RU2324751C2 - Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron - Google Patents

Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron Download PDF

Info

Publication number
RU2324751C2
RU2324751C2 RU2006114241/02A RU2006114241A RU2324751C2 RU 2324751 C2 RU2324751 C2 RU 2324751C2 RU 2006114241/02 A RU2006114241/02 A RU 2006114241/02A RU 2006114241 A RU2006114241 A RU 2006114241A RU 2324751 C2 RU2324751 C2 RU 2324751C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
slag
metal
oxygen
carbon
metals
Prior art date
Application number
RU2006114241/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006114241A (en
Inventor
Юрий Иванович Головлев (RU)
Юрий Иванович Головлев
Николай Александрович Гнусков (RU)
Николай Александрович Гнусков
Андрей Петрович Крыжановский (RU)
Андрей Петрович Крыжановский
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Южно-Уральский никелевый комбинат"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Южно-Уральский никелевый комбинат" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Южно-Уральский никелевый комбинат"
Priority to RU2006114241/02A priority Critical patent/RU2324751C2/en
Publication of RU2006114241A publication Critical patent/RU2006114241A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2324751C2 publication Critical patent/RU2324751C2/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: metallurgy of non-ferrous metals.
SUBSTANCE: invention pertains to the metallurgical industry, predominantly to the metallurgy of nickel and cobalt. It concerns procurement methods of liquid metals with reprocessing of an oxygenized, metal-containing natural raw material and technogenic materials. This method works in the follow manner: the melted slag of a fusion mixture, consisting of initial material, flux agent, liquid and firm slag, carbon-containing material and oxygen in an oxygen-containing forced draught, is introduced into an oxygenized area of the twin-chambered furnace. The fusion mixture must be provided in appropriate quantities that would guarantee complete burning of carbon and the highest heat emission. Thereafter a fusion of slag is performed, resulting in the liquid slag formed. The product is then introduced into the recreation area along with the carbon-containing material, oxygenated draught and additional fluxes in such quantities as deemed sufficient to, firstly, restore oxides of obtained metals in the metal phase and, secondly, to indemnify for the lost thermal expenses. The relations between expenses of an oxygenated material per ton of the obtained material in the oxidative and restorative areas must be maintained within the 0.3-2.5 range, and a specific oxygen consumption rate in these areas should be preserved within the range of 0.7-3.0. Periodically, prior to an emission of the metal component of the fused products in the slag siphon, it is heated with an electric arc at the border between the sintered and metal baths until the 1350 - 1500°C range of temperatures is finally reached. Before emitting of the metal component, the molten mass must be kept still for some 10 to 15 minutes while electricity has to be switched off on electrodes. The technical result of this process increases extraction of metals and is a significant improvement of division between the sintered and metal baths.
EFFECT: improvement of the metal extraction when the raw materials, containing non-ferrous metals and iron, are reprocessed.
1 ex

Description

Изобретение относится к области металлургии и касается способов получения жидкого металла при переработке окисленного металлосодержащего природного сырья и техногенных материалов. Изобретение может быть использовано для производства никеля, меди и железа.The invention relates to the field of metallurgy and relates to methods for producing liquid metal in the processing of oxidized metal-containing natural raw materials and industrial materials. The invention can be used for the production of nickel, copper and iron.

Известен способ непрерывной переработки сырья, содержащего цветные металлы и железо, в частности получения ферроникеля или никелевого штейна из окисленных никелевых руд (патент РФ на изобретение №2194781, опубл. 20.12.2002 г. бюл. №35).A known method of continuous processing of raw materials containing non-ferrous metals and iron, in particular the production of ferronickel or nickel matte from oxidized nickel ores (RF patent for the invention No. 2194781, publ. 12/20/2002 bull. No. 35).

Способ включает подачу в окислительную зону двухзонной печи в шлаковый расплав шихты, состоящей из исходного сырья, флюсов, жидкого или твердого перерабатываемого шлака, углеродсодержащего материала и кислорода в кислородсодержащем дутье в количествах, необходимых для полного сгорания углерода с максимальным выделением тепла, расплавление шихты с образованием жидкого шлака, поступающего в восстановительную зону, в которую подают углеродсодержащий материал, кислородсодержащее дутье и дополнительные флюсы в количествах, необходимых для восстановления оксидов извлекаемых металлов в металлическую фазу и компенсации тепловых затрат, поддерживая отношение расхода углеродсодержащего материала на тонну извлекаемого металла в окислительной и восстановительной зонах в пределах 0,3-2,5, а удельный расход кислорода в этих зонах в пределах 0,7-3,0, выпуск продуктов плавки из восстановительной зоны печи.The method includes feeding a mixture consisting of feedstock, fluxes, liquid or solid processed slag, carbon-containing material and oxygen in an oxygen-containing blast in the amounts necessary for complete combustion of carbon with maximum heat release, melting the mixture with the formation liquid slag entering the reduction zone, into which carbon-containing material, oxygen-containing blast and additional fluxes are supplied in quantities necessary For the reduction of oxides of recoverable metals into the metal phase and compensation of heat costs, maintaining the ratio of the consumption of carbon-containing material per ton of recoverable metal in the oxidation and reduction zones within 0.3–2.5, and the specific oxygen consumption in these zones within 0.7– 3.0, release of smelting products from the reduction zone of the furnace.

Недостатками известного способа являются:The disadvantages of this method are:

- образование гетерогенного промежуточного слоя на границе шлаковой и металлической ванн при снижении температуры в подфурменной зоне, что затрудняет разделение шлака и металла;- the formation of a heterogeneous intermediate layer at the border of the slag and metal baths with a decrease in temperature in the tuyere zone, which complicates the separation of slag and metal;

- при остановке подачи топлива дутье быстро охлаждает расплав, он может сначала вспениться, а затем замерзнуть.- when the fuel supply is stopped, the blast quickly cools the melt, it may froth first and then freeze.

Техническим результатом предлагаемого способа является повышение извлечения металлов в штейн (ферросплав) за счет дополнительного восстановления их и улучшения разделения шлаковой и металлической фаз.The technical result of the proposed method is to increase the extraction of metals in matte (ferroalloy) due to their additional recovery and improved separation of slag and metal phases.

Предлагаемый способ отличается тем, что перед выпуском металлической фазы продуктов плавки расплав в шлаковом сифоне периодически обогревается электрической дугой. Дуга образуется на границе шлак - металлическая фаза, при этом происходит дополнительное восстановление металлов в металлической фазе за счет расхода графитовых электродов. Происходит также обеднение шлака за счет перемешивания расплава дугой и повышения температуры с последующим отстаиванием расплава перед сливом металлической фазы.The proposed method is characterized in that before the release of the metal phase of the melting products, the melt in the slag siphon is periodically heated by an electric arc. An arc is formed at the slag-metal phase boundary, with additional reduction of metals in the metal phase due to the consumption of graphite electrodes. There is also a depletion of slag due to mixing of the melt with an arc and an increase in temperature, followed by sedimentation of the melt before the discharge of the metal phase.

Пример. Перерабатывают окисленную никелевую руду, содержащую 1,07% Ni; 24% Fe; 48% SiO2. В окислительную зону загружают 41,7 т/час руды с влажностью 10%; 12,8 т/час известняка; 7,4 т/час угля; 9740 нм3/час технического кислорода; 2300 нм3/час воздуха.Example. Oxidized nickel ore containing 1.07% Ni is processed; 24% Fe; 48% SiO 2 . 41.7 t / h of ore with a moisture content of 10% are charged into the oxidation zone; 12.8 t / h of limestone; 7.4 t / h of coal; 9740 nm 3 / hour of technical oxygen; 2300 nm 3 / hour of air.

В восстановительную зону загружают 2 т/час угля; 1,3 т/час серного колчедана; 1500 нм3/час кислорода и 800 нм3/час воздуха в расплав и 760 нм3/час кислорода и 300 нм3/час воздуха на дожигание.In the recovery zone load 2 t / h of coal; 1.3 t / h of sulfur pyrite; 1500 nm 3 / hour of oxygen and 800 nm 3 / hour of air into the melt and 760 nm 3 / hour of oxygen and 300 nm 3 / hour of air for afterburning.

В шлаковый сифон перед сливом металлической фазы через графитовые электроды подают постоянный ток. Нагревают расплав в сифоне до температуры 1350-1500°С, после чего отключают напряжение на электродах. Металлическую фазу перед сливом отстаивают 10-15 минут.Before the discharge of the metal phase, a direct current is supplied to the slag siphon through graphite electrodes. The melt in the siphon is heated to a temperature of 1350-1500 ° C, after which the voltage at the electrodes is turned off. The metal phase is left to drain for 10-15 minutes.

Выход металлической фазы 2 т/час, что на 0,2 т/час выше, чем в известном способе.The output of the metal phase is 2 t / h, which is 0.2 t / h higher than in the known method.

Claims (1)

Способ переработки сырья, содержащего цветные металлы и железо, включающий подачу в окислительную зону шихты, состоящей из исходного сырья, флюсов, жидкого или твердого перерабатываемого шлака, углеродсодержащего материала и кислорода в кислородсодержащем дутье в количествах, необходимых для полного сгорания углерода, расплавление шихты с образованием жидкого шлака, поступающего в восстановительную зону, в которую подают углеродсодержащий материал, кислород в кислородсодержащем дутье и дополнительные флюсы в количествах, необходимых для восстановления оксидов извлекаемых металлов в металлическую фазу и компенсации тепловых затрат, при поддержании расхода углеродсодержащего материала на тонну извлекаемого металла в окислительной и восстановительной зонах от 0,3 до 2,5 т, а кислорода в дутье в этих зонах от 0,7 до 3,0 нм3, и выпуск расплава продуктов плавки, отличающийся тем, что периодически перед выпуском металлической фазы продуктов плавки расплав в шлаковом сифоне обогревают электрической дугой на границе шлаковой и металлической фаз до температуры от 1350 до 1500°С, причем перед выпуском металлической фазы расплав в сифоне отстаивают от 10 до 15 мин при выключенном напряжении на электродах.A method of processing raw materials containing non-ferrous metals and iron, comprising supplying a mixture of raw materials, fluxes, liquid or solid processed slag, carbon-containing material and oxygen in an oxygen-containing blast to the oxidizing zone, in quantities necessary for complete combustion of carbon, melting the mixture to form liquid slag entering the reduction zone into which carbon-containing material, oxygen in an oxygen-containing blast and additional fluxes in quantities are required x for the recovery of oxides of recoverable metals into the metal phase and compensation of heat costs, while maintaining the consumption of carbon-containing material per ton of recoverable metal in the oxidation and reduction zones from 0.3 to 2.5 tons, and oxygen in the blast in these areas from 0.7 to 3.0 nm 3 and an outlet melt fusion products, characterized in that the periodically before the release of the metal phase product melting slag melt in the siphon heat by an electric arc at the interface of the slag and metal phases to a temperature from 1350 to 1500 ° C, etc. than the melt in the siphon before the release of the metal phase defend from 10 to 15 minutes at power off at the electrodes.
RU2006114241/02A 2006-04-27 2006-04-27 Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron RU2324751C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114241/02A RU2324751C2 (en) 2006-04-27 2006-04-27 Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006114241/02A RU2324751C2 (en) 2006-04-27 2006-04-27 Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006114241A RU2006114241A (en) 2007-11-20
RU2324751C2 true RU2324751C2 (en) 2008-05-20

Family

ID=38958994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006114241/02A RU2324751C2 (en) 2006-04-27 2006-04-27 Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2324751C2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014059B1 (en) * 2008-08-19 2010-08-30 Едге Хайрединович Нурхайдаров Furnace for continuous heat of oxidized ore materials preferably containing nickel, cobalt, iron
WO2012125011A1 (en) * 2010-12-31 2012-09-20 Sadykov Selik Barlykovich Method for processing raw material comprising non-ferrous metals and iron
RU2541239C1 (en) * 2013-07-30 2015-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Processing method of iron-containing materials in two-zone furnace
RU2542050C1 (en) * 2013-07-30 2015-02-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for pyrometallurgical processing of iron-containing materials
WO2016171579A1 (en) * 2015-04-21 2016-10-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Ви Холдинг" Low-temperature method for processing lateritic nickel ores so as to directly produce ferronickel
WO2018101855A1 (en) * 2017-05-18 2018-06-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Ви Холдинг" Method for processing nickel laterite ores resulting in the direct production of ferronickel

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009099348A1 (en) * 2008-02-05 2009-08-13 Zufar Garifullinovich Salihov Furnace for smelting in a liquid bath materials containing non-ferrous and ferrous metals and refractory formations

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA014059B1 (en) * 2008-08-19 2010-08-30 Едге Хайрединович Нурхайдаров Furnace for continuous heat of oxidized ore materials preferably containing nickel, cobalt, iron
WO2012125011A1 (en) * 2010-12-31 2012-09-20 Sadykov Selik Barlykovich Method for processing raw material comprising non-ferrous metals and iron
RU2541239C1 (en) * 2013-07-30 2015-02-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Processing method of iron-containing materials in two-zone furnace
RU2542050C1 (en) * 2013-07-30 2015-02-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Method for pyrometallurgical processing of iron-containing materials
WO2016171579A1 (en) * 2015-04-21 2016-10-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Ви Холдинг" Low-temperature method for processing lateritic nickel ores so as to directly produce ferronickel
WO2018101855A1 (en) * 2017-05-18 2018-06-07 Общество С Ограниченной Ответственностью "Ви Холдинг" Method for processing nickel laterite ores resulting in the direct production of ferronickel

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006114241A (en) 2007-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2324751C2 (en) Processing method of raw materials containing non-ferrous metals and iron
RU2510419C1 (en) Method of making blister copper directly from copper concentrate
JP4153281B2 (en) Method for producing titanium oxide-containing slag
HUT59445A (en) Process for producing ferroalloys
JPH10195513A (en) Production of metallic iron
FR2524905A1 (en) PROCESS FOR RECOVERING METALS IN LIQUID DAIRY
FI68657B (en) REFERENCE TO A VEHICLE BRAENNING AV BASMETALLSULFIDMATERIAL MED EN SYREHALTIG GAS
FI119774B (en) Process for the treatment of cobalt-containing copper concentrate
EA029428B1 (en) METHOD AND APPARATUS FOR RECOVERING PLATINUM GROUP METALS (PGMs) AND FERROCHROME FROM PGM BEARING CHROMITE ORE
RU2612330C2 (en) Method of direct reduction of materials containing metal oxides to produce melt metal and device for carrying out method
RU2573847C1 (en) Steelmaking at electric furnaces
WO2007083450A1 (en) Process for producing metallic iron
RU2194781C2 (en) Method of processing raw materials containing nonferrous metals and iron
CA2995170A1 (en) Method for making steel in an electric arc furnace
RU2639396C1 (en) Method for pyrometallurgical processing of oxidized nickel ore
RU2359047C2 (en) Processing method of copper-cobalt oxidised raw materials with receiving of blister copper and alloy on basis of cobalt
RU2213788C2 (en) Method of steel-making in electric-arc furnace
RU2000129627A (en) METHOD FOR PROCESSING RAW MATERIALS CONTAINING NON-FERROUS METALS AND IRON
WO2012125011A1 (en) Method for processing raw material comprising non-ferrous metals and iron
US3077396A (en) Method of feni alloy production from nickel bearing iron ores
RU2280704C1 (en) Method of processing nickel-containing iron ore material
RU2808305C1 (en) Processing method for oxidized nickel ore
RU2697681C1 (en) Method of processing manganiferous raw material
RU2515403C1 (en) Method of steel casting in arc steel furnace
Balasanov et al. Producing a matte from low-sulfur copper concentrate with the use of coal

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140428