were obtained with an overall size of less than 10 mm and a bulk density of 2.5-2.8 t / m 3 . An increase in this distance to 0.3 m led to strong “pops” and the formation of a large number of rounded granules. The optimal distance should be considered 0.15-0.25 m, which provides high-quality granules.
Пример 8. Получение гранул вели предлагаемым способом, но при изменении расстояния между осями верхнего и нижнего подводных сопел. Для этого диспергирование начинали при применении трех подводных сопел с исходным расстоянием между их осями 0,05 и 0,1 м и давлением воды в верхнем, среднем и нижнем соплах соответственно 0,06; 0,12 и 0,12 МПа. Отключение среднего подводного сопла при исходном расстоянии между осями сопел 0,05 м нормализовало качество гранул, а при исходном расстоянии между осями сопел 0,1 м ухудшало качество гранул. Следовательно, оптимальным расстоянием между осями подводных сопел следует считать 0,075-0,15 м.Example 8. The preparation of granules was carried out by the proposed method, but when the distance between the axes of the upper and lower underwater nozzles changed. For this, dispersion was started using three underwater nozzles with an initial distance between their axes of 0.05 and 0.1 m and water pressure in the upper, middle and lower nozzles, respectively, 0.06; 0.12 and 0.12 MPa. Turning off the middle submarine nozzle at an initial distance between the nozzle axes of 0.05 m normalized the quality of the granules, and at an initial distance between the nozzle axes of 0.1 m, it deteriorated the quality of the granules. Therefore, the optimal distance between the axes of the underwater nozzles should be considered 0.075-0.15 m.
Пример 9. Путем экспериментов при стабильном получении гранул предлагаемым способом установлены интервалы изменения давления воды в верхнем подводном сопле 0,04-0,10 МПа, в нижнем подводном сопле 0,10-0,20 МПа, угла наклона подводных сопел 60-90° к сливаемым струям меди, в которых не ухудшается качество гранул и обеспечивается безопасность процесса.Example 9. By experiments with stable production of granules by the proposed method, the intervals for changing the water pressure in the upper underwater nozzle were 0.04-0.10 MPa, in the lower underwater nozzle 0.10-0.20 MPa, the angle of inclination of the underwater nozzles 60-90 ° to drained jets of copper, in which the quality of the granules does not deteriorate and process safety is ensured.
Пример 10. При грануляции меди предлагаемым способом уменьшали слив меди из печи (расчетная производительность 1,0-1,5 т/ч на одну струю) - получены мелкие округлые гранулы с насыпной плотностью 3,4 т/м3. Увеличение производительности по сливаемой меди (расчетная производительность 4,0-4,5 т/ч на одну струю) приводило к сильным "хлопкам", так как при подводном диспергировании не обеспечивался своевременный отвод тепла от меди. Интервал производительности по сливаемой меди в расчете на одну струю следует принять 2-3,5 т/ч.Example 10. When granulating copper by the proposed method, the drainage of copper from the furnace was reduced (design capacity 1.0-1.5 t / h per jet) —fine round granules with a bulk density of 3.4 t / m 3 were obtained. An increase in the capacity of the copper being drained (estimated capacity is 4.0–4.5 t / h per jet) led to strong pops, since underwater dispersion did not ensure timely heat removal from copper. The output range for the drainable copper per jet should be taken to be 2-3.5 t / h.
Слив меди пятью струями при ширине подводных сопел 0,2 м (отношение ширины сопел к числу струй меди 0,04 м/шт.) позволял стабильно вести процесс грануляции. Увеличение числа струй до 6 (отношение 0,033 м/шт.) вызывало нарушение стабильности процесса из-за соединения струй и, как следствие, образования "хлопков". Верхней границей интервала является отношение 0,06 м/шт. Дальнейшее увеличение этого отношения нерационально из-за повышенного расхода воды на грануляцию и не приводит к улучшению качества гранул. Интервал отношения ширины подводных сопел к числу струй меди должен быть равным 0,04-0,06 м/шт.Drainage of copper with five jets with a submarine nozzle width of 0.2 m (the ratio of nozzle width to the number of copper jets of 0.04 m / pc) made it possible to conduct a granulation process stably. An increase in the number of jets to 6 (the ratio of 0.033 m / pc) caused a violation of the stability of the process due to the connection of the jets and, as a result, the formation of “pops”. The upper boundary of the interval is a ratio of 0.06 m / pc. A further increase in this ratio is irrational due to the increased consumption of water for granulation and does not lead to an improvement in the quality of the granules. The interval of the ratio of the width of the underwater nozzles to the number of jets of copper should be equal to 0.04-0.06 m / pc.
Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет получать медные гранулы, пригодные для растворения в производстве медного купороса, без предварительного ввода металлического кремния в расплавленную медь. Экономический эффект от его реализации будет получен за счет повышения технико-экономических показателей купоросного производства, отказа от применения дорогостоящего металлического кремния, увеличения выхода меди в медные гранулы.Thus, the proposed method, in comparison with the known method, allows one to obtain copper granules suitable for dissolution in the production of copper sulfate, without first introducing metallic silicon into molten copper. The economic effect of its implementation will be obtained by increasing the technical and economic indicators of vitriol production, refusing to use expensive metallic silicon, and increasing the yield of copper in copper granules.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003104362/02A RU2237546C1 (en) | 2003-02-13 | 2003-02-13 | Copper granulation method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003104362/02A RU2237546C1 (en) | 2003-02-13 | 2003-02-13 | Copper granulation method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003104362A RU2003104362A (en) | 2004-08-27 |
| RU2237546C1 true RU2237546C1 (en) | 2004-10-10 |
Family
ID=33537614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003104362/02A RU2237546C1 (en) | 2003-02-13 | 2003-02-13 | Copper granulation method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2237546C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2524873C2 (en) * | 2008-11-04 | 2014-08-10 | Умикоре Аг Унд Ко. Кг | Device and method of fused metal pelletising |
| RU2693576C2 (en) * | 2017-11-23 | 2019-07-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) | Copper electrolytic refining method |
-
2003
- 2003-02-13 RU RU2003104362/02A patent/RU2237546C1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2524873C2 (en) * | 2008-11-04 | 2014-08-10 | Умикоре Аг Унд Ко. Кг | Device and method of fused metal pelletising |
| RU2693576C2 (en) * | 2017-11-23 | 2019-07-03 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт металлургии Уральского отделения Российской академии наук (ИМЕТ УрО РАН) | Copper electrolytic refining method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4936375A (en) | Continuous casting of ingots | |
| HU9500994D0 (en) | Method and apparatus for producing metal strip | |
| CN102303108A (en) | Continuous casting production process for improving quality of free cutting steel casting blank | |
| CZ180892A3 (en) | Molten metals granulation process | |
| CA2510831C (en) | Controlled fluid flow mold and molten metal casting method for improved surface | |
| CA2516992A1 (en) | Method and apparatus for producing fine particles | |
| EP3041629B1 (en) | Apparatus and method for granulation of molten material | |
| WO2016133445A1 (en) | A nozzle and a tundish arrangement for the granulation of molten material | |
| CN1068256C (en) | Strip casting apparatus | |
| RU2237546C1 (en) | Copper granulation method | |
| KR20150002095A (en) | Continuous casting apparatus and the method thereof | |
| GB2231519A (en) | Adjusting electrode isotherms within electro-slag remelting | |
| RU2148469C1 (en) | Metal continuous casting plant | |
| JP2002146412A (en) | Trough for molten slag | |
| US20210323055A1 (en) | Method of molten metal casting utilizing an impact pad in the tundish | |
| RU16468U1 (en) | DEVICE FOR GRANULATION OF ALUMINUM MELTS | |
| RU2092271C1 (en) | Method of in-line steel degassing in continuous casting and device for its embodiment | |
| RU2191661C2 (en) | Metal pellet production method | |
| RU2137570C1 (en) | Method for making continuously cast deformed blank and apparatus for performing the same | |
| JPH08231253A (en) | Device for producing water-granulated slag | |
| RU2067910C1 (en) | Apparatus for flow-type evacuating the metal upon continuous casting | |
| RU2100138C1 (en) | Gear treating metal in process of continuous casting | |
| RU2169635C2 (en) | Process for manufacturing high quality continuously cast round billet | |
| RU2071981C1 (en) | Method of copper granulation | |
| JPS58116962A (en) | Removing method of inclusion of molten steel |