SU1122724A1 - Method for converting copper-nickel mattes - Google Patents

Method for converting copper-nickel mattes Download PDF

Info

Publication number
SU1122724A1
SU1122724A1 SU823376536A SU3376536A SU1122724A1 SU 1122724 A1 SU1122724 A1 SU 1122724A1 SU 823376536 A SU823376536 A SU 823376536A SU 3376536 A SU3376536 A SU 3376536A SU 1122724 A1 SU1122724 A1 SU 1122724A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
oxygen
tons
loading
flux
cobalt
Prior art date
Application number
SU823376536A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Георгиевич Рябко
Николай Григорьевич Копаев
Анатолий Васильевич Филатов
Лев Шлемович Цемехман
Борис Георгиевич Гулевич
Эммануил Афанасьевич Шамро
Валерий Борисович Старых
Даниил Михайлович Погребенко
Владимир Михайлович Яхно
Original Assignee
Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина
Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель"
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 Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина, Государственный проектный и научно-исследовательский институт "Гипроникель" filed Critical Норильский горно-металлургический комбинат им.А.П.Завенягина
Priority to SU823376536A priority Critical patent/SU1122724A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1122724A1 publication Critical patent/SU1122724A1/en

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

СПОСОБ КОНВЕРТИРОВАНИЯ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ ШТЕЙНОВ,включающий продувку расплава кислородсодержащей газовой смесью с загрузкой флюсов и холодных присадок,.о тличающийс  тем, что, с целью повышени  извлечени  кобальта в файнштейн, сначала производ т обогащение сульфидной массы до содержани  железа 25-30% при загрузке кварцевого флюса из расчета подачи 0,3-0,5 т двуокиси кремни  на 1000 нм вводимого кислорода, а последуницие продувки производ т с загрузкой кварцевого флюса из г расчета подачи 0,6-0,8 т двуокиси кремни  на 1000 нм вводимого кислорода.A METHOD OF CONVERTING COPPER-NICKEL STEINS, including melting an oxygen-containing gas mixture with a flux and cold additive in the melt. quartz flux at the rate of supply of 0.3-0.5 tons of silica per 1000 nm of injected oxygen, and the subsequent purge is performed with loading of quartz flux from g of calculation of supply of 0.6-0.8 tons of silica per 1000 nm of oxygen input Yes.

Description

Изобретение относитс  к цветной металлургии, в частности к способам конвертировани  медно-никелевых штейнов. Известен способ конвертировани  медно-никелевых штейнов, включаюпшй продувку штейнового расплава кислородсодержащей газовой смесью и загрузку кварцевого флюса с получением шлаков, содержащих 23-25% двуокиси кремни  l . Недостатками данного способа  вл ютс  низка  стойкость футеровки и большой объем получаемых шлаков . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  способ конвертировани  мед о-никелевых штейнов, включакиций продувку расплава кислородсодержащей смесью с загрузкой флюсов и хсшодньк присадо согласно которому получают шлаки, содержащие t6,5-t7,5% двуокиси крем ни . Получение шпаков данного соста ва обеспечиваетс  загрузкой 0,520 ,58 т двуокиси кремни  в кварцевом флюсе на 1000 им кислорода в дутье 2J . Известный способ характеризуетс  недостаточно высоким извлечением кобальта в файнштейн. Цель изобретени  - повьш1ение извлечени  кобальта в файнштейн. Цель достигаетс  тем, что соглас но способу конвертировани  медно- никелевых штейнов, включающему npoдувку расплава кислородсодержащей газовой смесью с загрузкой флюсов и холодных гфисадок, сначала производ т обогащение сульфидной массы до содержани  железа 25-30% при загрузке кварцевого флюса из расчета подачи 0,3-0,5 т двуокиси кр емни  ца tOOO ни вводимого кисло рода, а последукицие продувки производ т с загрузкой кварцевого флюса из расчета подачи 0,6-0,8 т двуокис кремни  на 1000 им вводимого кисло рода. В промышленных услови х при содержании железа в массе более 2530% повьш1ение содержани  SiOj с 14 до 24% практически не вли ет на поведение кобальта. В то же врем  на последующих стади х процесса происходит резкое увеличение ошпаковани  кобальта при снижении содержани  242 Sic,. Это обсто тельство позвол ет, сохранив, общую загрузку кварцевого флюса и соответственно объем шлаков на одинаковом по сравнению с известным способом уровне, повысить извлечение кобальта при проведении процесса с получением сульфидной массы с содержанием железа 25-30% и шлаков, содержащих 14-15% SiOj, а последующие продувки - с получением шлаков,содержащих 22-24% SiO. Снижение загрузки двуокиси кремни , вводимой с кварцевым флюсом, ниже 0,3 т на 1000 нм поданного кислорода приводит к резкому нарастанию содержани  в шлаках магнетита. никел  и меди, что создает трудности при их последующем обеднении. Загрузка двуокиси кремни  при обогащении сульфидной массы до содержани  железа 25-30% вьш1е 0,5 т на 1000 нм кислорода извлечени  кобальта не повышает, а приводит только к увеличению объема шлака и снижению стойкости футеровки. Снижение загрузки двуокиси кремни  ниже 0,6 т на 1000 нм поданного кислорода (содержание SiOj в шлаках менее 21%) при конвертировании массы, содержащей менее 25-30% железа, приводит к повышенному оншакованию кобальта. При содержании SiOj в шлаках на этом же этапе конвертгфовани  более 24% происходит разрушение магнетитового гарнисажа, предохран ющего футеровку от разрушени  (на первых стади х конвертировани  этот эффект происходит при содержании Si02B шлаках более 18%). Это ограничивает загрузку двуокиси кремни , вводимого с кварцевым флюсом 0,8 т на 1000 нм поданного кислорода . Таким образом, максимальное извлечение кобальта в файнштейн может быть достигнуто только при обогащении сульфидной массы до 25-30% железа с загрузкой двуокиси кремни  в количестве 0,3-0,5 т на 1000 нм вводимого кислорода, а при последующих продувках - 0,6-0,8 т на 1000 нм вводимого кислорода. Пример 1. Исходный штейн содержит, %: Ni 13,5 Си 6,7, Со 0,54;-Ре 52,6, S 24,1. В качестве флюса используют песчаник (78% SiO). Конвертирование провод т в горизонтальном промьшшенном конвертере емкостью 100 т на воздушном дутье.Набор массы (до 25% Fe) провод т с помощью двух продувок (1-  48 мин, 2-  73 мин) с загрузкой песчаника в количестве 0,64 т (0,5 т двуокиси кремни ) на 1000 нм введенного кис лорода. Средн   проба шлаков набора (два слива) содержит,%: SiO 14,34J Ni 0,76j Си 1,19; Co 0,36; Fe 57,33 S 3,65. Варку файнштейна провод т с помощью двух продувок длительностью 87 и 52 мин. Загрузку флюса произво д т в количестве 1,03 т песчаника (0,8 т двуокиси кремни ) на 1000 им введенного кислорода. При этом проба шлака содерз51ит,% SiO 23,93, Ni 0,62; Си 0,61; Со 0,32; Fe 49,46 S 3,87. В результате получают файнштейн , содержащий,%: i 38,5%, Си 33,5; Со 0,86; Fe 2,86; S 22,36. Извлечение кобальта в файнштейн сос тавл ет 40,1%. Пример 2. Используютс  продукты, по своему составу аналогичные использованньм в примере 1. Набор массы (до 30% Fe) провод т с помощью двух продувок t-  44 мин, 2-  84 мин) с загрузкой песчаника в количестве 0,38 т (0,3 т двуокиси кремни ) на 1000 нм кислорода в дутье. Средн   проба шпаков двух сливов содержит,%: SiO 13,58J Ni 0,67, Си 0,99,- Со 0,27j Fe 56, S 4,94. Варку файнштейна провод т посредством двух продувок длительностью 83 и 58 мин. Загрузку флюса производ т в количестве 0,77 т песчаника (0,6 т двуокиси кремни ) на 1000 нм кислорода дуть . Щ)оба ишака содержит,%: SiO,, 23,8Г, Ni 0,40; Си 0,56; Со 0,26;- Fe 50,47, S 3,30. в результате получен файнштейн состава,%: Ni 40,9i Си 30,5 Со 0,78,v Fe 2,60; S 22,65. Извлечение кобальта составл ет 38,2%. Пример 3. Использз ютс  про дукты, по своему составу аналогичньт использованным в первых двух примерах . Обогащение сульфидной массы до содержани  железа 20% провод т с помощью трех продувок (1-  26 мин, 2-  47 мин, 3-  54 мин) с загрузкой песчаника 0,51 т (0,4 т двуокиси кремни ) на 1000 нм кисло рода дуть . Средн   проба шлаков трех сливов содержит,%: SiO,j 14,43; Ni 1,33; Си 1,26; Со 0,45; Fe 55,52 244 S 2,37. Барку файнштейнов провод т с помощью двух продувок длительностью 78 и 64 мин. Загрузку песчаника провод т в количестве 0,96 т (0,75 т двуокиси кремни ) на 1000 нм кислорода дуть . В пробе шлака содержитс ,%: SiOj 22,74 Ni 0,72; Си 0,81 Со 0,41; Fe 50,2, S 3,14. В результате получен файнштейн состава,%: Ni 41,2} Си 31,2; Со 0,82; Fe 2,25; S 22,2. Извлечение кобальта составл ет 39,0%. Пример осуществлени  известного способа. Исходный штейн содержит,%: Ni 12,8 Си 7,2, Со 0,51; Fe 51,8; S 24,6. В качестве кварцевого флюса используют песчаник (78% SiO). Конвертирование провод т в горизон- тальном конвертере емкостью ТОО т на воздушном дутье. Набор массы осуществл ют с помощью двух продувок (1-  39 мин, 2-  47 мин) с загрузкой песчат:ка в количестве 0,69 т на 1000 нм кислородного дуть  (0,54 т двуокиси кремни ). Средн   проба шлаков двух сливов содержит,%: SiO 17,2; Ni 0,69; Со 0,33; Fe 52,4; S 3,1. Получение файнштейна затем осуществл ют двум  продувками (3-  77 мин, 4-  53 мин). Загрузку флюса на 3-ю и 4-ю продувки производ т также в количестве 0,69 т на 1000 нм кислорода дуть  (0,54 т двуокиси кремни ). Проба шпака 3-й продувки содержит,% SiOj 17,5; Ni 0,75; Со 0,48t Fe 52,5} S 2,9. Шпак 4-й продувки после получени  файнштейна свернут п тью тоннами флюса и направлен в оборот.В результате получен файнштейн состава,%: Ni 39,8; Си 32,1; Fe 2,9; Со 0,71; S 22,4, Извлечение кобальта в файнштейн предлагаемым способом составл ет 36,3%, известным 33-37%. Таким образом, пр мое извлечение кобальта в файнштейн предлагаемым способом вьш1е -v на 3,8%, а сквозное (с учетом обеднени  конвертерных шлаков) увеличитс  на 0,86%. Ориентировочна  технико-экономическа  оценка предлагаемого способа конвертировани  показьгаает, что за 5 счет указанного повышени  иэвлечени  кобальта только на одном предпри тии можно увеличить выпуск то11227246 , верного кобальта на 17 т, а годовой экономический эфф&кт составит 174,5 тью.руб.The invention relates to non-ferrous metallurgy, in particular to methods for converting copper-nickel mattes. There is a known method for converting copper-nickel mattes, including blowing a matte melt with an oxygen-containing gas mixture and loading a quartz flux to produce slags containing 23-25% silicon dioxide l. The disadvantages of this method are the low durability of the lining and the large amount of slag produced. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed method is the conversion of honey to o-nickel mattes, including melt purging with an oxygen-containing mixture with loading of fluxes and hsshodnad priado according to which slags containing t6,5-t7,5% of dioxide or ni-dioxide are obtained. The production of bursts of this composition is provided by loading 0.520, 58 tons of silica in a quartz flux per 1000 of oxygen in the blast 2J. The known method is not characterized by high recovery of cobalt into Feinstein. The purpose of the invention is to increase the recovery of cobalt to Feinstein. The goal is achieved in that according to the method of converting copper-nickel mattes, including blowing the melt with an oxygen-containing gas mixture with loading of fluxes and cold blends, the sulfide mass is enriched to an iron content of 25-30% when the quartz flux is calculated from the feed calculation -0.5 t of redox dioxide tOOO of the introduced oxygen, and the subsequent purging is performed with loading of the quartz flux at the rate of supply of 0.6-0.8 tons of silicon dioxide per 1000 of oxygen added. Under industrial conditions with an iron content of more than 2530% by mass, an increase in the SiOj content from 14 to 24% has almost no effect on the behavior of cobalt. At the same time, at subsequent stages of the process, a sharp increase in the packing of cobalt occurs with a decrease in the content of 242 Sic. This circumstance allows, preserving, the total load of quartz flux and, accordingly, the volume of slags at the same level as compared with the known method, increase the extraction of cobalt during the process with the production of sulphide mass with an iron content of 25-30% and slags containing 14-15% SiOj, and subsequent purges - with the production of slags containing 22-24% SiO. A decrease in the silicon dioxide loading, introduced with quartz flux, below 0.3 tons per 1000 nm of supplied oxygen leads to a sharp increase in the content of magnetite in slags. nickel and copper, which creates difficulties in their subsequent depletion. The loading of silicon dioxide with the enrichment of sulfide mass to an iron content of 25-30% over 0.5 tons per 1000 nm of oxygen does not increase the extraction of cobalt, but only leads to an increase in the slag volume and a decrease in the durability of the lining. A decrease in silicon dioxide loading below 0.6 tons per 1000 nm of supplied oxygen (SiOj content in slags less than 21%) when converting a mass containing less than 25-30% iron leads to an increased onshakovanie cobalt. When the SiOj content in the slags at the same stage of converting more than 24%, the magnetite skull is destroyed to protect the lining from destruction (in the first stages of the conversion, this effect occurs when the Si02B content of the slags is more than 18%). This limits the loading of silica injected with a quartz flux of 0.8 tons per 1000 nm of supplied oxygen. Thus, the maximum extraction of cobalt into Feinstein can be achieved only with the enrichment of the sulphide mass up to 25-30% of iron with loading of silicon dioxide in the amount of 0.3-0.5 t per 1000 nm of oxygen introduced, and during subsequent blowdowns - 0.6 -0.8 tons per 1000 nm of injected oxygen. Example 1. The original matte contains,%: Ni 13.5 Cu 6.7, Co 0.54; -Re 52.6, S 24.1. Sandstone (78% SiO) is used as a flux. The conversion is carried out in a horizontal industrial converter with a capacity of 100 tons in an air blast. The mass set (up to 25% Fe) is carried out using two blowdowns (1–48 minutes, 2–73 minutes) with a loading of 0.64 tons of sandstone (0 , 5 tons of silicon dioxide) per 1000 nm of introduced oxygen. The average sample from the slags in the kit (two drains) contains,%: SiO 14.34J Ni 0.76j Cu 1.19; Co 0.36; Fe 57.33 S 3.65. The matte was brewed using two blows of 87 and 52 minutes duration. The flux loading is produced in the amount of 1.03 tons of sandstone (0.8 tons of silicon dioxide) per 1000 oxygen injected. In this case, the slag sample contained 51% SiO3, 23.93, Ni 0.62; Si 0.61; Co 0.32; Fe 49.46 S 3.87. The result is a Feinstein containing,%: i 38.5%, C 33.5; Co 0.86; Fe 2.86; S 22.36. Extraction of cobalt into Feinstein is 40.1%. Example 2. Products similar in composition to Example 1 are used in their composition. Weight gain (up to 30% Fe) is carried out using two purges t- 44 min, 2- 84 min) with loading of sandstone in the amount of 0.38 t (0 , 3 tons of silicon dioxide) per 1000 nm of oxygen in the blast. The average sample of the shpaks of the two drains contains,%: SiO 13.58J Ni 0.67, Cu 0.99, - Co 0.27 j Fe 56, S 4.94. The matte brewing was carried out through two blows with a duration of 83 and 58 minutes. The flux loading is made in the amount of 0.77 tons of sandstone (0.6 tons of silicon dioxide) per 1000 nm of oxygen to blow. O) both donkeys contain,%: SiO ,, 23.8 G, Ni 0.40; Si 0.56; Co 0.26; - Fe 50.47, S 3.30. as a result, a Feinstein composition was obtained,%: Ni 40.9i Cu 30.5 Co 0.78, v Fe 2.60; S 22.65. The recovery of cobalt is 38.2%. Example 3. Products are used that are similar in composition to those used in the first two examples. The enrichment of the sulfide mass to an iron content of 20% is carried out using three blowdowns (1-26 minutes, 2- 47 minutes, 3- 54 minutes) with a sandstone load of 0.51 tons (0.4 tons of silica) per 1000 nm of oxygen to blow. The average slag sample from the three drains contains,%: SiO, j 14.43; Ni 1.33; Si 1.26; Co 0.45; Fe 55.52 244 S 2.37. The bark of the matte is carried out with two blows with a duration of 78 and 64 minutes. Sandstone loading was carried out in an amount of 0.96 tons (0.75 tons of silica) per 1000 nm of oxygen to blow. The slag sample contains,%: SiOj 22.74 Ni 0.72; Si 0.81 Co 0.41; Fe 50.2, S 3.14. As a result, a Feinstein composition was obtained,%: Ni 41.2}; Cu 31.2; Co 0.82; Fe 2.25; S 22.2. The cobalt recovery is 39.0%. An example of the implementation of the known method. The original matte contains,%: Ni 12.8 Cu 7.2, Co 0.51; Fe 51.8; S 24.6. Sandstone (78% SiO) is used as a quartz flux. The conversion is carried out in a horizontal converter with a capacity of an LLP t in an air blast. The weight gain is carried out using two blowdowns (1–39 min, 2–47 min) with sanding load: k in the amount of 0.69 tons per 1000 nm of oxygen blowing (0.54 tons of silicon dioxide). The average slag sample from two drains contains,%: SiO 17.2; Ni 0.69; Co 0.33; Fe 52.4; S 3.1. Preparation of matte was then carried out with two blowdowns (3-77 minutes, 4-53 minutes). The flux loading to the 3rd and 4th blowdowns is also performed in the amount of 0.69 tons per 1000 nm of oxygen to blow (0.54 tons of silicon dioxide). The sample of the 3rd purge shpak contains,% SiOj 17.5; Ni 0.75; Co 0.48t Fe 52.5} S 2.9. The shpak of the 4th purge, after receiving matte, was rolled up with five tons of flux and sent to the turnover. As a result, a matte of composition was obtained,%: Ni 39.8; C 32.1; Fe 2.9; Co 0.71; S 22.4, Extraction of cobalt into Feinstein by the proposed method is 36.3%, known 33-37%. Thus, the direct extraction of cobalt into Feinstein by the proposed method v1-v by 3.8%, and the end-to-end (taking into account the depletion of converter slags) will increase by 0.86%. An indicative feasibility study of the proposed conversion method shows that, due to the 5 indicated increase in cobalt recovery and only at one enterprise, it is possible to increase the output of 12,124,246, true cobalt by 17 tonnes, and the annual economic effect of 174.5 rubles.

Claims (1)

СПОСОБ КОНВЕРТИРОВАНИЯ МЕДНО-НИКЕЛЕВЫХ ШТЕЙНОВ,включающий продувку расплава кислородсодержащей газовой смесью с загрузкой флюсов и холодных присадок,.о тличающийся тем, что', с целью повышения извлечения кобальта в файнштейн, сначала производят обогащение сульфидной массы до содержания железа 25-30% при загрузке кварцевого флюса из расчета подачи 0,3-0,5 т двуокиси кремния на 1000 нм3 вводимого кислорода, а последующие продувки производят с загрузкой кварцевого флюса из расчета подачи 4),6-0,8 т двуокиси кремния на 1000 нм3 вводимого кислорода.METHOD FOR CONVERTING COPPER-NICKEL STEINS, including blowing the melt with an oxygen-containing gas mixture with loading fluxes and cold additives, characterized in that ', in order to increase the extraction of cobalt in the matte, the sulfide mass is first enriched to an iron content of 25-30% when loaded quartz flux at the rate of supply of 0.3-0.5 t of silicon dioxide per 1000 nm 3 of introduced oxygen, and subsequent purges are made with loading of quartz flux at the rate of supply of 4), 6-0.8 t of silicon dioxide at 1000 nm 3 of introduced oxygen . SU др 1122724SU dr 1122724
SU823376536A 1982-01-04 1982-01-04 Method for converting copper-nickel mattes SU1122724A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823376536A SU1122724A1 (en) 1982-01-04 1982-01-04 Method for converting copper-nickel mattes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823376536A SU1122724A1 (en) 1982-01-04 1982-01-04 Method for converting copper-nickel mattes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1122724A1 true SU1122724A1 (en) 1984-11-07

Family

ID=20990455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823376536A SU1122724A1 (en) 1982-01-04 1982-01-04 Method for converting copper-nickel mattes

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1122724A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Худ ков И.Ф. и др. Металлурги меди, никел и кобальта. М., 1977, с. 69-76. 2. Технологическа инструкци передела конвертировани медноникелевых штейнов плавильного цеха никелевого завода. Per. № 14-3, 54-62-80. Норильск. 198П, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1122724A1 (en) Method for converting copper-nickel mattes
US4363657A (en) Process for obtaining manganese- and silicon-based alloys by silico-thermal means in a ladle
GB1351089A (en) Refining of copper
US4373949A (en) Method for increasing vessel lining life for basic oxygen furnaces
US4762555A (en) Process for the production of nodular cast iron
US3926623A (en) Process for purification of manganese alloys
AU609577B2 (en) Removal of nitrogen from iron
EP0015396A1 (en) A method for increasing vessel lining life for basic oxygen furnaces
RU2788459C1 (en) Charge for producing manganese ferroalloys
US1907782A (en) Process for making steel
SU1148885A1 (en) Method of melting metallic manganese
SU1708856A1 (en) Method of blast-furnace smelting
SU543684A1 (en) Modifier
RU1775477C (en) Method for melting manganese-containting steel in converter with combination blowing
SU946379A1 (en) Method of melting alloys with rare-earth elements
SU443083A1 (en) The method of preparation of slags non-ferrous metallurgy for complex processing
KR100782707B1 (en) The Method for Preventing Reoxidation of Molten Steel at Steelmaking Process
RU2009235C1 (en) Method of copper-nickel matte converting
RU2044784C1 (en) Method of converting copper-nickel mattes
RU2016084C1 (en) Method of producing manganese containing steel
RU2096489C1 (en) Method of steel production in arc furnaces
SU514896A1 (en) The method of smelting pig slag
SU638621A1 (en) Method of melting stainless steel
ATE20251T1 (en) PROCESS FOR PRODUCTION OF LOW HYDROGEN STEEL BY ARGON OXYGEN DECARBONIZATION.
SU1049551A1 (en) Method for smelting steel in converter